在现代社会,洗涤活动无处不在,从家庭洗衣到商业洗衣房、酒店、医院以及工业洗涤过程,每天都会产生大量的洗涤废水。这些废水若未经有效处理直接排放,将对水环境造成严重污染,威胁生态平衡与人类健康。因此,开发和应用高效的洗涤废水处理技术迫在眉睫。
一、洗涤废水的来源与特点
(一)来源广泛
家庭洗涤废水主要源于日常衣物清洗,随着生活水平提高,洗衣机使用频繁,废水产生量可观。商业洗衣房承接大量酒店、医院、学校等机构的布草洗涤业务,废水排放集中且量大。酒店每天需清洗大量床单、毛巾、浴巾等,医院除了常规布草,还涉及感染性织物洗涤,废水成分复杂。工业生产中的洗涤环节,如电子、机械制造等行业对零部件清洗,也会产生含有油污、化学药剂的废水。
(二)成分复杂
表面活性剂:作为洗涤剂的关键成分,广泛存在于洗涤废水中。常见的阴离子表面活性剂(如直链烷基苯磺酸钠 LAS)、非离子表面活性剂(如脂肪醇聚氧乙烯醚 AEO),虽能有效降低水表面张力、增强去污能力,但进入水体后会干扰水生生物正常生理功能,导致鱼类等生物呼吸、繁殖受阻。
有机物:包含衣物上脱落的油污、纤维碎屑,以及洗涤剂中的增白剂、香料等。这些有机物使废水化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)升高,消耗水中溶解氧,引发水体缺氧,致使水生生物窒息死亡。
营养物质:三聚磷酸钠等含磷助剂曾广泛用于洗涤剂,虽目前部分地区限制使用,但废水中仍可能存在一定量磷元素,同时含有氮元素。氮、磷排放易造成水体富营养化,引发藻类过度繁殖,形成水华或赤潮,破坏水体生态系统平衡。
悬浮物:衣物洗涤过程中脱落的尘土、毛发、纤维等悬浮于水中,使废水浑浊,不仅影响水质观感,还可能堵塞排水管道与处理设备。
酸碱度不稳定:因使用不同类型洗涤剂,洗涤废水 pH 值波动较大,从酸性到碱性均有可能,对处理设备材质和微生物活性构成挑战。
二、洗涤废水处理技术
(一)物理处理技术
格栅与筛网:在废水处理前端设置格栅,通过不同间隙大小的格栅条,拦截废水中较大尺寸悬浮物和漂浮物,如衣物纤维、大块杂物等,防止其进入后续处理单元,避免设备堵塞与磨损。筛网则用于截留更细小悬浮物,根据废水特点选择合适目数筛网,如 100 - 300 目筛网可有效去除毛发、微小纤维。
沉淀:利用重力作用使废水中悬浮物沉降。平流式沉淀池结构简单,废水缓慢流过,悬浮物沉淀于池底;斜管(板)沉淀池通过添加斜管或斜板,增大沉淀面积,提高沉淀效率,可使废水中大部分可沉降悬浮物去除,降低后续处理负荷。
气浮:向废水中通入空气,形成微小气泡,使气泡与废水中悬浮颗粒粘附,颗粒随气泡上浮至水面形成浮渣,进而分离去除。对于密度接近水、难以沉淀的悬浮物以及乳化油等,气浮效果显著。在气浮过程中,常添加混凝剂(如聚合氯化铝 PAC)与助凝剂(如聚丙烯酰胺 PAM),促进颗粒凝聚,提高气浮效率。
(二)化学处理技术
混凝沉淀:向废水中投加混凝剂,如 PAC、聚合硫酸铁 PFS 等,使废水中胶体颗粒和微小悬浮物脱稳,相互凝聚成较大絮体,再通过沉淀去除。在洗衣废水中,混凝沉淀可有效去除表面活性剂、部分有机物和悬浮物。例如,在 pH 值为 6 - 9 条件下,投加适量 PAC,经搅拌混合、絮凝反应后,废水浊度去除率可达 80% 以上,COD 去除率达 30% - 50%。
中和:针对 pH 值异常废水,通过投加酸性或碱性药剂调节 pH 至中性范围,满足后续生物处理或排放要求。
酸性废水常用石灰、氢氧化钠中和,碱性废水则用硫酸、盐酸调节。如某工业洗涤废水 pH 值为 12,投加适量盐酸后,pH 值可迅速调节至 7 - 8 之间。
