陳夢婷 王成賢 孫曉東 張旻霞 林安鐘靈
摘 要
調(diào)查了該地區(qū)噴水織機的臺數(shù)和分布,以及廢水的產(chǎn)生量和收集狀況,注重考查噴水織機的設(shè)備類型、用水量以及污水產(chǎn)生量、用水水質(zhì)狀況以及回用水的使用比例。發(fā)現(xiàn)該鎮(zhèn)噴水織機數(shù)目較多,分布不集中,該鎮(zhèn)有8座污水處理站,目前能穩(wěn)定運行,在中水回用過程中,存在著問題。
關(guān)鍵詞
噴水織機廢水;中水回用;調(diào)查分析
中圖分類號: X791 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 06 . 92
1 調(diào)查的背景和意義
噴水織機是用水大戶和排污大戶,每臺噴水織機要消耗水2.5-3.0t/d,且大部分都以廢水的形式排放。浙北某區(qū)約有噴水織機7萬臺,全區(qū)每天織機污水產(chǎn)生總量高達20萬噸,水資源匱乏問題日益突出,已成為我國制約社會經(jīng)濟發(fā)展的主要因素之一。因此,對此區(qū)域噴水織機廢水的排放和處理現(xiàn)狀進行調(diào)查,很有意義。
2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
噴水織機廢水處理可分為三個階段,分別是去除SS為主的預(yù)處理段、去除 COD為主的強化處理段和去除離子為主的深度處理段。
預(yù)處理段不足以達到回用標(biāo)準(zhǔn),通常還需使用混凝沉淀或氣浮等手段。周雪峰等人采用格柵-混凝-氣浮工藝對噴水織機廢水進行預(yù)處理時發(fā)現(xiàn),經(jīng)氣浮處理后廢水SS和COD濃度降至15和70mg/L以下,效果顯著。
強化處理段作用在于進一步去除預(yù)處理段出水所含的殘余COD物質(zhì)。采用BAF工藝處理紡織工業(yè)園區(qū)的噴水織機廢水,其研究表明采用火山巖填料的BAF濾池可使噴水織機廢水BOD5濃度降低到30mg/L以下,但無法達到噴水織機的回用標(biāo)準(zhǔn)。
深度處理段的作用在于去除廢水中的陰陽離子物質(zhì)以降低電導(dǎo)率,目前應(yīng)用較多的工藝是離子交換樹脂和電滲析。陳云根等采用氣浮–快濾–陰陽離子交換–精密過濾工藝處理噴水織機廢水,控制了回用水的懸浮物、色度、電導(dǎo)率及表面張力,穩(wěn)定滿足噴水織機的用水要求。
因此,還需要對噴水織機廢水的處理和回用技術(shù)進行進一步的深入研究,實現(xiàn)對噴水織機廢水的處理和回用,做到環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。
3 調(diào)查方法
調(diào)查的方式主要包括資料收集、文獻查閱、現(xiàn)場走訪、選取典型的噴水織機紡織企業(yè)和個體農(nóng)戶進行面對面溝通交流等。
4 調(diào)查目標(biāo)
了解整個調(diào)查區(qū)域噴水織機行業(yè)的分布和發(fā)展?fàn)顩r,掌握噴水織機廢水的特點,對噴水織機廢水的收集和處理狀況有總體把握。對噴水織機廢水回用過程中出現(xiàn)的問題進行總結(jié)。
5 調(diào)查內(nèi)容
5.1 行業(yè)現(xiàn)狀分析
從20世紀90年代起,噴水織機在浙江中北部地區(qū)迅速形成了噴水織機集群。每臺織機需用水2.5~3.0t/d,且大部分水都將以廢水形式排放。排放廢水中的COD、BOD5、SS、LAS、石油類等指標(biāo)超標(biāo)。調(diào)查所在鎮(zhèn)共有噴水織機537戶10401臺,共建成污水處理站8座。給區(qū)域水環(huán)境帶來了很大的壓力。
5.2 噴水織機企業(yè)調(diào)研
通過現(xiàn)場走訪和資料調(diào)研的方式,對該鎮(zhèn)典型的噴水織機企業(yè)的設(shè)備類型,用水量、排水量、用水水質(zhì)和排水水質(zhì)等情況進行了調(diào)研。
從整體來看,該鎮(zhèn)的噴水織機散戶比重較大,占57.9%左右,而企業(yè)的占42.1%左右。在企業(yè)中,擁有噴水織機最多的為甲公司,有732臺,最少的為乙公司,只有16臺。此鎮(zhèn)的噴水織機企業(yè)主要以小型企業(yè)為主,49家企業(yè)中,50臺以下的企業(yè)占25家,超過了企業(yè)總數(shù)的50%。200~500臺以及500臺以上的企業(yè)分別只有2兩家。
目前每臺噴水織機每天消耗的水量為2.5~3.0噸。其中,每天會產(chǎn)生廢水大約2.2~2.7噸。目前,大部分廢水都是經(jīng)過污水處理站處理之后再排放,未納入管網(wǎng)的噴水織機企業(yè)或者個人,需要自建廢水處理設(shè)施,以確保達標(biāo)排放。此鎮(zhèn)的噴水織機企業(yè)用水水源主要有河水、污水處理站的中水、河水和中水混合水等類型。
