卷染、轧染高浓度漂染废水处理工程 9页

卷染、轧染高浓度漂染废水处理工程论文作者：杨玉杰张建洲刘国光黄广道樊国峰摘要：对CODCr平均5000mg/L的高浓度漂染废水，采用物化—水解酸化—SBR—物化处理工艺。系统运行稳定，CODCr总去除率在97%以上，出水达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3中的Ⅰ级标准。工艺中厌氧水解池的运行效果对整个系统至关重要。关键词：高浓度漂染废水物化处理水解酸化SBR　　福建某漂染厂，主要从事棉、帆布的漂染加工业务，有卷染和轧染两套工艺，多条生产线。该厂采用多项节水措施，如坯布前处理使用退、煮、漂一步法节水工艺；设备选用高效逆流平洗槽；轧染染色时选用免水洗的涂料染色工艺；卷染染色时降低染缸液位，减少水洗次数和用水量等。吨布用水量仅15t，相当于同行业平均水平的1/4左右。由于用水量少，使得废水中CODCr浓度相对增高。经监测，车间出水CODCr在2600～10000mg/L之间，平均5000mg/L。由于使用的染料、助剂很多属有毒和难生物降解物质，如硫化碱、PVA等，废水的可生化性很差，主要水质指标见表1。　　表1废水水质及排放标准项目CODCr/mg·L-1BOD5/mg·L-1色度（倍）pH废水水质2600～10000600～3000200～12009n>13排放标准<100<20<406～9　　2工艺流程及主要构筑物　　2.1工艺流程　　根据废水水质特点和排放要求，按日处理1200m3规模，设计工艺流程如图1所示。　　　　2.2主要构筑物　　构筑物全部采用钢混结构，规格见表2。　　表2主要构筑物及参数构筑物名称规格设计水力停留时间/h调节池11.5m´4.5m´3.5m3.59n竖流沉淀池F6m´6.9m1.5斜管沉淀池11.5m´5.0m´6.1m4.6水解酸化池17.5m´11.5m´6m24SBR池（3座）11.5m´9.5m´6m24水力澄清池F5.2m´6.0m2.5砂滤池（两组）2.6m´2.6m´4m滤速10m/s集水池19n11.5m´6.0m´5.8m8集水池211.5m´6.0m´5.8m8集水池311.5m´12.0m´5.8m15　　3设计要点及运行结果　　3.1废水物化预处理工艺的设计　　该厂在卷染染色时使用硫化染料较多，部分时段废水中硫化物含量高达400mg/L。据有关文献记载，活性污泥对硫化物的最高适应浓度在100mg/L左右，高于100mg/L将会对污泥活性产生抑制作用，严重时会造成污泥全部解体死亡。因此设计必须考虑硫化物的去除问题。硫化物在pH小于5时主要以H2S形式存在，此时利用空气吹脱去除效果较好。根据这一原理，设计在调节池内加酸曝气去除硫化物。选用石灰回调pH时，虽然产泥量较多，但它价格低廉，同时又是较好的助凝剂，在形成沉淀时由于沉淀物网捕等作用，可去除部分CODCr，降低后续处理负荷。回调废水pH后，根据试验选取硫酸亚铁、聚丙烯酰胺对废水作进一步混凝处理，通过上述措施从而保证物化预处理的效果。　　3.2水解酸化池的设计　　水解酸化池设计水力停留时间24h，废水中部分染料苯环及长链大分子物质的分子键在池内厌氧菌、兼氧菌胞外酶的作用下断开，使苯环开环，大分子断裂为小分子，从而达到降低废水毒性、提高废水的可生化性的目的。水解酸化池内安装半弹性填料供微生物附着生长，以增大废水与微生物的接触面积和接触时间。池底部安装穿孔曝气管定期搅动池底污泥。　　3.3好氧处理工艺的选用9n　　近年来在漂染废水处理工程设计中，采用的好氧工艺很多，SBR法、完全混合法、接触氧化法、AB法等都有很多成功的应用实例。