張曉東

(南昌市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，江西 南昌 330038)

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某企業(yè)印染廢水處理工程實(shí)際應(yīng)用的研究

張曉東

(南昌市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，江西 南昌 330038)

用絮凝沉淀/水解酸化/生物接觸氧化工藝在江西某印染企業(yè)處理印染生產(chǎn)廢水，處理規(guī)模為4000m3/d。運(yùn)行結(jié)果表明，出水各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

印染廢水 絮凝沉淀 生物接觸氧化

引言

江西某開發(fā)區(qū)印染企業(yè)在印染生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量廢水，印染廢水主要來源于煮練、漂白、染色、整理及漂洗產(chǎn)生的退漿廢水、煮煉廢水、漂泊廢水、染色廢水和整理廢水。廢水水質(zhì)水量變化大、有機(jī)物含量高、色度大，屬難處理廢水之一。由于生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，原有的污水處理站已不能滿足要求。該公司提出對(duì)原處理設(shè)施進(jìn)行技術(shù)改造，使處理后水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，即色度≤50、COD≤100mg/L、BOD5≤30mg/L、SS≤70mg/L。

1、設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)

設(shè)計(jì)水量Q=4000m3/d，設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)如表1所示。

表1 設(shè)計(jì)進(jìn)水和出水水質(zhì)

2、工藝流程

工藝流程如圖1所示。

綜合廢水經(jīng)過廠區(qū)排水管進(jìn)入格柵井，攔截水中較大的漂浮物和懸浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，對(duì)廢水進(jìn)行勻質(zhì)和勻量后，通過潛污泵提升計(jì)量進(jìn)入反應(yīng)一池，在反應(yīng)池中投加混凝劑，利用空氣進(jìn)行攪拌加速混凝劑與廢水的反應(yīng)形成礬花，同時(shí)將廢水的pH值調(diào)整為7-9。反應(yīng)池出水自流進(jìn)入一沉池中進(jìn)行固液分離，污泥排入污泥濃縮池；一沉池出水自流進(jìn)入水解池，在池中馴化培養(yǎng)兼性微生物，使廢水中的大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物利于好氧生化處理；經(jīng)水解反應(yīng)后的廢水自流進(jìn)入生物接觸氧化池，通過培養(yǎng)好氧微生物和空氣將有機(jī)物分解為無機(jī)物，完成大部分有機(jī)污染物質(zhì)的降解去除。接觸氧化池出水自流進(jìn)入反應(yīng)二池，通過投加混凝劑PAC進(jìn)行混凝反應(yīng)，使水中難以沉淀的膠體顆粒形成大顆粒絮體，再進(jìn)入二沉池進(jìn)行固液分離，進(jìn)一步達(dá)到凈化的目的，確保出水達(dá)標(biāo)排放。分離后的上清液溢流進(jìn)入出水流量堰排放。一沉池和二沉池底集泥斗內(nèi)的污泥利用污泥泵將污泥排入污泥濃縮池，進(jìn)行重力濃縮處理。經(jīng)濃縮后的污泥利用污泥泵提升到帶式壓濾機(jī)，進(jìn)行擠壓脫水處理。污泥濃縮池上清液、壓濾機(jī)的濾液回流到調(diào)節(jié)池，泥餅外運(yùn)處置。

圖1 廢水處理工藝流程

3、主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備

廢水處理主要構(gòu)筑物及設(shè)備分別見表2、表3。

表2 廢水處理主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

表3 廢水處理系統(tǒng)主要設(shè)備

4、啟動(dòng)與運(yùn)行效果

調(diào)試期間污泥培養(yǎng)與馴化同步進(jìn)行，具體分為3個(gè)階段：原水水質(zhì)、水質(zhì)復(fù)核；污泥接種、培養(yǎng)及馴化；提高負(fù)荷、穩(wěn)定運(yùn)行。首先對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量進(jìn)行復(fù)核，找出其與設(shè)計(jì)值的差異。接下來引入取自某污水處理廠A池和O池中兼氧和好氧活性污泥，接種量為池容10%左右。調(diào)試初期，需將二沉池污泥回流至水解酸化池和生物接觸氧化池，提高池中污泥濃度，形成活性污泥和生物膜并存的系統(tǒng)。由于污水處理廠污水與印染廢水的水質(zhì)差別大，因此前期采用間歇進(jìn)水方式調(diào)試，待菌種適應(yīng)印染廢水的環(huán)境后，改用連續(xù)進(jìn)水方式調(diào)試。調(diào)試接觸氧化池時(shí)要注意，開始階段曝氣量要小，待污泥黏附在組合填料上后，逐漸加大曝氣量，直至菌種穩(wěn)定生長。觀察填料的掛膜情況，由于水解酸化池的污泥負(fù)荷高，泥呈深色，接觸氧化池的污泥呈茶褐色，且出水水質(zhì)較穩(wěn)定，表明水解酸化—接觸氧化的成功啟動(dòng)，此時(shí)進(jìn)入運(yùn)行階段。各處理單元出水水質(zhì)見表4。

表4 廢水處理后水質(zhì)情況

5、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和工程效益

本工程總投資809.9萬元，其中土建為376.9萬元，設(shè)備費(fèi)為337.4萬元。合計(jì)用電量為2999.5kW·h/d，1799.7元/天，合0.450元/噸水；每天藥劑費(fèi)用1953.6元，折合0.488/噸水；另計(jì)入工資福利費(fèi)、維修費(fèi)、污泥處置費(fèi)等，則運(yùn)行直接成本平均為1.02元/噸水，在計(jì)入固定資產(chǎn)折舊，運(yùn)行總費(fèi)用為1.27元/噸水。污水處理站建成后，廢水達(dá)標(biāo)，全部回用于生產(chǎn)工藝。每年減少約1008噸COD排入環(huán)境水體，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染控制起到積極作用。

6、結(jié)論

(1)印染廢水具有水質(zhì)水量變化大、有機(jī)物含量高、色度大、處理難度大等特點(diǎn)，采用混凝沉淀/水解酸化/生物接觸氧化組合工藝處理此類廢水，出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

(2)本工程采用生物接觸氧化作為整個(gè)工藝中重要的單元。生物接觸氧化池內(nèi)采用新型高效組合生物填料和微孔曝氣裝置，使氧的利用率更高，節(jié)約能源。廢水在曝氣裝置的作用下與填料上附著的生物膜充分接觸，使廢水中的有機(jī)物得到充分降解。

(3)混凝沉淀工藝以FeSO4作為混凝劑，以PAM為助凝劑，對(duì)廢水進(jìn)行混凝處理。FeSO4平均投加量為400mg/L、PAM的投加量為30mg/L。通過加藥混凝沉淀即可去除廢水中的非溶解性污染物，又可去除多種高分子物質(zhì)和有機(jī)物，去除色度。

(4)由于江西本地冬季氣溫偏低，抑制了生物接觸氧化池中的微生物代謝作用，導(dǎo)致季節(jié)性出水CODCr濃度整體偏高，以1月、12月室外氣溫低至零度以下為甚，出水CODCr偶爾可超過70mg/L，但其余季節(jié)出水CODCr基本低于60mg/L，全年處理效果穩(wěn)定、良好。

北京水處理技術(shù)設(shè)備研究中心，北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，國家城市環(huán)境污染控制工程技術(shù)中心.三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)(廢水卷)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.

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