淺層氣浮—水解酸化、好氧工藝處理含油針織廢水
1 概述
某紡織國際集團有限公司是一家香港上市公司，該公司主營針織布染色及后整理。所排廢水量約10000噸/天，廢水處理系統(tǒng)采用了“水解酸化—好氧”生化工藝。工程于2003年12月動工建設(shè)，2004年8月投入運行，由于該廢水在針織布印染廢水中比較特殊，調(diào)試幾個月都不能穩(wěn)定達標，于2005年1月在水解酸化池前增加了一套淺層氣浮池，而后出水各項指標均達到了《污水綜合排放標準》GB8978-96中一級排放標準。并且經(jīng)過處理后的廢水超過50%回用于車間。
2 進水水質(zhì)及排放標準
表1 進水水質(zhì)及排放標準
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3 廢水的特殊性及應(yīng)對措施
由于針織布的生產(chǎn)主要采用圓織機，為保證織造過程的正常進行，在圓織機上噴灑針織油。以前多采用進口高檔針織油，當布匹織造完成后，針織油能夠大部分揮發(fā)，故廢水中含油量很低，基本沒有明顯的油花。該企業(yè)為了節(jié)約成本，在生產(chǎn)中使用低檔的國產(chǎn)針織油，大部分針織油在后工序中需添加除油劑除油，從而造成大部分針織油進到了廢水中，音廢水的堿度比較高，使得部分油污產(chǎn)生皂化現(xiàn)象，同時油類會將微生物粘接包裹起來，嚴重影響了微生物的活性，造成生化系統(tǒng)處理效率大大降低，嚴重影響了處理效果。因此需要對廢水中的針織油進行預(yù)處理。故我們在原有的工藝基礎(chǔ)上增加了預(yù)處理措施。
由于廢水中針織油已經(jīng)部分皂化，而采用常規(guī)隔油的方法已經(jīng)達不到處理效果，同時考慮占地、投資、運行成本等問題，我們選擇了淺層氣浮工藝，淺層氣浮工藝較傳統(tǒng)氣浮工藝具有投資成本低、占地面積省、運行成本低等特點，從實際運行情況來看，淺層氣浮是最佳選擇。
4 工藝流程
完整的工藝流程圖如下：
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工藝流程圖
5 主要構(gòu)筑物及工藝參數(shù)
1) 篩網(wǎng)濾池、調(diào)節(jié)池
篩網(wǎng)濾池與調(diào)節(jié)池合建，廢水首先通過不銹鋼篩網(wǎng)進入調(diào)節(jié)池，不銹鋼篩網(wǎng)用來攔截廢水中的線頭、短纖、塑料袋等雜物，以免造成提升泵的堵塞。
廢水在調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)池停留時間7.0h，配備潛水提升泵3臺。
2) 淺層氣浮池
在廢水中先后投加PAC和PAM，經(jīng)過充分反應(yīng)后進入淺層氣浮池，去除廢水中的油和其他有機污染物，同時去除S2-，氣浮池安裝在水解酸化池上（保證了系統(tǒng)的一次提升，降低運行成本），外型尺寸：φ11000×700mm，有效水深400mm，水力停留時間5min。
3) 水解酸化池
廢水進入水解酸化池后，通過微生物的降解使大分子不可生化的有機物轉(zhuǎn)化為小分子可生化的有機物，同時使廢水的pH值降低，能夠使廢水有機物在后續(xù)好氧處理過程中達到有效去除，停留時間為10h，有效水深為6m，采樣脈沖方式布水，配備2套脈沖布水器和池底布水管網(wǎng)。
4) 接觸氧化池
廢水經(jīng)過水解酸化處理后進入接觸氧化池，接觸氧化池采用完全混合式活性污泥工藝。利用鼓風(fēng)機提供氧氣和微孔曝氣器來均勻布氣，曝氣的安裝采用柔性曝氣系統(tǒng)，好氧池停留時間為11h，有效水深為5m。氣水比為17：1，配備羅茨鼓風(fēng)機4臺，池內(nèi)安裝DO儀，與變頻器連鎖，對鼓風(fēng)機進行變頻控制，不僅節(jié)約了運行成本，同時也保證了處理的穩(wěn)定性。
5) 平流沉淀池
接觸氧化出水進入二沉池，對混合液進行泥水分離，回流污泥至生化系統(tǒng)，剩余污泥至污泥濃縮池，沉淀池與水解池、好氧池合建，表面負荷0.78m3/ m2"h，沉淀時間3.9h，有效水深3.0m，污泥回流比50~100%，配備行車式虹吸刮泥機1臺，污泥回流泵3臺。
6) 消毒池
沉淀后的廢水經(jīng)消毒后達標排放，該公司對處理后的廢水進行了部分回用。
7) 污泥處理與處置
1）污泥濃縮池：采用間歇式重力濃縮，儲存并濃縮物化污泥及剩余污泥；
2）污泥脫水：污泥脫水機采用帶式脫水機，可將污泥的含水率從99%降到75～80%；
3）處理后的污泥運至垃圾填埋廠進行處置。
6 運行結(jié)果
表2列出了運行測定結(jié)果的部分數(shù)據(jù)，處理水量一般在7000-10000m3/d左右。
表2 廢水處理系統(tǒng)進、出水水質(zhì)
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從表2可以看出，進水水質(zhì)CODCr濃度波動幅度有時較大。該工程已通過當?shù)丨h(huán)保部門的竣工驗收監(jiān)測，各項出水指標均達到《污水綜合排放標準》(GB8978-96)的一級排放標準。
7 運行費用
1) 總裝機容量： 362.0 kW
2) 實際運行功率： 220.0kW
3) 耗電量： 0.528kWh/m3廢水
4) 工資福利費： 0.023元/m3廢水
5) 藥劑費： 0.30元/m3廢水
6) 直接運行費用： 0.745元/m3廢水(電費按0.80元/kWh)
8 結(jié)論
1) 該項目經(jīng)過增加淺層氣浮以后連續(xù)運行一年多，通過連續(xù)對出水水質(zhì)化驗的結(jié)果顯示，該系統(tǒng)運行情況良好，廢水的各項指標均達到設(shè)計要求，合格率達95%以上，目前廢水經(jīng)過處理后回用了50%，系統(tǒng)運行良好；
2) 淺層氣浮池的運行好壞，決定了生化處理系統(tǒng)的處理效率，因此該類廢水預(yù)處理系統(tǒng)是至關(guān)重要的。
3) 淺層氣浮與水解酸化—好氧的組合工藝處理含有大量針織油的針織布印染廢水是一種非常有效的工藝。
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