某印染廢水處理廠工程設(shè)計(jì)實(shí)例

王松林 李超

摘 要：某印染廢水處理廠采用調(diào)節(jié)池+混凝沉淀池+水解酸化池+BIOFIT生化池+一體化MBR池+RO反滲透的工藝。MBR出水水質(zhì)、RO出水水質(zhì)及廢水排放水質(zhì)分別滿足《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-2012）中的染整廢水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、染色生產(chǎn)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及新建企業(yè)廢水間接排放標(biāo)準(zhǔn)。本文詳細(xì)介紹了廢水處理廠的工藝流程、總平面布置、主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計(jì)方案、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)及工程投資等。

關(guān)鍵詞：印染廢水；MBR池；RO反滲透

一、工程概況

某印染廠主要生產(chǎn)工藝為蠟印工藝，該印染廠配套建設(shè)廢水處理廠，處理生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的印染廢水。廢水廠總設(shè)計(jì)規(guī)模為1×104 m3/d，中水回用設(shè)計(jì)規(guī)模為7000m3/d，其中2000 m3/d 為反滲透出水回用，5000 m3/d為MBR出水回用。

二、設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

（一）、設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

廢水產(chǎn)生于燒毛、前處理、退漿、煮練、漂白、絲光六個(gè)環(huán)節(jié)。根據(jù)廠內(nèi)廢水實(shí)際監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)情況，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：。CODcr/mg.L-1：3000；BOD5/mg.L-1：500；SS/mg.L-1：1000；NH3-N/mg.L-1：100；色度：1000；PH值：3-14.

（二）、設(shè)計(jì)產(chǎn)水水質(zhì)

1、MBR出水水質(zhì)

MBR出水主要回用于燒毛機(jī)、沖洗膠毯、刷桶間、車(chē)間清潔、鍋爐除塵、松香氣浮、蠟印車(chē)間大部分機(jī)臺(tái)。MBR出水水質(zhì)參照《紡織染整工業(yè)廢水治理工程技術(shù)規(guī)范HJ471-2009）規(guī)定的達(dá)標(biāo)排放的染整廢水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

2、RO出水水質(zhì)

RO出水回用于染色工序，本工程RO回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)參照《紡織染整工業(yè)廢水治理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ471-2009）中規(guī)定的染色生產(chǎn)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

3、廢水排放標(biāo)準(zhǔn)

本工程處理后排放的廢水水質(zhì)滿足《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-2012）中新建企業(yè)廢水間接排放的限制。

三、方案設(shè)計(jì)

（一）、進(jìn)水特點(diǎn)

1、廢水的可生化性：本工程進(jìn)水水質(zhì)中BOD5/CODCr=0.17，屬于不易生物降解水質(zhì)范疇。因此，在生化處理前需要進(jìn)行預(yù)處理，以提高廢水的生化性。

2、碳氮比：本工程BOD5/TKN=4.2，可采用生物脫氮。

3、堿度的去除：利用排出廢水本身酸、堿的不均勻性，設(shè)置調(diào)節(jié)池，保證一定的勻質(zhì)時(shí)間，以達(dá)到一定要求的pH值。

4、色度的去除：本工程生產(chǎn)廢水色度高達(dá)1000倍，需采用深度處理以保證出水色度滿足要求。

（二）、工藝流程

針對(duì)于廢水水質(zhì)分析情況，采用穩(wěn)妥的工藝流程。廢水分道后對(duì)蠟染廢水進(jìn)行松香回收，采用的工藝流程如下：

1、皂化脫蠟廢水分流后經(jīng)酸化破乳可使大量松香皂轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷运上?，?jīng)過(guò)酸析池后，析出松香送到松香蒸餾區(qū)域，廢水進(jìn)入印染廢水治理工程廠集水井內(nèi)。

2、其它廢水經(jīng)車(chē)間收集以后，排入廢水集水井，經(jīng)水泵一次提升進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)池前端調(diào)節(jié)pH，使廢水的pH值接近混凝反應(yīng)的要求，廢水經(jīng)過(guò)勻質(zhì)勻量后經(jīng)水泵二次提升進(jìn)入混凝沉淀池，投加PAC和PAM，經(jīng)混凝反應(yīng)后，進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分離。

3、總圖設(shè)計(jì)

新建項(xiàng)目總占地呈三角形。為便于交通和改善工人的工作環(huán)境，廠區(qū)布置在遵照企業(yè)總體規(guī)劃、在滿足工藝流程暢順、布置規(guī)整的前提下，進(jìn)行整個(gè)廠區(qū)的功能劃分，各處理區(qū)之間以道路、綠化分隔，可自成一體。

各建構(gòu)筑物間充分考慮廠區(qū)內(nèi)各種管線布置所需的間距。

在管理區(qū)內(nèi)和各生產(chǎn)構(gòu)筑物間合理安排裝點(diǎn)環(huán)境的景點(diǎn)，考慮足夠的綠化用地。廢水處理廠與外界之間設(shè)有綠化隔離帶。

4、單體構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

（1）集水井。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為地下式鋼混，其上部為泵房，設(shè)置一套人工格柵，格柵寬度1500mm，柵條間隙20mm。

