广东新大禹环境科技股份有限公司广东广州510663
摘要：通过分析污水处理系统现存问题，针对性提出改造工艺，同时充分利用现有工程基础，节省投资成本使排放废水浓度达到排放标准要求，可为同类项目的废水提标改造工程设计提供参考意见。
关键词：PCB废水；升级改造；解决对策；
电路板（PCB）生产过程中会产生大量的废水，该废水成分复杂，含有多种以离子及络合离子形式存在的重金属、有机高分子化合物及各种有机添加剂，废水毒性大，是较难处理的工业废水之一［1］。随着PCB废水排放对环境造成的影响日益严重，珠海市对PCB行业的环境保护提出更严格的要求，废水排放标准需达到GB21900—2008《电镀污染物排放标准》［2］中表三的要求。
1.工程概况
珠海某电子科技有限公司于2007年投资新建生产基地，建设初期同时建设了处理能力为3360m3/d的废水处理设施，根据生产计划，将对生产线进行增容扩建，扩建后生产废水将达到5120m3/d，现有处理设施无法满足使用要求，升级改造迫在眉捷。
根据现场取样监测原水水质资料情况，原水水质、水量情况见表1。
表1原水水质表（单位：mg/L，pH无纲量）
2系统提标分析
2.1原有废水处理系统不能满足现有排放标准
原处理系统设计排放标准执行《广东省水污染物排放限值》（DB44/26-2001）表1、表4标准，而按环保部门要求，在本项目完成改造后必须执《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）表三标准，而表三标准中对各污染物指标有严格的要求，特别是重金属、COD、氮和磷等，原有废水处理系统处理后废水已不能达标排放。
2.2废水预处理程度不够，后续处理负荷大
显膜去膜废水含有大量的难降解、高分子有机物及重金属铜离子，原有废水处理系统中进行了酸析处理，在一定程度上去除了部分难降解有机物，但是仍含有浓度较高的有机物和铜离子，直接与其他废水混合处理，不仅增加了后续处理的难度，也可能使物化出水中铜离子浓度超过微生物所能承受范围，对微生物产生一定抑制或毒害作用，甚至破坏整个生化处理系统；因此，有必要对该类废水作进一步的预处理，不仅可以减少后续处理的压力，而且可以避免对生化系统的影响，保证处理系统的稳定正常运行；
2.3原处理系统设计时，并未考虑含氰废水的处理
根据业主方的要求，在生产项目增容扩建后将增加含氰废水，而原处理系统并未包括该废水的处理，而根据含氰废水的水质特点，并不适合直接与其他废水混合处理，因此，该废水进入物化和生化处理前，必须进行单独的破氰预处理，将CN-分解达标后方可混合处理。
2.4有机物、氮、磷等污染物未能得到有效的去除
原有污水处理系统设置了BAF池、MBR膜池等处理单元，但是该处理单元仅能在一定程度上去除有机物，因为混合废水经预处理后仍含有较多高分子有机物，该类有机物可生化性差，必须严格进行一系列的水解酸化、厌氧、缺氧等工序，才能将其转化为易降解的小分子有机物，然后在好氧菌的作用下，彻底分解成CO2和H2O。通过对原池体容积负荷的计算，厌氧池和好氧池负荷均过大，未能充分发挥其相应的功能；
原有处理系统对氮、磷的去除较为有限，氮和磷去除必须有严格的厌氧、缺氧、好氧环境才能实现有效的氧化、还原以及吸收；
3系统改造思路
针对提标后的排放要求，以及对整个废水处理系统进行系统分析，为了保证废水达标排放，需要增加预处理效果以及完善生化脱氮除磷功能，最后增加生化深度处理。
升级改造后工艺流程如下：
改造思路如下：
3.1显影去膜废水预处理系统
显影去膜废水中含有的有机物可以在酸性条件下析出转化成凝胶态悬浮物，针对该特点，在该废水中投加改良剂，破坏其凝胶结构并与之结合形成较大颗粒，充分反应后，增设pH回调池、混凝池、絮凝池、沉淀池，使废水中的有机物和铜离子进一步的去除。
3.2含氰废水预处理系统
针对含氰废水的水质特点，单独设置预处理环节；
含氰废水的处理方法很多，如电解氧化法、活性炭吸附法，离子交换法、臭氧法和硫酸亚铁法等。目前国内外多采用碱性氯化法，通过两级破氰将大部分的CN-转化为N2去除，保证在微生物所能承受的浓度范围之内。
3.3一般废水预处理系统
一般废水由于现有处理系统处理能力仅为3360m3/d，综合考虑现有系统处理能力和新增废水水量，在利用原有处理系统的基础上，新建一套处理能力为1200m3/d的预处理系统。
3.4膜浓液生化处理系统
完成各类废水的预处理后，各类废水中污染物仍未能达到表三排放要求，因此，升级改造考虑新建满足废水处理水量的生化处理系统，并完善生化处理功能，满足脱氮除磷的要求外，进一步的降低有机物及悬浮物，最终实现出水的达标排放。
4改造说明
含氰废水单独收集进行预处理，采用次氯酸钠两级破氰方式处理，利用原酸析系统改造；
络合废水处理系统利用原EDTA废水处理构筑物，通过改变加药种类，达到破络除铜效果；
一般废水处理系统，为满足处理水量要求，共设2套系统，利旧1套，新建1套；
一般废水生化处理系统，利用原BAF池改建成水解酸化池，新建活性污泥池，MBR膜池；
新建显影废水处理系统、膜浓液处理系统、膜浓液生化处理系统；
5升级改造后运行效果
本改造工程自2015年投入运行后主要污染物去除效果明显，运行稳定，监测结果显示出水水质全部达到《电镀污染物排放标准》表3标准。具体出水水质见表2。
表2出水水质表
6结论
线路板废水中有机物，大部分为难降解的有机物，其分子量大，基团复杂，必须严格进行一系列的水解酸化、厌氧等工序，才能将其转化为易降解的小分子有机物，然后在好氧菌的作用下，彻底分解成CO2和H2O，此次升级改造在后续反应中增加了MBR膜技术，由于膜可全面截留细菌，大大提高了生物反应器中的生物浓度和菌群数量，同时一些无法被微生物降解的大分子有机物，能被膜截留下来，确保出水稳定达标。
废水中氨氮、总氮，在生物脱氮系统中，完成一系列的硝化、反硝化过程，最终转化为氮气而去除，同时由于设置了末端的MBR反应池，使硝化细菌这类不易形成菌胶团的细菌被截留，从而保证相对较长的污泥龄，生物脱氮效率明显提高。
废水中的磷在厌氧和好氧环境交替运行中得以吸附去除保证系统出水总磷达标。
参考文献：
[1]闫永红，陈国辉，练文标．中山达进电子有限公司PCB废水处理工程［J］水处理技术，2006，
[2]GB21900－2008电镀污染物排放标准[S].北京:中国环境出版社,2008.
[3]古幼良，陈秋丽．我国PCB废水治理的现状与对策［J］．广东化工，2009.
[4]唐受印，戴友芝，汪大.废水处理工程[M].北京：化学工业出版社，2004.