SBR法具有耐冲击负荷能力强、较少发生污泥膨胀等优点，可以根据进水水质变化及时灵活调整周期进水量和反应时间，在处理废水量小、水质变化大的工业有机废水时有明显优势。本工程设计周期排水量为池深的40%～60%，运行周期约16h，其中进水2h，曝气10～12.5h，沉淀1.5h，排水1h，每池配SSR100型三叶罗茨风机一台，池底安装YMBF215型曝气器150个。　　3.4运行结果　　该工程投产至今已运行半年多，效果良好，处理系统对CODCr和色度的总去除率分别达97%和95%以上，处理出水稳定达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3中的Ⅰ级标准，监测数据见表3。　　表3运行监测数据（平均值）分析项目调节池斜管沉淀池水解酸化池SBR池砂滤池出水出水效率/%出水效率/%出水效率/%9n出水效率/%CODCr/mg·L-15216271847.9220918.715692.986.144.8BOD5/mg·L-1122879335.4861－3795.718.39n49.5色度/倍85511686.48518.14645.92741.3pH4.27.3－6.9－7.1－7.0－9nS2－/mg·L-113.62.879.45.3－0.195－0.176－　　4经济技术分析　　4.1工程投资　　全套处理设施总投资为237.46万元，其中基建投资136.18万元，设备投资86.94万元，安装、设计、调试等其他费用14.34万元。　　4.2处理成本　　废水处理成本为1.92元/m3，其中药剂费1.215元/m3，电费0.352元/m3，人工费0.25元/m3，化验等其他费用0.103元/m3。　5调试中出现的问题及解决办法　　5.1污泥膨胀　　该废水可生化性差、CODCr浓度高、成分复杂，设计前的小试中曾多次发生污泥膨胀。调试时通过勤观察污泥形态、颜色、SV30值的变化，勤分析CODCr变化并根据情况及时调整操作，期间仅发生过轻微的污泥膨胀。厌氧菌成熟后，操作相对容易，但应注意车间生产的变化，当调节池出水CODCr连续4h超过7000mg/L时，应相应减少SBR的周期进水量。通过以上措施，在调试运行的半年时间里，没有发生过严重的污泥膨胀。9n　　5.2SBR池的泡沫问题　　调试过程中出现的泡沫问题对处理效果影响不大，但泡沫过多溢出池面会造成污泥流失，此时可以向池内投加少量废机油以消泡。调试后期随厌氧酸化效果提高和SBR池内微生物在质和量上的优化，泡沫即可明显减少。　　6结论　　（1）对于高浓度卷染、轧染废水，采用物化—水解酸化—SBR—物化的处理工艺，在技术和经济上都是可行的，出水可稳定达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3中的Ⅰ级标准。　　（2）处理系统中厌氧水解池的设计非常重要，它能降低废水的毒性和生物抑制性，显著提高废水的可生化性，从而提高了系统的CODCr去除率，改善出水水质。本套处理工艺具有耐冲击负荷能力强、设备简单等特点。　　（3）SBR池污泥回流至厌氧水解池，既能弥补厌氧污泥生长缓慢问题又能减少污泥处置费用。　　参考文献　　1郑冀鲁，范娟，阮复昌.印染废水混凝脱色技术的分子结构基础.环境污染与防治，2002，24（1）：23～25　　2胡晓东，何芳.间歇曝气工艺中污泥膨胀问题.环境工程，2002，20（5）：18～19　　3贺延龄.废水的厌氧生物处理.北京：中国轻工业出版社，1998　　4田晴，陈季华.染整废水处理的工程实践，环境工程，2001，19（6）：7～8　　5高东，雷乐成.用兼氧、好氧生物接触氧化－气浮工艺处理高浓度印染废水.环境污染与防治，2000，22（4）：20～229