再生橡胶厂生产废水处理案例

再生橡胶生产废水全流程清洁化处理案例

项目背景

华北某大型废旧轮胎资源化利用企业，主营废旧轮胎生产再生橡胶。其废水主要来源于轮胎破碎清洗、脱硫、精炼等工序，成分极其复杂：含有大量炭黑、橡胶粉、硫化物、可溶出有机物（包括芳烃油、防老剂等）、重金属（来自轮胎帘线、添加剂）及高浓度悬浮物。废水呈黑色，油污重，气味难闻，COD和悬浮物浓度高，属于典型的难处理工业废水。企业原有简单沉淀处理效果极差，环保压力巨大。新建项目设计处理规模为1500 m/d，目标不仅是达标排放，更要推动生产过程向清洁化转型。

处理工艺详述

本项目贯彻“源头削减、过程控制、末端治理”的清洁生产思想，末端处理采用“多级物化分离+生化处理+深度氧化”组合工艺。

1. 源头与过程控制措施：

在破碎清洗工段增设多级逆流漂洗系统，大幅减少新鲜水用量和废水产生量。

对脱硫工段的蒸汽冷凝水进行全部回收利用。

改进生产工艺，采用环保型软化剂和活化剂，从源头减少有毒有害物质进入废水。

2. 末端处理工艺：

废水经粗细格栅拦截大颗粒杂质后，进入处理主流程：

第一级：高效除油与初沉。 废水进入隔油沉淀池，通过重力分离回收浮油和大部分可沉悬浮物（粗颗粒橡胶粉、泥沙）。

第二级：高级破乳与混凝。 加入破乳剂，破坏废水中稳定的乳化油和胶体体系。随后投加聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM），在管道混合器和机械搅拌絮凝池中完成混凝反应，形成易于分离的矾花。此步骤可去除大部分胶体态炭黑、细颗粒悬浮物和部分结合态污染物。

第三级：两级气浮分离。 采用“溶气气浮（DAF）+涡凹气浮（CAF）”组合。DAF产生微细气泡，CAF产生大气泡，对不同粒径的絮体实现高效捕集和上浮分离，SS和石油类去除率极高。浮渣收集后脱水处置。

第四级：水解酸化与生物接触氧化。 经物化预处理后的废水，可生化性有所改善，进入生化系统。水解酸化池将大分子、环状有机物分解。后续两级生物接触氧化池内填充组合填料，通过鼓风曝气，利用附着在填料上的微生物膜降解溶解性有机物。此阶段COD去除率约50-60%。

第五级：Fenton高级氧化保障。 生化出水可能仍含有少量难以生物降解的有机物（如部分防老剂碎片），为保障稳定达标，设置Fenton流化床反应器作为最终保障。通过投加硫酸亚铁和双氧水，在酸性条件下产生强氧化性的羟基自由基，对难降解COD进行无选择性氧化分解。反应后调节pH至碱性，形成铁泥絮凝沉淀，实现COD和色度的深度去除。

3. 污泥处理：

系统产生的物化污泥和生化剩余污泥经浓缩、调理后，进入板框压滤机进行高压脱水，泥饼含水率低于60%，送至有资质的单位进行处置或资源化探索（如作为低热值燃料配料）。

处理效果与项目亮点

经全流程处理后，最终出水清澈透明，主要指标为：COD<80 mg/L，SS<10 mg/L，石油类<3 mg/L，色度低于30倍，各项指标稳定达到《再生橡胶工业污染物排放标准》要求。

技术亮点：

清洁生产与末端治理结合： 从生产环节入手减少污染产生，降低了末端治理的负荷和成本。

强化物化预处理： 针对废水中高SS、高油、高色度的特点，采用“混凝+两级气浮”为核心的物化预处理工艺，为后续生化处理创造了良好条件。

Fenton氧化作为“保险丝”： 在生化处理后设置Fenton高级氧化单元，作为应对水质波动和难降解残留物的最终保障措施，确保了出水长期稳定达标，系统抗冲击能力强。