水解酸化-接觸氧化－物化工藝處理印染廢水

水解酸化-接觸氧化－物化工藝處理印染廢水

摘要：本文介紹了水解酸化-接觸氧化－物化工藝在印染廢水中的應(yīng)用。運(yùn)行結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)水BOD5為250～400mg/l，CODcr為750～1375mg/l，出水達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-92）一級標(biāo)準(zhǔn)。該工藝具有適應(yīng)性強(qiáng)、穩(wěn)定效果好、有機(jī)物及色度去除率高等特點，因此在印染廢水處理中具有良好的前景。

關(guān)鍵字：印染廢水混凝沉淀水解酸化接觸氧化1.廢水的水質(zhì)水量

浙江某針織廠是一家民營企業(yè)，主要對針織產(chǎn)品進(jìn)行印染后整理加工，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益較好。擬建的廢水處理站處理的對象主要為工廠排放的印染廢水，其污染物來源主要來自纖維原料上的污物油脂、添加的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸堿等。廢水具有典型的印染廢水的特點，即廢水的水量水質(zhì)變化大，COD高，B/C均很低，一般在0.2～0.35之間，可生化性差，色度高。根據(jù)業(yè)主及環(huán)保局的要求，廢水設(shè)計水量為3000m3/d。對廢水排出口多次監(jiān)測和參考其他同類型針織廠的廢水水質(zhì)，確定設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)，如表1所示。表1

廢水水質(zhì)指標(biāo)CODc（mg//l）BOD5（mg//l）SS（mg/ll）色度pH值1200～15500250～40002504007~12根據(jù)《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-92）表3中的規(guī)定，廢水站處理出水水質(zhì)應(yīng)執(zhí)行一級排放標(biāo)準(zhǔn)，即CODcr≤100mg/l,BOD5≤25mg/l,SS≤70mg/l,色度-≤40倍,pH值6～9。2.處理工藝2.1

工藝流程由于印染廢水水質(zhì)水量變化大，因而所選系統(tǒng)必須有較高的抗沖擊能力。充分考慮印染廢水的特點，并根據(jù)國內(nèi)外印染廢水處理的設(shè)計和實踐經(jīng)驗，采用物化處理與生化處理相結(jié)合的原則。工藝流程如圖1所示。圖1工藝流程圖

2.2

工藝流程說明為避免廢水中可能存在的纖維雜質(zhì)物體進(jìn)入后續(xù)處理和管道系統(tǒng)，防止后續(xù)處理單元的沉積和堵塞，在廢水進(jìn)口處設(shè)置撈毛機(jī)。廢水經(jīng)過撈毛機(jī)后進(jìn)入曝氣調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)，同時可去除部分硫化染料。經(jīng)調(diào)節(jié)后的廢水進(jìn)入一級物化處理系統(tǒng)，主要去除廢水中懸浮物和部分有機(jī)污染物。廢水經(jīng)一級物化處理后進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，廢水生物處理采用厭氧水解酸化與生物接觸氧化法相結(jié)合的工藝形式。通過厭氧水解酸化階段可以使部分難降解和高分子的有機(jī)物進(jìn)行水解酸化，分解成可降解及小分子物質(zhì)，提高廢水的可生化性；好氧生物處理主要去除廢水中可以降解的有機(jī)物以及部分色度。生化系統(tǒng)出水再進(jìn)入二級物化處理，主要去除色度以及剩余難降解的有機(jī)物，該級物化法采用混凝沉淀工藝。由于印染廢水中的色度很難處理，因此再二級物化處理后再加一道脫色處理，對系統(tǒng)作最終把關(guān)處理，以保證最終出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。3.主要各構(gòu)筑物及設(shè)備3.1

撈毛機(jī)水池格柵井尺寸8.0×4.0×2.0m，共設(shè)三臺撈毛機(jī)，型號為SY-1500。人工定期清理柵渣。3.2調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池水力停留時間HRT=9.6h，池子尺寸25×12×5m，最大有效水深4m。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置大氣泡空氣攪拌系統(tǒng)，攪拌空氣量不小于600m3/h。調(diào)節(jié)池內(nèi)同時設(shè)有二臺潛水提升泵，一用一備，單泵流量為125m3/h，水泵的開停由自控系統(tǒng)根據(jù)水位自動控制。3.3

混凝反應(yīng)沉淀池混凝反應(yīng)池和初沉池合建，其中混凝反應(yīng)池尺寸4.5×3.0×3.0m，分成兩格，內(nèi)設(shè)立式葉輪攪拌裝置。初沉池采用斜管沉淀池，其具有水力負(fù)荷高，沉淀效果好的特點。設(shè)計水力負(fù)荷為1.04m3/m2.h，整個池子平面尺寸10×12×5.3m，分兩格。每格斜管沉淀池設(shè)兩個泥斗，泥斗斜壁角度采用55o，定期手動排泥！3.4

