印染廢水處理工藝改造實(shí)例及效果分析

佛山市環(huán)境工程裝備有限公司 廣東佛山 528000

摘要：本文主要針對(duì)印染廢水處理工藝改造實(shí)例及效果展開了分析，通過結(jié)合具體的實(shí)例，對(duì)印染廢水處理工藝改造的要點(diǎn)作了系統(tǒng)的論述，并研究了改造后的效果，以期能為有關(guān)方面的需要提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：印染廢水；處理工藝；改造；效果

某染織廠利用棉質(zhì)生產(chǎn)邊角料進(jìn)行再加工纖維的生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝分為酸洗、堿洗、開松、紡紗等工段。在酸洗和堿洗工藝段產(chǎn)生主要含有靛藍(lán)等污染物的酸洗廢水和堿洗廢水。該廠原建有一座廢水處理站，當(dāng)時(shí)制衣廠排放的廢水中難降解有機(jī)污染物相對(duì)較少，COD為500 ～ 600 mg/L，因此處理效果較好。隨著企業(yè)的發(fā)展和新的GB4287—2012《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》頒布實(shí)施，該站已不能滿足處理要求，出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)?；诖耍疚木陀∪緩U水處理工藝改造實(shí)例及效果進(jìn)行了分析，相信對(duì)有關(guān)方面的需要能有一定的幫助。

1 設(shè)計(jì)水量、水質(zhì)

運(yùn)用靛藍(lán)染料易溶于濃硫酸的特性，對(duì)亞氯酸鈉漂白、牛仔布進(jìn)行酸洗以及液堿中和、漂洗等處理。其中廢硫酸和亞氯酸鈉蒸煮1遍，清水漂洗5遍后產(chǎn)生酸洗廢水，約160m3/d，直接排放至調(diào)節(jié)池；隨后投加液堿蒸煮1遍后，清水漂洗7遍產(chǎn)生堿洗廢水，約240m3/d，直接排放至調(diào)節(jié)池；最后形成調(diào)節(jié)池內(nèi)的綜合廢水，共計(jì)400m3/d。設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)情況見表1。

表1 廢水設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)

2 工藝流程

2.1 改造前后的工藝流程對(duì)比

靛藍(lán)廢水色度高，特征污染因子是苯系物、雜環(huán)化合物以及含有發(fā)色基團(tuán)等高鍵能的難生物降解污染物。傳統(tǒng)方法以生化處理為主，利用微生物厭氧還原、好氧氧化等工藝進(jìn)行處理。隨著新排放標(biāo)準(zhǔn)的頒布，出水不再能夠達(dá)標(biāo)。

2.1.1 原有工藝流程

原有印染廢水處理工藝采用混凝預(yù)處理、A2/O生物處理、混凝后處理及氣浮、過濾的工藝。通過對(duì)調(diào)節(jié)池廢水進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)后，進(jìn)行混凝處理去除布料纖維、膠體等大顆粒懸浮物以及部分色度，繼而依次通過厭氧池、缺氧池、好氧池進(jìn)行生物處理。厭氧池?zé)o法將水中難生物降解的污染物開環(huán)、斷鏈，形成小分子有機(jī)物，造成了好氧池微生物產(chǎn)生胞外分泌物、失活，形成大量泡沫溢出池體，生化系統(tǒng)崩潰。原有工藝處理后出水CODCr的質(zhì)量濃度為140～290mg/L左右、色度為125～200倍，無法達(dá)到最新排放標(biāo)準(zhǔn)要求。原有工藝流程見圖1。

圖1 原有工藝流程

2.1.2改造工藝流程

圖2 改造后工藝流程

針對(duì)原有工藝因印染廢水中含難生物降解污染物導(dǎo)致出水不能達(dá)標(biāo)的情況，提出針對(duì)性的工藝路線。利用現(xiàn)有設(shè)備，將氣浮池前置替代混凝預(yù)處理；將原混凝池改造為鐵碳微電解池，利用水中酸度和鐵碳形成微小原電池，通過微電解反應(yīng)對(duì)廢水中難生物降解的污染物進(jìn)行開環(huán)、斷鏈，從而提高廢水的可生化性；同時(shí)在好氧池中布置平板膜改造為MBR池，提升污泥濃度，穩(wěn)定生物處理，有效降低出水SS 濃度并提高污水處理負(fù)荷。同時(shí)充分將砂濾罐改造為活性碳過濾器作為應(yīng)急深度處理的措施。

2.2 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

（1）強(qiáng)化預(yù)處理。氣浮池前置替代混凝預(yù)處理對(duì)水中懸浮物進(jìn)行去除，同時(shí)依據(jù)廢水特點(diǎn)充分利用現(xiàn)有構(gòu)筑物進(jìn)行鐵碳微電解池改造，提升廢水可生化性。

（2）穩(wěn)定生化處理。在厭氧池中增設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)提高廢水水解酸化程度；在好氧池利用先進(jìn)的膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)，提升污泥負(fù)荷。