氧化:利用强氧化剂将废水中有机物氧化分解为二氧化碳和水等无机物,降低 COD。常见氧化剂有臭氧、过氧化氢、二氧化氯等。臭氧氧化能力强,能有效去除难降解有机物和表面活性剂,且反应后无二次污染;过氧化氢在催化剂(如亚铁离子)作用下,产生羟基自由基,强化氧化效果。例如,在印染洗涤废水处理中,采用臭氧氧化 - 生物活性炭工艺,COD 去除率可达 60% - 80%,色度去除率达 90% 以上。
(三)生物处理技术
活性污泥法:以活性污泥为主体,利用微生物群体(细菌、真菌、原生动物等)吸附、分解废水中有机物。在曝气池中,废水与活性污泥充分混合,微生物在有氧条件下将有机物转化为自身细胞物质和二氧化碳、水等无机物。传统活性污泥法对水质、水量变化适应性强,但占地面积大、易出现污泥膨胀。改良型活性污泥法,如序批式活性污泥法(SBR)及其衍生工艺(CASS、CAST 等),通过时间序列控制,实现进水、反应、沉淀、排水等工序在同一池中交替进行,占地面积小、运行灵活,对洗涤废水处理效果良好,COD
去除率可达 80% - 95%。
生物膜法:微生物附着在固体载体表面形成生物膜,废水流经生物膜时,有机物被微生物吸附、分解。常见生物膜法工艺有生物接触氧化法、生物滤池、生物转盘等。生物接触氧化法中,废水在充满填料的反应池中流动,微生物在填料表面生长,形成稳定生物膜,该工艺负荷高、抗冲击能力强、污泥产量少,适用于处理中小规模洗涤废水,对 BOD 去除率可达 90% 以上。
厌氧生物处理:在无氧条件下,厌氧微生物将有机物分解为甲烷、二氧化碳等。厌氧生物处理能耗低,能产生可作为能源的沼气,但反应速率慢、启动时间长。常用于处理高浓度有机洗涤废水,如大型洗衣厂废水,与好氧生物处理结合,可实现优势互补。例如,采用厌氧
- 好氧组合工艺处理印染洗涤废水,先通过厌氧池将大分子有机物分解为小分子,提高废水可生化性,再经好氧池进一步降解,COD 总去除率可达 90% 以上。
(四)膜处理技术
微滤(MF)与超滤(UF):微滤膜孔径一般为 0.1 - 10μm,超滤膜孔径为 0.001 - 0.1μm,通过筛分作用截留废水中悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等。微滤、超滤对浊度、细菌去除效果好,能有效降低废水悬浮物含量,提高水质清澈度,为后续深度处理创造条件。在酒店洗涤废水回用处理中,采用超滤工艺,可去除
99% 以上悬浮物和细菌,出水浊度小于 1NTU。
纳滤(NF)与反渗透(RO):纳滤膜孔径约 0.001 - 0.01μm,反渗透膜孔径小于 0.0001μm,可截留水中溶解性盐类、小分子有机物、重金属离子等。纳滤能去除部分二价离子,对硬度、色度有较好去除效果;反渗透几乎可截留所有杂质,产水水质接近纯水。在对水质要求极高的电子工业洗涤废水回用中,常采用反渗透工艺,出水水质可满足生产用水严格要求,对重金属离子、溶解性固体去除率达
99% 以上。
三、处理工艺流程实例
(一)小型洗衣店废水处理流程
小型洗衣店废水水质、水量相对稳定,处理规模较小。废水先经格栅拦截大颗粒悬浮物,进入调节池调节水质、水量,避免对后续处理单元冲击。调节池废水由提升泵输送至混凝反应池,投加 PAC 和 PAM,经搅拌混合,使胶体和悬浮物凝聚成大颗粒絮体,随后流入斜管沉淀池沉淀分离,上清液达标排放或进入清水池回用。沉淀池污泥定期排入污泥浓缩池,经板框压滤机脱水后,泥饼外运处置。该流程工艺简单、投资小、运行管理方便,能有效去除废水中悬浮物和部分有机物,满足小型洗衣店废水处理需求。
