印染廢水治理啟用“深井”模式

郝杰

近日，中國紡織工業(yè)聯(lián)合會與廣東省紡織工程學(xué)會在廣州舉行的印染廢水減排節(jié)能新技術(shù)交流會上，一項“高效率、低能耗深井曝氣活性污泥法廢水處理技術(shù)”引起與會科研單位和紡織印染界的高度關(guān)注，紛紛聯(lián)系接洽。

在2019年11月舉行的該技術(shù)項目評審會上，這項創(chuàng)新技術(shù)受到了中國工程院院士張杰、中國紡織工程學(xué)會首席專家王智、東華大學(xué)教授奚旦立等水環(huán)境工程或紡織印染資深專家組成的專家組的高度評價，認(rèn)為該技術(shù)應(yīng)用于紡織印染廢水處理效果顯著，充分體現(xiàn)了深井曝氣“氧利用率及動力效率高、系統(tǒng)運行穩(wěn)定、操作簡單、省地節(jié)能、運行成本低、幾乎無維修”的技術(shù)特點，具有創(chuàng)新性、合理性與安全性，處于國際先進(jìn)水平，并建議可進(jìn)入紡織印染廢水處理首選推薦技術(shù)運營推廣目錄。

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，紡織印染廢水一直在我國工業(yè)排放中占有較大比重，每年廢水排放量20多億噸，占國家廢水排放量的11%。隨著環(huán)保政策的趨嚴(yán)，不少印染企業(yè)正面臨生死考驗，紡織印染廢水治理成為行業(yè)能否可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

利潤不能被廢水處理吃掉

是什么樣的高技術(shù)讓這項創(chuàng)新成果引起業(yè)內(nèi)關(guān)注？據(jù)浙江金佰利環(huán)境科技有限公司董事長謝家海介紹，印染廢水在處理工藝上難點主要有兩個：一是紡織印染廢水中有機物濃度高且成分復(fù)雜，去除難度大，不得不采用冗長的工藝路線，處理設(shè)施占地面積大、建設(shè)費用高；二是紡織印染廢水處理中，藥劑使用量大、能耗大、污泥產(chǎn)生量多，處理運行成本高。在紡織印染廢水處理領(lǐng)域，生化法應(yīng)用最為廣泛。生化法的原理是利用微生物作用使污水中有機物降解、吸附而去除，就像是“蚯蚓吃泥土一樣把污染物吃掉”。但在生化法的好氧處理中，在有機濃度不變的情況下，生化能力很大程度上取決于廢水中氧的轉(zhuǎn)移利用率，低效的氧轉(zhuǎn)移利用率，需要更大的生化好氧處理設(shè)施設(shè)備以及更高的能耗。生化法普通活性污泥技術(shù)存在著氧轉(zhuǎn)移利用率低、運行成本高、耐沖擊負(fù)荷弱、占地面積大、污泥產(chǎn)生量多、管理復(fù)雜、受氣溫變化影響明顯、容易產(chǎn)生污泥膨脹、維修成本高等諸多問題。因此開發(fā)一種高效率、低能耗的紡織印染廢水處理技術(shù)成為當(dāng)今廢水治理關(guān)注的課題，而深井曝氣這項技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，適應(yīng)了廢水處理的需要。

“紡織印染企業(yè)的應(yīng)得利潤不能被廢水處理吃掉”，從2006年開始，浙江金佰利環(huán)境科技有限公司就開始進(jìn)行了深井曝氣技術(shù)的深入研究，創(chuàng)新了曝氣裝置并在應(yīng)用中進(jìn)行了實踐。經(jīng)過多年研究與應(yīng)用實踐，創(chuàng)新改良了深井曝氣技術(shù)，在提高氧利用率的基礎(chǔ)上降低能耗，有效地解決了傳統(tǒng)曝氣技術(shù)存在的諸多問題。

