北京市城区洗衣废水典型调查及对策

顾永钢， 高丹， 白慧文， 马宁

（1.北京市水科学技术研究院， 北京 100048； 2.北京市排水管理事务中心， 北京 100195；3.北京市北运河管理处， 北京 101100）

随着人民生活水平的日益提高， 作为专门面向个人、 宾馆、 企业等提供服装、 家居用品洗涤服务的规模化洗衣店或洗衣公司大批涌现。 2017 年北京市洗衣店及洗衣公司约有2 500 家， 其中近半数市场主体分布在朝阳、 海淀、 丰台、 西城4 个城区，分别为390、 316、 249、 203 家， 分别占洗衣服务业总量的15.92%、 12.90%、 10.16%、 8.29%。 企业洗衣店形式有大型连锁洗衣店、 中小规模连锁洗衣店、规模化洗衣厂。 洗衣门店中， 能够真正提供干洗、水洗服务的占20%， 其中个体洗衣店比例超过50%。

北京市洗衣废水排放量较大， 2017 年城镇生活污水排放总量为12.4 亿t， 其中， 洗衣废水排放量约为500 万t。 洗衣废水所含污染物主要是SS、TP、 COD、 氨氮、 阴离子表面活性剂（LAS）。 洗衣废水不经处理直接排放， 势必引起城市河湖水环境恶化， 排入城市下水道也会对市政污水处理厂造成影响［1－4］。 为了摸清北京市洗衣行业废水排放情况，在2017 年7 月～9 月期间， 通过现场、 电话、 查阅文献等形式， 针对北京市城区中的典型洗衣店（厂）的排水方式、 排水水质、 处理技术和水处理设施等进行调查， 分析洗衣废水处理现状， 以期为北京市城区洗衣废水的处理提供参考。

1 洗衣废水排放典型调查

在洗衣过程中排出的洗衣废水主要包括洗涤废水、 清洗废水和甩干废水。 调查对象为城区中大型连锁洗衣店、 中小规模连锁洗衣店、 规模洗衣厂，调研洗衣店排水方式、 排水水质情况。

1.1 分散洗衣店

城区分散洗衣店主要散落在城区居民区， 服务于城区居民， 以干洗、 水洗衣物为主。 调研采用依据规模随机抽查形式， 选取散落在朝阳、 海淀城区比较典型的洗衣店代表。

大型连锁洗衣店： A 洗衣店， 主要从事衣物洗烫与干洗一体化服务， 加盟店20 多家， 每店排水量为20 m3／d。

中小连锁洗衣店： B 洗衣店， 主要从事家饰用品水洗、 干洗等一体化服务， 加盟店200 多家， 每店排水量为1.5 m3／d。

上述2 家洗衣店均无城镇污水排入排水管网许可证， 无废水处理设施及设备， 洗衣废水未经任何处理直接排入市政污水管网。 废水水质测定结果如表1 所示。

表1 分散洗衣店废水水质指标Tab. 1 Quality indicators of wastewater from dispersed laundries

北京市要求洗衣废水排放水质应满足北京市DB 11／307—2013《水污染物综合排放标准》。 从测定结果看， A 洗衣店废水的pH 值、 TP、 COD 超标， B 洗衣店废水的COD、 LAS 超标。

1.2 规模洗衣厂

北京市规模洗衣厂主要服务于宾馆、 学校、 医院、 饭店等。 此类洗衣厂一般都是现代化洗衣企业， 总揽集团内的星级酒店和政府机关单位的洗涤业务， 厂址不在市区。

C 饭店有限公司洗衣厂是水洗衣物规模洗衣厂的代表， 设计洗衣废水排水量为240 m3／d， 实际排水量为167 m3／d。 该洗衣厂取得了城镇污水排入排水管网许可证， 有完备的A2／O－MBR 废水处理工艺设施。 洗衣废水未处理前的LAS 超标， 采用一体化A2／O－MBR 废水处理工艺后， 排水水质满足DB 11／307—2013 要求， 同时达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A 标准。 水质测定结果如表2 所示。

表2 规模洗衣店废水水质指标Tab. 2 Quality indicators of wastewater from large-scale laundries

C 饭店有限公司洗衣厂将处理后的洗衣废水回用于园林绿化， 减少了废水排放量， 同时节省自来水费用70%以上。

2 洗衣废水处理技术及设备调查

2.1 洗衣废水处理技术

目前， 洗衣废水处理方法主要采用电凝聚法、化学混凝法及生物接触氧化法等。 国内外学者对洗衣废水处理技术开展了大量的研究， 杨青波等［5］通过电絮凝法对洗衣废水进行处理， COD 去除率达80%， LAS、 浊度去除率达99.5%。 徐敏等［6］通过复极式电凝聚－电气浮方法处理洗衣废水， 悬浮物、LAS、 COD 和磷酸盐均得到有效去除。 朱健等［7］采用混凝－沉淀工艺处理株洲市某洗衣工业园洗衣废水， 出水水质指标可完全达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中三级标准要求。 Anita 等［8］通过混凝／絮凝／沉淀－吸附工艺处理洗衣废水， 取得了良好的LAS 去除效果。

黄少华等［9］开展了两级复合滤料生物滤池处理洗衣废水的试验研究， 结果表明， 该工艺对COD的平均去除率为87.1%， 对LAS 、 TN、 TP 的平均去除率为93.3%、 48.9%和93.3%。 江霜英等［10］采用气浮与曝气生物滤池相结合的工艺处理洗衣废水， 出水完全可以达到城市生活杂用水的标准。 张静等［11］借鉴生物接触氧化及流动床工艺， 提出模块化的MST 设备， 出水有机物、 氨氮、 SS 浓度可以满足GB18918—2002 一级标准要求。 顾丽等［12］开展了人工快滤系统处理洗衣废水的试验研究， LAS、COD、 BOD5及氨氮的平均去除率分别为99.0%、79.8%、 72.5%和90.88%。 Yaseen 等［13］结合砂滤器、生物炭和特夫秸秆介质处理洗衣废水， 在去除LAS等污染物方面表现出高效率。

