摘要:印染廢水是一種難處理的工業(yè)廢水，具有有機(jī)污染物含量高、色度深等特點(diǎn)。介紹了水解-接觸氧化-混凝工藝在印染廢水處理工程中的實(shí)際應(yīng)用，在原水水質(zhì)pH值為8,CODCr、SS,NH3-N的質(zhì)量濃度分別為624,195,13mg/L，色度為256倍的條件下，經(jīng)該工藝處理后出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。并對(duì)實(shí)際運(yùn)行中污泥回流、污泥處里等方面的問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)要討論。實(shí)踐證明，水解-接觸氧化-混凝工藝能夠有效處理印染廢水。

關(guān)鍵詞:印染廢水,水解,接觸氧化,混凝

江蘇省的紡織印染行業(yè)是省重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，為全省創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，但同時(shí)也在一定程度上給省內(nèi)水環(huán)境造成了污染。2004年江蘇省提出了太湖流域紡織印染廢水一級(jí)達(dá)標(biāo)排放的要求。本文對(duì)采用水解一接觸氧化一混凝工藝處理印染廢水的實(shí)例進(jìn)行了工程技術(shù)分析，并對(duì)污泥處置和穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放提出了可供借鑒的方法。

1廢水水量水質(zhì)

南京某紡織有限公司是一家以化纖印染為主要生產(chǎn)工藝的廠家，公司的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是綿綸和滌綸染色。廢水主要來(lái)自煮煉、染色和漂洗等工序。生產(chǎn)中除使用酸性染料外還要添加分散劑、精煉劑、冰醋酸、硫酸按、保險(xiǎn)粉和多種表面活性劑。該廢水具有水量大、色澤深、溫度高和水質(zhì)水量變化大等特點(diǎn)。

1.1水量

廢水排放量按3000m3/d考慮，設(shè)計(jì)最大處理能力150m3/h，三班制運(yùn)行。

1.2水質(zhì)

廠方提供的原水水質(zhì)情況如表1所示:

設(shè)計(jì)出水水質(zhì)要求達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB8978--1996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2處理工藝選擇

根據(jù)兩部委《印染行業(yè)廢水污染防治技術(shù)政策》文件的要求，印染廢水宜采用生物處理技術(shù)和物理化學(xué)處理技術(shù)相結(jié)合的綜合治理路線。該印染廢水中的分散性染料屬于疏水性較強(qiáng)的非離子染料，水溶性差，可生化性差，采用傳統(tǒng)的好氧生物處理工藝難以有效地對(duì)其進(jìn)行生物降解，因此考慮以厭氧水解酸化+好氧生物處理相結(jié)合的主體工藝。

水解酸化池是以水解產(chǎn)酸菌為主的厭氧上升流污泥床，主要功能是使印染廢水在進(jìn)入好氧處理之前，先進(jìn)行不完全厭氧(即水解、酸化階段)處理，在兼氧微生物的作用下，使大分子有機(jī)物斷鍵成小分子，提高廢水的可生化性。同時(shí)打開發(fā)色基團(tuán)的不飽和鍵，提高廢水色度的去除率。

好氧生物處理采用生物接觸氧化工藝，溶解氧控制采用好氧一兼氧一好氧三段式，這樣有利于節(jié)能和提高CODCr的去除率。

為了確保排放水達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，二級(jí)生物處理后采用混凝沉淀的物化處理工藝。

故本工程最終確定以水解一接觸氧化一混凝沉淀為主體工藝。具體流程如圖1所示。

生產(chǎn)廢水進(jìn)人調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，經(jīng)冷卻塔降溫至40℃后提升進(jìn)人水解酸化池，然后進(jìn)接觸氧化池進(jìn)行生物處理，出水經(jīng)二沉池進(jìn)行泥水分離，再經(jīng)加藥反應(yīng)沉淀后經(jīng)總排口計(jì)量排放。

此外，在公司實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，某些特殊訂單產(chǎn)品的生產(chǎn)會(huì)造成短期內(nèi)部分生產(chǎn)廢水的污染物濃度突然升高、色度變大(有時(shí)可達(dá)2000倍)，如果直接進(jìn)人廢水處理系統(tǒng)，必然會(huì)增加處理負(fù)荷，使出水色度升高。因此需要對(duì)這部分高濃度廢水進(jìn)行局部預(yù)處理。預(yù)處理的方法是:設(shè)置事故池和反應(yīng)池各1座，將高濃度廢水排入事故池后再泵人反應(yīng)池，在反應(yīng)池中投加次氯酸鈉反應(yīng)2一3h。次氯酸鈉是一種強(qiáng)氧化劑，能夠有效的去除水中的色度。經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的廢水再進(jìn)人調(diào)節(jié)池及后續(xù)處理構(gòu)筑物，這樣就實(shí)現(xiàn)了最終廢水的達(dá)標(biāo)排放。預(yù)處理流程見圖2。

綜上所述，整個(gè)處理工藝具有以下特點(diǎn):

