化妆品废水是指人体洗护和化妆用产品生产过程中产生的废水,主要包括洗发水、沐浴露、香皂、染发剂、膏霜、精油、香水等产品生产过程中的排水。废水一般来源于生产过程的反应釜、原料桶、转运桶、灌装线等的清洗过程;废水中含有各种原料,产品中携带的有机物以及表面活性剂、油类、增稠剂、稳定剂、消毒剂等。废水浓度高,生物降解性能差,属于高浓度难降解有机废水。
一、化妆品水质特点
根据生产化妆品种类的不同,排放废水的水质也不尽相同,普遍特性总结如下。
1、水量一般较小,水质波动大;化妆品生产属于精细化工行业,所生产的产品一般价格昂贵,产量小,因此所排废水相应较少;且由于订单式生产,所以产品变换快,从而导致废水水质水量波动过大。
2、含有表面活性剂、乳化剂、香料、消毒剂,各种添加剂等大分子物质,泡沫多,直接生化处理时会导致泡沫多,设备难以运行,且浓度过高,废水中含有大量难降解物质,因此难以正常运行和取得理想的效果。
3、有机物浓度高,属于高浓度废水。洗护类化妆品废水COD浓度一般为8000~10000mg/L;彩妆类COD浓度一般为20000~30000mg/L。
二、处理工艺
要将化妆品废水处理达标,首先要将废水中的油类,胶体等大分子去除,然后采用生物处理技术将废水中溶解性可生化物质去除,最终才能将污水处理达标排放,如果排放标准严格,除生物处理外,还需进行深度处理确保出水达标。
常用工艺流程:化妆品废水→格栅井→调节池→酸化池→氧化池→混凝池→沉淀池→出水
图1:工艺流程图
工艺说明:来自厂区的生产废水流经污水处理厂调节池收集,经提升泵提升后进入预处理段,去除细小悬浮物杂质等。废水再流入厌氧调节池进行水质水量调节后,通过厌氧菌、好氧菌的代谢作用降解去除大部分的 COD、BOD等污染物,并进入沉淀池进行泥水分离。剩余污泥和沉淀池的沉泥经污泥提升泵一部分回流至好氧池,其余输送至污泥池,浓缩后的污泥输送到污泥脱水机房,进一步减低污泥含水率,脱水后的泥饼运出厂外妥善处置。浓缩池上清液及脱水机房滤液经管道输送至调节池重新处理。
三、注意事项
1、泡沫多
由于化妆品废水表面活性剂浓度较高,若使用曝气搅拌会产生大量泡沫,因此应改为水力搅拌或机械搅拌。
2、预处理的重要性
预处理阶段主要是对水中微小悬浮物和胶体的去除,不仅可以降低COD、SS、浊度、色度等指标,又能去除部分有毒有害物质,为后续生化处理做准备。
3、预处理方法选择
目前对化妆品废水的主要预处理方法有混凝沉淀法(药剂类型:聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等)、气浮、微电解、电絮凝、电催化等。其中混凝沉淀法及气浮以处理效果好、运行成本低、投资省的特点被广泛运用。经多年化妆品废水处理工程实际运行情况表明,化妆品废水经混凝沉淀COD去除率可达到40%~70%,气浮也可取得理想的效果,但要注意控制泡沫的大量生成。
4、生物法主要为厌氧生物处理和好氧生物处理
在生物法中厌氧生物处理的效果是影响化妆品废水处理效果的关键因素,化妆品废水经预处理后仍有部分表面活性剂,若直接进行好氧曝气容易产生大量泡沫,而厌氧水解反应可将化妆品废水中难降解的大分子有机物转变为易降解的小分子有机物,对表面活性剂及水中有毒有害物质进行降解。UASBF厌氧处理工艺是在引进吸收国外厌氧工艺设备的基础上进行改良而成,处理效果高达80%~90%,出水水质稳定,为后续处理达标排放提供保障。