深井曝氣技術(shù)處理紡織印染廢水有哪些優(yōu)點？謝家海告訴記者，首先提高了氧轉(zhuǎn)移利用率，深曝井的深度大，井內(nèi)的高靜水壓力使得氧的傳質(zhì)推動力大，與常規(guī)曝氣技術(shù)氣泡和液體接觸時間15秒相比，深曝井中的氣液接觸時間可達(dá)200秒，故而大大提高了氧利用率；其次，深井曝氣技術(shù)由于傳氧效率高，且可以在井內(nèi)維持濃度高達(dá)10mg/L的 MLVSS，同時由于井內(nèi)的液體循環(huán)速度高、紊流度高，能使生物固體和有機質(zhì)間有效地混合傳質(zhì)，從而使得深井曝氣技術(shù)去除有機物的能力明顯強于普通曝氣技術(shù)；第三，運行成本低，深井曝氣技術(shù)處理廢水所需功率消耗比普通曝氣技術(shù)可降低50%以上，污泥產(chǎn)生量是普通曝氣技術(shù)的1/2-1/3，不僅污泥消化池體積小，處置費用也低，后期也無需經(jīng)常進(jìn)行維修保養(yǎng)；第四，占地面積小，深井曝氣處理廢水是在一個垂直的地下曝氣池中進(jìn)行，可省去預(yù)沉池，污泥處置裝置體積減少，好氧生化段占地面積是普通曝氣池的1/10；第五，深曝井能承受較高的沖擊負(fù)荷，由于深曝井內(nèi)混合液濃度很高且氧飽和濃度大，進(jìn)入深曝井內(nèi)廢水中的有機物能被微生物迅速降解；第六，深曝井一般建設(shè)在地表以下，具有較好的保溫作用，即使在嚴(yán)冬深曝井內(nèi)也能保持微生物生存的適宜溫度，使處理效果不受外界氣溫變化而影響，處理效果穩(wěn)定；第八，系統(tǒng)運行后，微生物會在井壁表面形成一層磷脂膜，可起到保護外筒的腐蝕作用，理論壽命可達(dá)100年。

上百家企業(yè)嘗到甜頭

金佰利的深井曝氣廢水處理技術(shù)一經(jīng)推出，就得到了紡織印染界的積極響應(yīng)。江蘇盛虹集團、德林染整、銘德紡織、隆成紡印、黑牡丹印染，浙江海神印染、北海印花、大和印染、華都紡印、新澳股份、富勝達(dá)染整、奇秀印花、嘉盛染整、四川川棉、印尼肯德爾紡織印染等國內(nèi)外上百家紡織印染企業(yè)紛紛合作，用深井曝氣技術(shù)處理廢水，極大降低了運行成本及處理效果，并節(jié)約了用地。

蘇州銘德紡織品有限公司是一家從事高檔織物面料后整理加工的企業(yè)。每天產(chǎn)生廢水總量為7000噸，工程改造前納管排放指標(biāo)3750噸/日，按外排費6.5元/噸計算，年外排費約為800萬元。工程改造后增設(shè)深曝井一口，納管外排量減少約2000 噸，年節(jié)省外排費約430萬元。藥劑成本比原來（2.8元/噸）降低60%，年節(jié)省藥劑費用約400萬元。污泥產(chǎn)生量降至7噸/天，年減少污泥處置費約210萬元。

“深井曝氣”技術(shù)讓眾多紡織印染企業(yè)嘗到了甜頭，他們找到了一條低成本高效率處理廢水的新途徑。對于金佰利來說，也因技術(shù)研發(fā)投入取得了經(jīng)濟與社會效益的雙豐收。

在謝家?？磥?，金佰利的創(chuàng)新實踐是在開辟綠色天地，是在積累“功德”，金佰利的技術(shù)能得到廣大企業(yè)的認(rèn)可，就是金佰利以“德”示天下。“用科技來改善環(huán)境，這是金佰利前進(jìn)的方向，所有一切就為那一灣清澈的水?！?/p>