①水解工段是在缺氧條件下進(jìn)行水解酸化，在增強(qiáng)廢水的脫色效果和提高廢水可生化性的同時(shí)，降解部分有機(jī)物，為好氧處理創(chuàng)造有利條件; 接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)，能夠有效地對(duì)水中的污染物進(jìn)行降解;工藝末端結(jié)合加藥物化處理，確保污水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

②好氧剩余污泥全部回流進(jìn)人水解酸化池，利用水解消化作用使污泥得到處理，減少了污泥量。處理過(guò)程中產(chǎn)生的剩余污泥全部運(yùn)往附近建材廠用作制磚用水，大大降低了廢水的處理成本。

3主要構(gòu)筑物和設(shè)備

3.1調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)池有效容積1250m3，平均停留時(shí)間10 h。前端設(shè)置沉淀區(qū)，池內(nèi)設(shè)置預(yù)曝氣系統(tǒng)以增強(qiáng)調(diào)節(jié)效果。由于廢水pH值均衡，故此處省去pH調(diào)節(jié)工序。

3.2水解酸化池

設(shè)計(jì)水力負(fù)荷0.77m3/(m2/h)，水力停留時(shí)間 8h。采用上升流污泥床結(jié)構(gòu)，有效容積1200m3, 分2池。采用U型穿孔管布水，孔口流速1.5m/ s。水解酸化池上部設(shè)置2m深彈性填料以截留池中污泥。

3.3接觸氧化池

設(shè)計(jì)CODcr負(fù)荷0.77kg/(m3·h)，停留時(shí)間10 h。有效容積1250m3，分為4格推流。池內(nèi)安裝組合填料830m3。氣水體積比8:1，空氣用量17 m3/min.

3.4二沉池

設(shè)計(jì)表面水力負(fù)荷1.5m3/(m2/h)，采用多斗式平流式沉淀池，污泥重力回流至調(diào)節(jié)池末端。

3.5混凝沉淀池

采用周進(jìn)周出輻流式沉淀池，設(shè)計(jì)表面水力負(fù)荷1.0m3/(m2·h)，停留時(shí)間2.0h.

3.6主要設(shè)備

主要設(shè)備見表2.

4運(yùn)行結(jié)果

2003年1月開始對(duì)廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，3 個(gè)月后混凝沉淀池出水已達(dá)到設(shè)計(jì)排放要求并穩(wěn)定運(yùn)行至今。表3記錄了2005年10月10日和11日連續(xù)2a的水質(zhì)監(jiān)測(cè)情況。從表3可以看出，廢水每經(jīng)過(guò)一處理構(gòu)筑物，其中的污染物都能得到一定的去除，且最終出水濃度均低于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

5討論

5.1處理效果分析

從表3數(shù)據(jù)來(lái)看，該工藝水解酸化段CODcr去除率雖然只有28.6%，但色度的去除率最高，為 87.5%。水解酸化段的主要功能是使染料的發(fā)色基團(tuán)開環(huán)去除色度，同時(shí)使大分子有機(jī)物斷鍵成小分子，提高了廢水的可生化性，因此在好氧部分 CODcr的去除率提高到了74.1%。好氧段出水除 CODcr指標(biāo)外，其它水質(zhì)指標(biāo)均已達(dá)標(biāo)。監(jiān)測(cè)人員在接觸氧化池最后一格的污泥中發(fā)現(xiàn)了大量的鐘蟲，也說(shuō)明了生物系統(tǒng)處理水水質(zhì)的良好。好氧段后的混凝沉淀池使CODcr進(jìn)一步降低，最終保證了廢水的達(dá)標(biāo)排放。

5.2好氧剩余污泥處理

二沉池的剩余污泥全部進(jìn)人水解酸化池。這樣做一方面增加了水解池中微生物的數(shù)量，有助于提高水解酸化的效果;另一方面回流到水解池的污泥可以得到充分消化從而大大降低了污泥產(chǎn)量。

5.3污泥處置

在二沉池后設(shè)置了加藥混凝沉淀池，主要用于去除殘余的有機(jī)污染物、色度和懸浮物質(zhì)以確保廢水達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后排放。所產(chǎn)生污泥正常應(yīng)采用污泥脫水設(shè)備進(jìn)行處理，這必將增加運(yùn)行費(fèi)用和勞動(dòng)強(qiáng)度。為此公司和臨近的一家建材制造公司商量后，在實(shí)際運(yùn)行中將剩余污泥用作該公司生產(chǎn)灰渣空心板的用水。這樣做不僅降低了企業(yè)的廢水處理成本，同時(shí)也為建材公司節(jié)省了生產(chǎn)用水量。

6結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)南京某紡織有限公司廢水處理的實(shí)例分析，說(shuō)明采用水解一接觸氧化一混凝工藝處理該類印染廢水能夠取得很好的處理效果，處理后出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。這將為印染廢水的處理提供一條有效的途徑，其它印染企業(yè)也可根據(jù)自身廢水的特點(diǎn)以此為參照確定合適的設(shè)計(jì)、運(yùn)行參數(shù)及處理方法。

參考文獻(xiàn):

[1]尤近仁，印染廢水治理中的若干問(wèn)題〔Jl印染，2004,(8): 23-25.

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