念夜的美喜德（苏州）纳米科技有限公司纳米染色印花墨水生产项目水污染防治专题
水污染防治专题
1 废水污染防治措施概述
本项目租赁苏州纳米城已建厂房作为生产车间，苏州纳米城内按“雨污分流”制实施，本项目废水依托苏州纳米城内已建雨污管道排放雨污废水。根据工程分析，本项目排放废水包括检测及设备清洗废水、纯水制备弃水和职工生活污水，其中检测及设备清洗废水经厂内1套1t/d的废水处理设施处理后回用，不外排，废水处理工艺为“pH调节+混凝沉淀”。纯水制备弃水和职工生活污水水质简单，依托苏州纳米城已建污水管网接入苏州工业园区第一污水处理厂处理，尾水排入吴淞江。根据本项目废水产生及排放特点，本环评水污染防治专题重点分析厂内废水处理措施有效性和污水接管可行性。
1.1 废水处理措施论证
1.1.1 废水来源介绍
本项目全厂用水800t/a，包括超纯水制备用水和生活污水，其中超纯水制备水用于墨水研发生产、循环冷却和设备清洗。本项目循环冷却系统为封闭式间接循环冷却管路，采用超纯水作为冷却介质，不易结垢，无循环冷却弃水排放。因此，项目产生废水主要包括检测及设备清洗废水W1、超纯水制备弃水W2和生活污水W3。设备清洗废水经厂内废水预处理设施处理后回用不外排；极少量超纯水制备弃水和职工生活污水水质简单，直接接入市政管网，排入园区第一污水处理厂处理。
（1）检测及设备清洗废水（W1）：研发生产结束后采用超纯水清洗设备，检测工序产生少量清洗及检测废液，定期排放少量检测及设备清洗废水。本项目采用设备均为高抛光级研发生产设备，生产过程中设备内壁物料残留少，清洗容易，可实现节约用水，因此废水产生量少。根据建设方提供资料，结合设备的容积大小、清洗的频次，研发生产中检测及设备清洗废水产生量共约10t/a，主要污染物为pH、SS、色度，各工段废水产生量见表5-2。废水经厂内废水处理处理设施处理后回用，回用率达到90%以上，具体处理工艺见“水污染防治专题”。各工序废水产生量见表1-1。
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表1-1 各工段废水来源及产生量
序号 1 2 3 4 5 6 合计 类别 设备清洗废水 设备清洗废水 设备清洗废水 设备清洗废水 检测及清洗废水 设备清洗废水 检测及设备清洗废水 灌装 产生工序 浸泡熟化 研磨 调配 过滤 检测 主要污染物 pH、SS、色度 pH、SS、色度 pH、SS、色度 pH、SS、色度 pH、SS、色度 单次废水产生量t 0.008 0.008 0.018 0.008 0.005 0.008 0.012 — 清洗频次 1次/周 1次/天 1次/天 1次/天 1次/周 1次/天 1次/周 — 年产生量 t/a 0.24 1.76 3.96 1.76 0.15 1.76 0.37 10 灌装机清洗 pH、SS、色度 中间罐清洗 pH、SS、色度 — — （2）超纯水制备弃水（W2）：厂内设1台纯水制备系统，自制超纯水用于研发生产、循环冷却系统补充水和设备清洗补充水。经与建设方核实，在控制超纯水制备系统适当压力和出水流速情况下，超纯水制备系统得水率可达到90%以上，出水水质电阻率为15MΩ·cm。超纯水制备系统年耗自来水404t/a，制备超纯水364t/a，产生纯水制备弃水40t/a。
（3）生活污水（W3）：本项目员工人数为15名，产生少量生活污水。本项目采用1班制，每天工作8h，220d/a，厂区内不设食堂、宿舍、浴室。根据《给排水设计手册》员工用水量按120L/（人·天）计算，则用水量合计为396t/a，排污系数为0.8，生活污水排放量为317t/a。主要污染物为COD、SS、NH3-N、TP、TN。
本项目水平衡见图1-1。
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图1-1 项目水平衡 单位：t/a
1.1.2 废水处理措施选择
本项目废水产生源强见表1-2。
表1-2 项目废水产生源强统计表
污水来源 检测及设备清洗废水 W1 纯水制备弃水W2 污染物 名称 水量 pH SS 色度 水量 COD SS 水量 COD SS NH3-N TP TN 产生浓度 mg/L / 5（无量纲） 600 300 / 60 40 / 400 300 35 4 70 产生量 t/a 10 / 0.006 0.003 40 0.0024 0.0016 317 0.127 0.095 0.011 0.001 0.022 生活污水W3 由上表可知，本项目纯水制备弃水和生活污水水质简单，可直接接管纳入区域污水处理厂处理；研发生产中产生的检测及设备清洗废水须厂内预处理。建设方拟在厂内增设废水处理设施，将检测及设备清洗废水处理后回用，不外排。