（3）保障深度處理。應(yīng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定情況的出現(xiàn)，利用活性碳吸附過濾保障出水達(dá)標(biāo)。

3 主要處理構(gòu)筑物和設(shè)備

（1）調(diào)節(jié)池。原有。池容為720m3，有效容積為600m3，防腐鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，HRT為36h。布置穿孔曝氣管攪拌均質(zhì)，設(shè)提升泵2臺(tái)，流量為20m3/h，功率為1.5kW。

（2）氣浮池。原有。尺寸為6.5m×2.5m×3.0m，1座，鋼制，HRT為2h。

（3）鐵碳微電解池。由原有混凝池（豎流沉淀池）改造形成，尺寸為4.5m×4.5m×5.5m，有效水深為5.0m，防腐鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，HRT為2.5h。池底布置穿孔曝氣管，上層設(shè)置承托層，按鐵碳質(zhì)量比2∶1敷設(shè)形成2m厚填料床。鐵選用機(jī)床廠廢刨花鐵，分別用10%堿液、10%酸液浸泡30min以去除表面油污與氧化物達(dá)到活化鐵屑的作用。碳選用1～3mm左右的顆粒活性碳。投加前將兩者均勻拌合。向中心筒投加少量廢酸，調(diào)節(jié)反應(yīng)池pH值為3～4。溢流堰改造為出水渠，出水在出水渠內(nèi)調(diào)節(jié)pH值至8～9后投加聚合氯化鋁，由出水渠的水力攪拌完成混凝過程后流入混凝沉淀池。

（4）混凝沉淀池。原有，增加中心反應(yīng)器，用于投加陰離子聚丙烯酰胺后混合、反應(yīng)。尺寸為4.5m×4.5m×5.0m，有效水深為4.5m，防腐鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，HRT為4.5h，表面負(fù)荷為0.82m3/（m2·h）。

（5）厭氧池。原有。尺寸為10.0m×6.0m×10.5m，有效水深為10.0m，防腐鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，HRT為30h，DO的質(zhì)量濃度為0.2mg/L。設(shè)有潛水?dāng)嚢杵?臺(tái)，功率為3kW。

（6）缺氧池。原有。尺寸為2.7m×2.7m×4.8m，2組，有效水深為4.5m，防腐鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，HRT為4h，DO的質(zhì)量濃度為0.4mg/L。

（7）好氧池。原有改造。尺寸為3.0m×8.0m×4.5m，4組，有效水深為4.0m，防腐鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，HRT為19h，DO的質(zhì)量濃度為2mg/L。設(shè)有穿孔曝氣管，鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)，風(fēng)量為22.5m3/ min，風(fēng)壓為68kPa，功率為22kW；設(shè)膜組件14套，100片/套，膜面積為1.4m2，膜通量為0.25m3/（m2·d），PVDF膜；膜池抽吸泵2臺(tái)，流量為20m3/h，吸程為4m，揚(yáng)程為15m，功率為1.5kW。

（8）活性碳過濾罐。由原有砂濾罐改造形成。尺寸為Φ2.0m×6.0m，共2座，1用1備。設(shè)計(jì)參數(shù)：濾速為5～8m/h；沖洗強(qiáng)度為12L/（s·m2），時(shí)間為10min；填料高度為4.5m。進(jìn)水泵2臺(tái)，流量為17.5m3/h，揚(yáng)程為13.7m，功率為1.5kW；反沖洗水泵2臺(tái)，1用1備，流量為10.4m3/h，揚(yáng)程為22m，功率為1.5kW。

4 運(yùn)行效果分析

調(diào)試時(shí)將原有好氧池污泥重新培養(yǎng)，采用間歇培養(yǎng)方式，時(shí)間為90d。生化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，出水色度達(dá)標(biāo)。連續(xù)運(yùn)行3周的系統(tǒng)進(jìn)、出水CODCr、NH3-N濃度見圖3、圖4。

圖3 進(jìn)、出水CODCr濃度

圖4 進(jìn)、出水NH3-N濃度

5 結(jié)語

綜上所述，印染廢水屬于難處理的工業(yè)廢水之一，因此，為了使水資源免遭印染廢水的污染，我們就必須對(duì)現(xiàn)有的廢水處理工藝進(jìn)行改造，通過結(jié)合應(yīng)用多種有效的處理工藝，使改造后出水的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，以減輕了對(duì)地表水環(huán)境的污染。

參考文獻(xiàn)：

[1]李盼、李方.印染廢水處理工藝升級(jí)改造工程實(shí)例[J].水處理技術(shù).2011（12）.

[2]孟范平、易懷昌.各種吸附材料在印染廢水處理中的應(yīng)用[J].材料導(dǎo)報(bào).2009（13）.

[3]姚曙光、楊玉杰、李貴森、邵麗芬.印染廢水深度處理及回用技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J].河南化工.2007（01）.