（2）提升泵房。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為地上式框架結(jié)構(gòu)，配備無(wú)堵塞自吸式排污泵3臺(tái)，2用1備，其中1臺(tái)變頻。

（3）細(xì)格柵渠。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為高架鋼混直壁平行渠道（與調(diào)節(jié)池合建），2條渠，互為備用，渠道寬度為800mm。

（4）調(diào)節(jié)池。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為鋼混結(jié)構(gòu)，1座，有效容積3438m3。設(shè)置廢水提升泵2臺(tái)，1用1備；潛水?dāng)嚢杵?套。

（5）混凝沉淀池?；炷恋沓匕ɑ炷磻?yīng)區(qū)和沉淀分離區(qū)二個(gè)部分。

①混凝反應(yīng)區(qū)有效容積104.25m3，加 藥 量為PAC=200mg/L（干粉PAC），PAM=1～2mg/L（干粉PAM），設(shè)置混合攪拌機(jī)2套；反應(yīng)攪拌機(jī)6套。

②平流沉淀區(qū)，單組設(shè)計(jì)水量208.5m3/h，表面負(fù)荷1.45m3/（m2·h），主要設(shè)備為氣動(dòng)排泥閥，共8套。

（6）水解酸化池。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為鋼混結(jié)構(gòu)，共1座，分為酸化反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)。

①酸化反應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)水量417m3/h，停留時(shí)間18h，主要設(shè)備為潛水?dāng)嚢杵?，?套。

②沉淀區(qū)設(shè)計(jì)水量417m3/h，表面負(fù)荷1.56m3/（m2·h），停留時(shí)間1.5h，主要設(shè)備為污泥泵，數(shù)量2臺(tái)，1用1備。

（7）MBR生化反應(yīng)池。由缺氧區(qū)、好氧區(qū)及MBR池組成。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為鋼混結(jié)構(gòu)，池?cái)?shù)，1座（分2格）。

（8）綜合間。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為框架結(jié)構(gòu)，包含鼓風(fēng)機(jī)房、加藥間、MBR設(shè)備間、配電室。好氧池用羅茨鼓風(fēng)機(jī)，流量36m3/min，3臺(tái)，2用1備，其中一臺(tái)變頻；羅茨鼓風(fēng)機(jī)（MBR池），流量39.2m3/min，3臺(tái)，2用1備，其中一臺(tái)變頻；PAC溶藥池有效容積：10m3，1套。

（9）RO設(shè)備間。包含RO系統(tǒng)、回用泵房、中控室、監(jiān)測(cè)室等。結(jié)構(gòu)類(lèi)型：框架結(jié)構(gòu)，1座。

（10）污泥濃縮池。結(jié)構(gòu)類(lèi)型為半地下式鋼混結(jié)構(gòu)，1座。設(shè)計(jì)干污泥總量5000kgDs/d，污泥含水率99～99.2%，濕污泥量625m3/d固體通量44kg/m2.d，直徑12m，主要設(shè)備污泥濃縮機(jī)1臺(tái)，配套出水三角堰、浮渣擋板等。

（11）污泥脫水機(jī)房。設(shè)計(jì)干污泥總量11000KgDs/d，脫水前污泥含水率96%，脫水前污泥體積275m3/d，脫水后污泥含水率≤60%，脫水后污泥體積≤27.5m3/d，絮凝劑投加量3～5g/kgDS，主要設(shè)備：板框壓濾機(jī)（配套進(jìn)泥螺桿泵、清洗水泵和污泥輸送機(jī)等）2套；高壓進(jìn)料螺桿泵， 3套，2用1備；壓榨螺桿泵3套，2用1備；沖洗水泵3套，2用1備；自動(dòng)投藥溶解裝置 1套；水平帶式輸送機(jī)1套。

四、工程投資及主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

本工程總投資為4213.20萬(wàn)元。第一部分工程費(fèi)用3320.01萬(wàn)元，第二部分其它費(fèi)用397.65萬(wàn)元，基本預(yù)備費(fèi)371.77萬(wàn)元，建設(shè)期利息100.27萬(wàn)元，鋪底流動(dòng)資金23.50萬(wàn)元。

廢水處理年均總成本942.39萬(wàn)元，其中廢水處理年均經(jīng)營(yíng)成本686.12萬(wàn)元，廢水處理單位制水成本2.89元/m3，廢水處理單位制水經(jīng)營(yíng)成本2.10元/m3。

五、結(jié)論

（一）廢水處理廠采用“格柵+集水井+調(diào)節(jié)池+混凝沉淀池+水解酸化池+BIOFIT生化池+一體化MBR池”的處理工藝。

（二）本工程征地面積555800m2，占地面積466500m2，滿足當(dāng)?shù)匾?guī)劃要求

（三）本工程總投資4213.20萬(wàn)元，廢水處理單位制水成本2.89元/m3，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)滿足。

參考文獻(xiàn)：

[1]張忠祥. 若干工業(yè)廢水和城市廢水BOD與COD相關(guān)性初步探討[J]. 給水排水， 1982， 8（2）： 26- 28.

[2]鄧瑋瑋，王曉昌.低碳氮比廢水脫氮研究進(jìn)展[J].工業(yè)水處理，2015，35（02）：15-19.