本项目产生少量针含染料的设备清洗水，对染料废水目前采用的处理方法包括吸附法、膜分离法、化学沉淀法、氧化法、生物法等。各处理方法对比见表1-3。
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表1-3 染料废水处理方法对比表
序号 1 2 3 4 5 优缺点 简单、价廉的接触过滤法，但吸附剂昂贵，不易再生，主要吸附废水吸附法 中的有机物和重金属 膜分离法 主要是超滤和反渗透，可用于回收染料，用于水染料废水的深度处理 主要有沉淀法和气浮法，属于经济有效处理方法，目前采用的高分子化学混凝法 絮凝剂性能好，用量少，pH范围广，对色度、颗粒物和COD都有良好去除效果 利用臭氧、氯、及其含氧化物将染料的发色基团破坏而脱色。反应速氧化法 度快，可用于各种难降解有机物，处理量达 具有运行成本低，对环境污染少的特点，但染料废水水质波动大，种生物法 类多，毒性高，对温度和pH条件要求较苛刻的微生物很难适应 处理方法 本项目检测及设备清洗废水含有染料，具有色度高、悬浮物高的特点，处理后废水拟回用，为满足处理后废水用于要求，综合考虑以上废水处理方法的优缺点，建设方拟选用化学沉淀法处理本项目检测及设备清洗废水。
1.1.3 废水处理措施效果论证
（1）废水处理工艺
本项目设置1套小型污水处理设施，设计处理能力为1t/d，处理工艺为“pH调节+混凝沉淀”。具体工艺流程见图1-2。
图1-2 废水处理工艺流程图
工艺流程描述：
混凝沉淀法是一种比较成熟的物化处理工艺，通过向废水中投加化学药剂来破坏胶体颗粒物的稳定性，使废水中胶体和细小颗粒的悬浮物凝聚成尺寸较大、易于分离的絮凝体，再通过过滤方式将絮凝体去除，从而达到处理废水的目的。混凝由凝聚和絮凝两个过程组成，凝聚是指胶体双电层被压缩而脱稳的过程，凝聚是指胶体颗粒物脱稳后借助于长链高分子聚合物的吸附加强作用聚集结合为大颗粒絮状体的过程。该处理方法具有处理工艺流程简单、操作管理方便、设备
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投资省、占地面积少、对染料脱色效率很高，因此混凝沉淀目前已成为工业用水和废水处理的重要手段。
本项目检测及设备清洗废水水量少，间歇产生，主要水污染物为pH、SS和色度，有不少的胶体颗粒物存在。根据以上废水水质特点，本项目废水选用混凝沉淀法处理废水，采用1套设计能力为1t/d的废水处理设施。该设备为小型废水处理一体化设施，主要处理单元包括废水收集池、污水处理器、污泥过滤器。项目检测及设备清洗废水通过各设备配备管道流入废水处理设施1m3污水集水池。废水在集水池收集混合后定期由泵提升至废水处理器内（集pH调节、混凝沉淀为一体装置），在污水处理器中投加处理染料废水专用絮凝剂，调节pH至合适的范围，同时使废水中颗粒物凝聚成为絮凝体，沉淀絮体在处理器中沉淀。絮凝沉淀后开启过滤器上阀门，清水经处理器上阀进入清水池内暂存，作为设备清洗水回用，沉淀污泥经过滤器过滤后定期收集暂存作为危废委外处理，污泥过滤废水回流至处理器内处理。
本项目废水处理设施各处理单元规格尺寸见表1-4。
表1-4 废水处理设施各处理单元介绍
序号 1 2 3 4 处理单元名称 集水池 污水处理器 污泥过滤器 清水池 尺寸规格m3 900×1000×1100 980×730×1100 610×610×500 1710×740×650 材质 304不锈钢 304不锈钢 304不锈钢 304不锈钢 备注 / / / / 该废水处理方案由建设方委托专业废水处理公司设计，根据设计方提供废水处理方案相关设计参数，该污水处理流程在进水SS≤600mg/L、色度≤300mg/L的情况下，出水SS和色度可稳定低于30mg/L，SS和色度去除效率分别达到95%和90%以上，实现出水水质达到洗涤用水回用水水质标准要求。本项目废水处理系统进出水水质见表1-5。
表1-5 废水处理系统进、出水水质
类 别 进水水质（mg/L） 出水水质（mg/L） 处理效率（%） pH（无量纲） 5 6.5-9 —— SS ≤600 ≤30 95 色度 ≤300 ≤30 90 经与建设方核实，本项目检测及设备清洗废水中主要水污染物与产品成分相同，且本项目研发生产设备抛光级别高，设备清洗后设备内壁水分残留少，对设
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