烟草加工企业的废水主要来自两部分:卷烟生产废水和工厂生活废水。其中,生产废水含有大量的细悬浮物、木质素、尼古丁、糖类、少量胶体、芳香物质等。因此,卷烟生产废水污染物浓度高、色度高,含有生物碱、酚类、醇类等多种难降解有机物。
混凝是废水处理中应用最广泛的技术之一,通常用作废水的单独处理单元或其他废水处理方法的预处理单元。混凝机理包括双电层压缩、电荷中和、架桥和扫频絮凝。烟草废水处理中常用的混凝剂有聚合氯化铝和聚合硫酸铁,常用聚丙烯酰胺作为助凝剂。
以广东某卷烟厂废水为例,进行了实验室试验。采用聚合氯化铝和聚合硫酸铁作为混凝剂处理造纸烟草薄片废水。结果表明,聚合氯化铝和聚合硫酸铁对化学需氧量、氨氮和悬浮物的去除率相当,但聚合氯化铝的脱色效果更好。此外,PAC的适用pH范围与原水相当,无需调整废水的pH值。选用四种不同类型的聚丙烯酰胺作为助凝剂,并与聚合氯化铝联用。研究发现,相对分子质量高、电荷密度低的阳离子聚丙烯酰胺(PAM4)和聚合氯化铝(PAC)组合体系的混凝效果更好。在pH 6.5、聚合氯化铝用量500毫克/升、聚合氯化铝用量5毫克/升的更佳条件下,化学需氧量、氨氮、色度和悬浮物的去除率分别为70.8%、84.8%、72.3%和98.5%。对废水中铝含量的分析表明,该系统不仅不产生残余铝,而且大大去除了原水中的铝。处理后废水的紫外吸收光谱表明有机物已被明显去除。
因此,建议该烟厂废水处理选用聚合氯化铝作为混凝剂,聚丙烯酰胺作为助凝剂。但由于地域和工艺的不同,不同卷烟厂的混凝剂也不同,部分卷烟厂可能更适合使用聚合硫酸铁作为混凝剂。对于混凝剂的确定和选择,仍然需要进行小规模的现场试验。