乳胶制品厂污水处理案例｜乳胶制品厂高氨氮废水处理工程

华南乳胶制品厂高氨氮废水处理工程（处理规模：800 m³/d）

一、项目背景与废水特点

该企业位于华南地区，专业生产医用乳胶手套、避孕套、乳胶气球等制品，生产工序包括乳胶配料、浸渍、成型、硫化、清洗、烘干、检验包装。废水主要来自乳胶凝固槽排水、制品清洗水、设备冲洗水及少量生活污水，日均排放量 800 m³。废水呈高氨氮、高有机物、低 SS、含蛋白质与表面活性剂、气味刺鼻的显著特征：CODcr 2500–3000 mg/L，BOD5 800–1000 mg/L，SS 200–300 mg/L，NH3-N 150–200 mg/L，总氮 180–220 mg/L，pH 7.5–9.0，含微量甲醛、乳胶蛋白残留。原设施为 “调节 + 活性污泥 + 二沉” 传统工艺，氨氮去除效率极低（仅 30–40%），出水氨氮常超 50 mg/L，总氮超标严重，生化系统易受高氨氮抑制，污泥沉降性能差，出水浑浊、异味大，无法满足地方环保部门 “COD≤50 mg/L、氨氮≤5 mg/L、总氮≤15 mg/L” 的严格排放要求，面临限产整改风险，亟需针对性技术改造。

二、设计进出水水质

进水：CODcr ≤3000 mg/L，BOD5 ≤1000 mg/L，SS ≤300 mg/L，NH3-N ≤200 mg/L，总氮≤220 mg/L，pH 7.5–9.0

出水：CODcr ≤50 mg/L，BOD5 ≤10 mg/L，SS ≤10 mg/L，NH3-N ≤5 mg/L，总氮≤15 mg/L，pH 6–9，无色无味，稳定达标排放。

三、核心工艺流程

原水→机械格栅→调节池→溶气气浮池→水解酸化池→厌氧氨氧化（Anammox）池→MBR 膜池→臭氧催化氧化池→消毒池→达标排放

预处理单元（除胶体、降 SS、均质）

机械格栅：1 套，栅隙 5 mm，自动清渣，去除乳胶凝固块、纤维杂质，保护后续设备。

调节池：有效容积 400 m³，停留时间 12 h，内设搅拌机与 pH 在线调节，均质均量，稳定水质水量，消除生产波动冲击。

溶气气浮池：1 座，处理量 800 m³/d，投加 PAC（100–150 mg/L）+PAM（1.0–1.5 mg/L），去除胶体态乳胶微粒、表面活性剂、细小悬浮物，SS 去除率≥80%，COD 去除率约 25%，降低后续生化负荷，避免胶体物质堵塞生化池与膜组件。浮渣排入污泥系统。

生化处理单元（核心：厌氧氨氧化脱氮 + 强化除 COD）

水解酸化池：有效容积 500 m³，停留时间 15 h，接种水解菌，将乳胶蛋白、多糖、表面活性剂等大分子有机物水解为小分子氨基酸、脂肪酸，BOD5/COD 从 0.35 提升至 0.55，改善可生化性；同时去除部分 COD（约 20%），降低有机负荷对厌氧氨氧化菌的抑制。

厌氧氨氧化（Anammox）池（核心脱氮工艺）：有效容积 800 m³，停留时间 24 h，采用上流式颗粒污泥床，接种高活性厌氧氨氧化颗粒污泥（红色颗粒，粒径 0.5–2 mm）。该工艺无需外加碳源、无需曝气，利用 Anammox 菌在厌氧条件下，将氨氮（NH4⁺-N）与亚硝态氮（NO2⁻-N）直接反应生成氮气，氨氮去除率≥97%，总氮去除率≥90%，相比传统硝化反硝化工艺节省 60% 以上能耗、减少 50% 污泥产量、无需外加碳源，完美适配本项目高氨氮、低碳氮比（C/N≈1.5）的废水特性。池内控制温度 30±2℃、pH 7.5–8.0、DO≤0.2 mg/L，设置多点布水与三相分离器，污泥浓度维持在 25–30 g/L，定期排出少量老化污泥。

MBR 膜池：有效容积 300 m³，采用浸没式 PVDF 超滤膜，膜通量 12 L/(m²・h)，共 4 组膜组件。Anammox 出水经膜过滤，SS＜5 mg/L，出水清澈，同时截留颗粒污泥与微生物，强化处理效果，出水 COD 降至 80–100 mg/L，氨氮≤5 mg/L，总氮≤15 mg/L，基本满足排放要求。

深度处理单元（脱色、除微量 COD、去异味）

臭氧催化氧化池：有效容积 200 m³，采用负载锰 - 铁复合催化剂的蜂窝陶瓷填料，臭氧投加量 25–30 mg/L，停留时间 60 min。利用臭氧强氧化性与催化剂协同作用，氧化分解 MBR 出水中残留的难降解有机物、微量甲醛、色度物质及异味物质，COD 进一步降至 50 mg/L 以下，色度＜3 倍，异味完全消除，出水无色无味，稳定达标。

消毒池：采用次氯酸钠消毒（投加量 5 mg/L），接触时间 30 min，杀菌消毒，确保出水卫生安全。

污泥处理系统

气浮浮渣、生化剩余污泥经浓缩池浓缩后，由带式压滤机脱水，污泥含水率≤82%，泥饼合规处置，滤液回流至调节池。

四、关键技术创新与运行效果

本项目核心创新为厌氧氨氧化（Anammox）工艺的规模化应用，解决了传统工艺处理高氨氮乳胶废水 “能耗高、碳源不足、污泥量大、脱氮效率低” 的痛点。系统运行稳定后：

COD 去除率≥98%，出水 COD 稳定在 30–45 mg/L；

氨氮去除率≥97%，出水氨氮 2–4 mg/L；

总氮去除率≥90%，出水总氮 8–12 mg/L；

SS、色度、异味均满足排放标准，连续 18 个月在线监测达标，无环保投诉。

五、工程投资与运行成本

总投资：约 1200 万元（土建 450 万、设备 600 万、安装调试 100 万、其他 50 万）

吨水运行成本：2.2 元 /m³（电费 0.7 元、药剂费 0.6 元、污泥处置费 0.5 元、人工维护 0.4 元）

效益：年减排 COD 约 720 吨、氨氮约 450 吨、总氮约 500 吨，获地方环保专项资金补贴 200 万元；相比传统硝化反硝化工艺，年节约能耗成本约 150 万元、减少污泥处置量约 40%，运行成本显著降低，投资回收期约 2.5 年。

六、案例总结

本案例针对乳胶废水 “高氨氮、低碳氮比、含蛋白与表面活性剂、气味大” 的特点，创新性采用 “预处理 + 水解酸化 + 厌氧氨氧化（Anammox）+MBR + 臭氧催化氧化” 的短流程高效脱氮工艺，核心技术先进、运行稳定、能耗低、污泥产量少、脱氮效率极高，完美解决高氨氮废水处理难题。系统自动化程度高、操作简便、维护成本低，出水水质远优于排放标准，同时消除厂区异味，改善周边环境，为乳胶制品行业高氨氮废水处理提供了高效、经济、环保的技术范式，具有重要的行业推广价值。