水解酸化池采用升流式污泥床水解酸化池。設(shè)計上升水流流速為.625m/h，設(shè)計水力停留時間9.12h。水解酸化池尺寸為20×10×6.5m，分兩格。布水系統(tǒng)采用枝狀穿孔管布水系統(tǒng)，使進(jìn)水均勻地分布到整個水解池的斷面。出水收集系統(tǒng)設(shè)在水解池的上部，在匯水槽上加設(shè)三角堰。污泥層約占整個水解池高度的50~70%左右，水解池下部污泥濃度估計在15~20g/l左右，整個水解池中的干泥量估計在9300~12400kg左右。3.5

生物接觸氧化池生物接觸氧化池設(shè)計負(fù)荷為0.34kgBOD/m3·d，水力停留時間16.4h，池子尺寸25×20×4.5m，有效水深4.1m。采用鼓風(fēng)曝氣，氣水比15：1。池中掛有軟性纖維狀填料，池底設(shè)有曝氣軟管，直接在填料底部曝氣，在填料上產(chǎn)生上向流，在氣流的沖擊、攪動下污水中的有機(jī)物充分與生長在填料上的微生物接觸，使其得以吸附降解。3.6

二級混凝反應(yīng)沉淀池混凝反應(yīng)池和二沉池合建，其中混凝反應(yīng)池尺寸6.0×3.0×3.0m，分成兩格，內(nèi)設(shè)立式葉輪攪拌裝置。二沉池采用幅流式沉淀池，用于反應(yīng)池反應(yīng)后產(chǎn)生的不溶沉淀物、絮體的沉淀分離。表面水力負(fù)荷0.81m3/m2.h，尺寸Φ14m，池邊總高為3.7m。池中設(shè)半橋式周邊傳動刮泥機(jī)1臺,刮泥橋驅(qū)動速度為2～3mm/s。3.7

脫色池廢水在脫色池停留時間為30min，脫水池尺寸5.0×4.0×3.5m。在脫色池進(jìn)水管路中投加次氯酸鈉溶液。采用計量泵定量投加，投加量為100mg/l（投加濃度為10%）。3.8

污泥濃縮池采用重力式污泥濃縮池，污泥在濃縮池中停留時間14h，池子尺寸5×5m。濃縮池每天排八小時的污泥，用污泥螺桿泵排泥。3.9污泥脫水機(jī)房需脫水污泥量為18.2m3/d，污泥脫水采用帶式壓濾機(jī)脫水，帶寬為1m，型號為DY1000，共1臺。壓濾后的泥餅含水率一般在75%~80%之間，便于外運(yùn)。4.運(yùn)行結(jié)果該工程調(diào)試期間氣溫較低，經(jīng)過有關(guān)調(diào)試人員3個多月的努力，廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果良好，對CODcr、BOD5、色度、SS的去除率均在80％以上，處理出水水質(zhì)優(yōu)于《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-92）一級標(biāo)準(zhǔn)（見表2）。

表2印染廢水處理效果（單位：mg/l）月份進(jìn)水出水CODcrBOD5SS色度pH值CODcrBOD5SS色度PH值117502502003809.5751230258.012112035026042010881635308.4110803152804009.5861838287.62125036825037510.0922045328.0313753753004509.0962260358.2413203502754209.5952050327.8注：以上指標(biāo)均為為當(dāng)月多次測測定的平均值值從表2上不難看出，廢水水質(zhì)變化較大，但其出水基本都能達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-92）一級標(biāo)準(zhǔn)。。5.主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)該工程總投資為265萬元，總占地面積為3600m2。該廢水處理站總裝機(jī)功率為165KW，使用功率為102KW。運(yùn)行成本為1.39元/t，其中人工費(fèi)0.20元/t、電費(fèi)0.56元/t、藥劑費(fèi)0.55元/t，污泥外運(yùn)費(fèi)0.08元/t。6.結(jié)論和建議（1）采用水解酸化-接觸氧化－物化工藝處理印染廢水，對CODcr、BOD5、色度、SS的去除率均在80％以上，處理出水優(yōu)于《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287-92）一級標(biāo)準(zhǔn)，該工藝在印染廢水處理中具有較好的應(yīng)用前景。（2）由于廢水的堿性較強(qiáng)，可將廢水和煙道氣在水膜除器內(nèi)混合進(jìn)行預(yù)處理。由于鍋爐煙道氣含有多種酸性氣體和多孔性炭粒，煙道氣含可降低廢水的PH值和吸附、氧化除去部分有機(jī)物和和染料分子，達(dá)到去除有有機(jī)物和降低色度的目的。（3）在調(diào)節(jié)池中投加鐵屑。鐵屑在印染廢水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕反應(yīng)，電解反應(yīng)生成的產(chǎn)物與廢水中的化學(xué)物質(zhì)起反應(yīng)，能降低COD，提高B/C比，同時能破壞印染廢水中發(fā)色物質(zhì)的發(fā)色結(jié)構(gòu)，達(dá)到脫色的目的，可減少混