为了加大洗衣废水回用力度， 国内外学者开展了洗衣废水回用研究， 肖羽堂等［14］开展了膜集成技术处理纺织洗衣废水回用的研究， 处理后达到了洗衣工艺对水质的要求。 周乃磊等［15］通过臭氧氧化－活性炭吸附工艺在洗衣废水回用中的应用研究发现， 此工艺方案运行稳定， 处理后的水质满足洗衣回用水要求， 且操作控制简单， 处理成本不高。Dimoglo 等［16］通过电凝和电浮的方法， 采用铝电极对洗衣废水进行了实验室研究和中试研究， 结果表明， 废水经处理后可回用到洗涤过程中。

2.2 洗衣废水一体化处理设备

目前， 洗衣废水处理设施基本采用一体化设备， 洗衣废水一体化处理设备具有占地面积小， 设备成套性好、 自动化程度高， 可操作性强的特点。市场上主流一体化处理设备采用的工艺有混凝－沉淀一体化、 厌氧生物滤池－接触氧化一体化； 回用处理一体化设备主要是A2／O－MBR 反应器。

2.2.1 混凝-沉淀一体化设备

混凝-沉淀一体化设备集成了由格栅及调节池组成的预处理单元、 由混合反应池及斜板沉淀池组成的混合反应沉淀单元、 污泥处理单元。 洗衣废水通过预处理后进入混凝沉淀池， 混凝反应后的废水进入斜板沉淀池进行固液分离， 沉淀池污泥排入污泥浓缩池， 上清液排入清水池， 出水达标排入市政管网。

混凝-沉淀一体化设备在去除洗衣废水中COD和色度方面效果明显， 其中色度去除率为70% ～90%， COD、 LAS 去除率为50%～70%。 目前， 市场上商品化洗衣废水混凝-沉淀一体化设备的处理规模为24 ～400 m3／d， 运行成本约为0.8 ～1.1 元／m3。 混凝－沉淀一体化设备主要适用于废水量较大的餐饮及洗衣废水。

2.2.2 厌氧生物滤池-接触氧化一体化设备

厌氧生物滤池-接触氧化一体化设备是一种模块化的集成格栅、 缺氧池、 生物接触氧化池、 二沉池、 污泥池、 消毒池等高效污水生物处理设备。 洗衣废水进入厌氧生物滤池， 厌氧微生物将大分子不溶性的物质水解转化为小分子可溶性的物质； 接触氧化床出水回流至厌氧生物滤池， 厌氧微生物中的反硝化菌可以利用回流水中硝态氮， 将其转化为氮气。 该一体化设备的出水COD、 BOD5、 LAS 去除率均可达到80% 以上， 消毒后可以达到国家污水排放二级标准。 设备可设于地面上， 也可埋于地下， 易于完成自动控制， 管理、 操作简单。

目前， 市场上商品化厌氧生物滤池-接触氧化一体化设备的处理规模为24 ～1 200 m3／d。 运行成本约为0.5 ～0.7 元／m3。 该一体化设备主要应用于医院、 宾馆、 酒店等床单、 被罩清洗， 能够处理综合性废水及类似的有机废水。

2.2.3 A2／O－MBR一体化设备

A2／O－MBR 一体化设备集成厌氧池、 缺氧池、好氧池、 膜生物反应器等主要单元， 该一体化设备采用先进的膜生物反应器处理工艺， 利用微生物代谢作用将有机污染物和氨氮降解转化为二氧化碳、硝酸盐等物质， 微生物与水的分离由膜完成。 目前， 市场上商品化A2／O-MBR 一体化设备处理规模为10 ～300 m3／d， 运行费用为1.0 元／m3。 出水水质可达到GB 18918—2002 一级A 标准， COD、 LAS去除率高于90%， SS 的去除率为100%， 出水悬浮物浓度和浊度几近于零。 该一体化设备主要应用于对水质有回用要求的废水。

经过市场调查， 洗衣废水一体化处理设备主要采用接触氧化法和化学混凝法。 从投资费用来看，A2／O－MBR ＞接触氧化法＞化学混凝法； 从运行费用来看， A2／O－MBR ＞化学混凝法＞接触氧化法；从出水水质来看， A2／O－MBR 最优， 接触氧化法略优于化学混凝法； 从市场占有率来看， 规模性洗衣废水推荐选用接触氧化法、 A2／O－MBR 小型一体化设备。

3 结论

北京市城区洗衣行业典型调研结果表明， 大、中、 小型连锁洗衣店对排放的洗衣废水不进行处理， 不申请排水许可证就私自把洗涤废水排入城市污水输水管网， 排水许可证制度没有完全落实； 规模洗衣厂具备完善的废水处理设施， 企业管理较为规范， 处理后出水能达标排放。

针对规模和经营场地小、 基本没有废水处理设备预留空间的小型洗衣店应进行指导， 通过办理排水许可证， 规范排水户的排水行为； 对于废水排放规模较大的分散洗衣店， 推荐使用小型一体化污水处理设备。

今后应引导洗衣行业走向集约化， 建设规模化洗衣厂。 中心城区开设收取衣物经营门店， 收上来的衣物统一由规模化洗衣厂洗涤后再分散送回各门店， 规模化洗衣厂建设废水处理站统一处理洗衣废水。