(二)大型洗衣厂废水处理流程
大型洗衣厂废水水量大、水质复杂。废水首先经过粗细格栅两级过滤,去除粗大杂物和细小纤维,再进入调节池。调节池配备曝气装置,防止悬浮物沉淀,同时均匀水质。调节后废水进入水解酸化池,在厌氧微生物作用下,将大分子有机物分解为小分子,提高废水可生化性。水解酸化池出水流入
A²/O(厌氧 - 缺氧 - 好氧)生物处理系统,依次完成厌氧释磷、缺氧反硝化脱氮、好氧硝化和吸磷过程,有效去除有机物、氮、磷等污染物。生物处理后废水进入二沉池进行固液分离,沉淀污泥部分回流至厌氧池和缺氧池,剩余污泥排入污泥处理系统。二沉池上清液进入消毒池,投加二氧化氯等消毒剂杀灭细菌和病毒,达标后排放。部分出水可进一步通过砂滤、活性炭吸附、超滤等深度处理工艺,回用于洗衣车间,实现水资源循环利用。该流程综合运用多种处理技术,处理效果好,能满足大型洗衣厂废水达标排放和中水回用要求。
四、处理技术的选择因素
(一)水质水量
根据废水水质特点,如污染物种类、浓度、pH 值等,选择针对性处理技术。高浓度有机废水宜采用厌氧 - 好氧组合生物处理工艺;含大量悬浮物和胶体废水,优先考虑混凝沉淀、过滤等物理化学处理方法。同时,需结合废水水量确定处理规模和设备选型,确保处理系统高效稳定运行。
(二)排放标准
严格遵循当地环保部门制定的废水排放标准,不同地区、不同行业排放标准存在差异。对于排入市政管网废水,执行相对宽松的预处理标准;直接排入自然水体废水,则需满足更严格的一级 A 或更高级别排放标准,处理技术选择应确保出水各项指标达标。
(三)成本效益
综合考虑建设成本、运行成本和经济效益。建设成本包括设备采购、安装调试、土建工程等费用;运行成本涵盖能耗、药剂费、设备维护费、人工管理费等。在满足处理要求前提下,优先选择投资小、运行成本低的处理技术。此外,若能实现中水回用,可节约水资源费用,创造经济效益,提高项目整体效益。
(四)场地空间
处理工艺占地面积需与实际场地空间相匹配。在城市中心等土地资源紧张地区,宜采用占地面积小的处理技术,如 MBR 膜生物反应器、一体化污水处理设备等;而在土地资源相对充裕地区,可选择传统活性污泥法等占地面积较大但处理效果稳定的工艺。
五、结语
洗涤废水处理技术多样,每种技术都有其适用范围和优缺点。在实际工程应用中,需综合考虑废水水质水量、排放标准、成本效益、场地空间等因素,选择合适处理技术并优化组合工艺流程,以实现洗涤废水高效处理、达标排放与资源回收利用。随着环保要求日益严格和水资源短缺问题加剧,研发高效、节能、环保的新型洗涤废水处理技术,将成为未来发展趋势,为保护水环境、促进可持续发展提供有力支撑。
东莞环保公司东莞市三人行环境科技有限公司是一家集设计、施工、运营为一体的环保治理企业,有成熟的废水处理研发团队、废水分析实验化验团队、废水处理运营团队、工程实施维护团队确保给客户快速准确服务主要服务方向为: 工业废水处理、 污水站运营、蒸发浓缩设备 定制等,擅长 阳极氧化废水处理,熟悉多种废水处理研发生产工艺,从源头上控制污染源的排放量,减少污泥量,更有利于达标排放和节约运营成本。
本文系本网编辑转载,转载目的是为传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其内容真实性负责,如涉及作品内容、版权或其他内容,请联系本网,我们立即将会在第一时间删除。
【声明】本站所有内容为原作者个人观点,本站只提供参考,并不构成任何投资及应用建议,本站拥有对此声明的最终解释权。