物理法
(1)均化調節(jié)。由于化妝品廠生產的產品種類多,各個車間及不同時段排出的的廢水水質水量一般不均衡,如果變化幅度過大,對廢水處理設備設施的正常運作不利,故可設一調節(jié)池,調節(jié)時間根據(jù)水質水量變化情況一般在5~36h。均化調節(jié)可以提高廢水的可處理性,減少在生化處理過程中可能產生的沖擊負荷。
(2)格柵。通?;瘖y品生產廢水中含有大顆粒固體及漂浮物,故可以在廢水處理設施的進水口處設置格柵以保證后續(xù)處理設施能正常運行。
(3)氣浮?;瘖y品生產廢水含SS很高,尤其是彩妝類化妝品的生產中摻入滑石粉、云母粉等,使廢水中含有大量顆粒細小的無機懸浮物。楊敏珊等在實際工程應用中得出,氣浮可去除大部分懸浮物質。林方敏采用氣浮裝置作為化妝品生產廢水預處理,去除了大部分的陰離子表面活性劑,LAS從進水的80mg/L降為10mg/L左右,避免了曝氣時產生大量泡沫。
化學法
(1)化學氧化。Fenton試劑氧化法又稱Fe2+-H2O2法,兼有氧化和混凝的作用,它利用Fe2+和H2O2之間反應催化生成的自由基,可氧化化妝品生產廢水中各種有毒和難降解有機物,提高廢水可生化性。BautistaP等驗證了該法對化妝品生產廢水的有機物(TOC和COD)的去除率,并優(yōu)化了其操作條件(溫度、亞鐵離子和過氧化氫用量)。實驗采用在化妝品廠內已經(jīng)過混凝沉淀預處理的水樣,其COD分別為4730和2660mg/L,在初始pH值等于3.0,F(xiàn)e2+濃度為200mg/L且H2O2濃度與初始COD之比相當于理論計量數(shù)的2.12倍時,TOC在25℃時降低45%以上,50℃時降低60%以上。應用Fenton氧化過程處理的廢水COD值可以達到西班牙工業(yè)廢水排放到市政下水道系統(tǒng)的區(qū)域限制值1750mg/L。
(2)微電解。微電解法又稱內電解法、鐵屑過濾法,是利用金屬腐蝕原理,以Fe、C形成原電池對廢水進行處理的工藝。經(jīng)該法處理廢水,不僅有機污染物可以得到大幅的下降,而且可生化性可相應提高。
在微電解池中投加硫酸將pH值調至6左右(在微酸性環(huán)境中微電解反應迅速),再向池中投加鐵屑、活性炭,采用空氣攪拌,廢水中形成了無數(shù)個微小的原電池,產生微電解反應、靜電吸附、化學調整等過程。反應產物具有較高的化學活性,在偏酸性條件下使廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應,反應中產生的Fe2+具有絮凝作用,在加堿及氧氣存在情況下生成Fe(OH)2和Fe(OH)3膠體絮凝劑,可吸附污水中的懸浮物,形成不溶物質沉淀出來。
黃益宏等在對生產各種化妝品、洗發(fā)水的日用品生產廠廢水處理中采用了微電解法。該廠廢水處理系統(tǒng)的微電解池中廢鐵屑約為池體有效容積的1/3,水力停留時間為3.8h,內設穿孔管空氣曝氣系統(tǒng)。經(jīng)微電解一級處理,其COD從5440mg/L降為4080mg/L,去除率達25%。
(3)電混凝和TiO2光催化組合法。電混凝法主要是通過電解金屬陽極,使之以金屬離子的形式溶解在待處理的廢水中,進而形成高分子多核羥基絡合物與氫氧化物以去除廢水中的污染物。電混凝裝置結構簡單,操作方便,去除效果更好且剩余污泥量少。BoroskiM等研究了巴西某醫(yī)療和化妝品生產廢水處理,廢水水質COD=1753mg/L,BOD=200mg/L,SS=150~250mg/L,pH=7.3,濁度25.50。實驗中以鐵做陰極/陽極,電流密度763A/m2,初始pH值6.0的條件下電凝90min后,大部分溶解性有機物(86%的COD)和懸浮物(約91%的濁度)被去除了,COD值從1753mg/L降為160mg/L。因電凝后出水中仍有難溶殘留物,隨后采用光催化法,在pH值3.0,UV/TiO2/H2O(2汞燈,0.25g/LTiO2和10mmol/LH2O2)4h的照射下COD繼續(xù)降低為50mg/L,無機物也得到更多的去除。