資料顯示,噴水織機所用水源的pH值約為6.5~7.5之間,呈中性。COD為10~55mg/L,大部分都在30mg/L以下。相對于河水來說,以中水作為水源的企業(yè)COD的濃度和波動相對較大,一般在18~55mg/L之間。水中較高的SS會導(dǎo)致噴頭堵塞,從而使織機斷絲停機。目前,該港噴水織機企業(yè)使用的水源SS在10~40mg/L,平均為28mg/L。電導(dǎo)率是噴水織機用水的另一重要指標(biāo),它代表著水傳導(dǎo)電流的能力,可以用來衡量溶解于水中的鹽分的含量。目前企業(yè)用水電導(dǎo)率一般處于300~500μs/cm之間,平均為420μs/cm左右。以中水作為水源的企業(yè),用水的電導(dǎo)率較高,基本都在400μs/cm以上。過高的電導(dǎo)率,會導(dǎo)致噴水織機的鋼筘等部位加速腐蝕,必須予以避免。
5.3 該鎮(zhèn)污水處理站調(diào)研
目前各污水處理站安全穩(wěn)定運行,每年共處理污水750萬噸左右。其中C、D站處理量最大,約為260萬噸,E站規(guī)模最小,年處理量不足60萬噸。各處理站出水水質(zhì)全面達標(biāo)。為保證出水達標(biāo)排放,管理組十分重視在運行管理方面的調(diào)控及設(shè)備保障,對相關(guān)設(shè)施進行改進、改善,并通過在線監(jiān)控、自身化驗檢測、第三方檢測等手段,嚴格監(jiān)控出水水質(zhì),確保達標(biāo)排放。目前各項指標(biāo)達標(biāo)率100%,各項指標(biāo)均低于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978-1996》中的一級標(biāo)準(zhǔn)。2017年各站總進水COD平均值為260.29 mg/l,出水COD為61.27mg/l,實現(xiàn)COD消減量為1526.64噸。
各處理站還進一步加強規(guī)范污泥的處置。一是不斷加強對污泥處置的規(guī)范管理,污泥全部按要求運送至某環(huán)保服務(wù)有限公司與某熱電廠進行無害化污泥處置,并實施聯(lián)單式跟蹤,使污泥處置符合環(huán)保部門的相關(guān)要求。二是加強對污泥運輸過程中規(guī)范管理,避免產(chǎn)生跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象。三是及時對污泥場地進行整改,避免污泥在存放時候產(chǎn)生二次污染。2017年共處置污泥2439.15噸,日均為6.68噸/日。
5.4 噴水織機廢水的回用狀況和存在問題
在調(diào)查走訪中發(fā)現(xiàn),處理之后的回用水有可能對噴水織機設(shè)備和部件造成影響。當(dāng)水質(zhì)變差,特別是SS升高的時候,水中的雜質(zhì)容易導(dǎo)致織機的噴頭堵塞、斷絲等情況,進而造成停機,對織機的使用壽命和產(chǎn)品的質(zhì)量都會造成負面影響。
除了堵塞噴頭之外,噴水織機的縱、筘等過水零部件的腐蝕是中水回用中最常出現(xiàn),也是最令人擔(dān)憂的問題。多家企業(yè)的相關(guān)工作人員提出使用污水站的中水后,縱和筘的使用壽命大大縮短,情況嚴重的可以從使用3個月縮短為1個月。從水質(zhì)的檢測結(jié)果看,中水的pH值為6.5~7.5,呈中性。因此,設(shè)備的腐蝕不是酸堿腐蝕。根據(jù)生產(chǎn)過程中的長期觀察得到的經(jīng)驗可知,多家企業(yè)提出,噴水織機設(shè)備和部件的腐蝕和污水站投加的PAC等藥劑有關(guān)。個別企業(yè)使用經(jīng)氣浮處理后的河水進行織造,也出現(xiàn)設(shè)備和部件腐蝕的現(xiàn)象,而直接使用河水的企業(yè)卻未曾發(fā)生腐蝕,這進一步說明,腐蝕現(xiàn)象和所加藥劑有關(guān)。
6 調(diào)查結(jié)論
綜上,本次的調(diào)查的結(jié)論如下:(1)調(diào)查所在鎮(zhèn)的噴水織機產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比較完整,輔助設(shè)施和企業(yè)比較完善,是該鎮(zhèn)重要的工業(yè)產(chǎn)業(yè)之一。但是其帶來的環(huán)境污染和資源浪費問題也急需解決。(2)該鎮(zhèn)的噴水織機企業(yè)以小規(guī)模為主,且企業(yè)和散戶并存。在企業(yè)的用水水源中,存在不同的類型。排水絕大部分都已經(jīng)入網(wǎng),未入網(wǎng)的都有獨立的處理設(shè)備。但是,噴水織機廢水的處理效果還有待于提升。(3)該鎮(zhèn)共有8個污水處理站,目前能穩(wěn)定運行,但負荷過大。部分處理站正在提標(biāo)擴容中。(4)在中水回用過程中,由于絮凝或者氣浮過程中使用藥劑的原因,使中水的電導(dǎo)率偏高,加之漿料的共同作用,導(dǎo)致設(shè)備和部件腐蝕的現(xiàn)象時有發(fā)生。這是阻礙中水回用的最大的問題,需要解決。
參考文獻
[1]周雪峰.一種噴水織機廢水處理回用方法[P].中國專利,101265001,2008-04-07.
[2]陳云根,周可英.進口噴水織機廢水循環(huán)回用技術(shù)[J].能源環(huán)境保護.2005,19(1):49-50.