印染廢水處理工藝改造實例及效果分析

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摘要：本文主要針對印染廢水處理工藝改造實例及效果展開了分析，通過結合具體的實例，對印染廢水處理工藝改造的要點作了系統的論述，并研究了改造后的效果，以期能為有關方面的需要提供有益的參考和借鑒。

關鍵詞：印染廢水；處理工藝；改造；效果

某染織廠利用棉質生產邊角料進行再加工纖維的生產，生產工藝分為酸洗、堿洗、開松、紡紗等工段。在酸洗和堿洗工藝段產生主要含有靛藍等污染物的酸洗廢水和堿洗廢水。該廠原建有一座廢水處理站，當時制衣廠排放的廢水中難降解有機污染物相對較少，COD為500 ～ 600 mg/L，因此處理效果較好。隨著企業的發展和新的GB4287—2012《紡織染整工業水污染物排放標準》頒布實施，該站已不能滿足處理要求，出水水質不達標。基于此，本文就印染廢水處理工藝改造實例及效果進行了分析，相信對有關方面的需要能有一定的幫助。

1 設計水量、水質

運用靛藍染料易溶于濃硫酸的特性，對亞氯酸鈉漂白、牛仔布進行酸洗以及液堿中和、漂洗等處理。其中廢硫酸和亞氯酸鈉蒸煮1遍，清水漂洗5遍后產生酸洗廢水，約160m3/d，直接排放至調節池；隨后投加液堿蒸煮1遍后，清水漂洗7遍產生堿洗廢水，約240m3/d，直接排放至調節池；最后形成調節池內的綜合廢水，共計400m3/d。設計進、出水水質情況見表1。

表1 廢水設計進、出水水質

2 工藝流程

2.1 改造前后的工藝流程對比

靛藍廢水色度高，特征污染因子是苯系物、雜環化合物以及含有發色基團等高鍵能的難生物降解污染物。傳統方法以生化處理為主，利用微生物厭氧還原、好氧氧化等工藝進行處理。隨著新排放標準的頒布，出水不再能夠達標。

2.1.1 原有工藝流程

原有印染廢水處理工藝采用混凝預處理、A2/O生物處理、混凝后處理及氣浮、過濾的工藝。通過對調節池廢水進行pH值調節后，進行混凝處理去除布料纖維、膠體等大顆粒懸浮物以及部分色度，繼而依次通過厭氧池、缺氧池、好氧池進行生物處理。厭氧池無法將水中難生物降解的污染物開環、斷鏈，形成小分子有機物，造成了好氧池微生物產生胞外分泌物、失活，形成大量泡沫溢出池體，生化系統崩潰。原有工藝處理后出水CODCr的質量濃度為140～290mg/L左右、色度為125～200倍，無法達到最新排放標準要求。原有工藝流程見圖1。

圖1 原有工藝流程

2.1.2改造工藝流程

圖2 改造后工藝流程

針對原有工藝因印染廢水中含難生物降解污染物導致出水不能達標的情況，提出針對性的工藝路線。利用現有設備，將氣浮池前置替代混凝預處理；將原混凝池改造為鐵碳微電解池，利用水中酸度和鐵碳形成微小原電池，通過微電解反應對廢水中難生物降解的污染物進行開環、斷鏈，從而提高廢水的可生化性；同時在好氧池中布置平板膜改造為MBR池，提升污泥濃度，穩定生物處理，有效降低出水SS 濃度并提高污水處理負荷。同時充分將砂濾罐改造為活性碳過濾器作為應急深度處理的措施。

2.2 設計特點

（1）強化預處理。氣浮池前置替代混凝預處理對水中懸浮物進行去除，同時依據廢水特點充分利用現有構筑物進行鐵碳微電解池改造，提升廢水可生化性。

（2）穩定生化處理。在厭氧池中增設潛水攪拌機提高廢水水解酸化程度；在好氧池利用先進的膜生物反應器（MBR）技術，提升污泥負荷。

（3）保障深度處理。應對系統運行不穩定情況的出現，利用活性碳吸附過濾保障出水達標。

3 主要處理構筑物和設備

（1）調節池。原有。池容為720m3，有效容積為600m3，防腐鋼筋混凝土結構，HRT為36h。布置穿孔曝氣管攪拌均質，設提升泵2臺，流量為20m3/h，功率為1.5kW。

（2）氣浮池。原有。尺寸為6.5m×2.5m×3.0m，1座，鋼制，HRT為2h。

（3）鐵碳微電解池。由原有混凝池（豎流沉淀池）改造形成，尺寸為4.5m×4.5m×5.5m，有效水深為5.0m，防腐鋼筋混凝土結構，HRT為2.5h。池底布置穿孔曝氣管，上層設置承托層，按鐵碳質量比2∶1敷設形成2m厚填料床。鐵選用機床廠廢刨花鐵，分別用10%堿液、10%酸液浸泡30min以去除表面油污與氧化物達到活化鐵屑的作用。碳選用1～3mm左右的顆粒活性碳。投加前將兩者均勻拌合。向中心筒投加少量廢酸，調節反應池pH值為3～4。溢流堰改造為出水渠，出水在出水渠內調節pH值至8～9后投加聚合氯化鋁，由出水渠的水力攪拌完成混凝過程后流入混凝沉淀池。

（4）混凝沉淀池。原有，增加中心反應器，用于投加陰離子聚丙烯酰胺后混合、反應。尺寸為4.5m×4.5m×5.0m，有效水深為4.5m，防腐鋼筋混凝土結構，HRT為4.5h，表面負荷為0.82m3/（m2·h）。

（5）厭氧池。原有。尺寸為10.0m×6.0m×10.5m，有效水深為10.0m，防腐鋼筋混凝土結構，HRT為30h，DO的質量濃度為0.2mg/L。設有潛水攪拌器4臺，功率為3kW。

（6）缺氧池。原有。尺寸為2.7m×2.7m×4.8m，2組，有效水深為4.5m，防腐鋼筋混凝土結構，HRT為4h，DO的質量濃度為0.4mg/L。

（7）好氧池。原有改造。尺寸為3.0m×8.0m×4.5m，4組，有效水深為4.0m，防腐鋼筋混凝土結構，HRT為19h，DO的質量濃度為2mg/L。設有穿孔曝氣管，鼓風機2臺，風量為22.5m3/ min，風壓為68kPa，功率為22kW；設膜組件14套，100片/套，膜面積為1.4m2，膜通量為0.25m3/（m2·d），PVDF膜；膜池抽吸泵2臺，流量為20m3/h，吸程為4m，揚程為15m，功率為1.5kW。

（8）活性碳過濾罐。由原有砂濾罐改造形成。尺寸為Φ2.0m×6.0m，共2座，1用1備。設計參數：濾速為5～8m/h；沖洗強度為12L/（s·m2），時間為10min；填料高度為4.5m。進水泵2臺，流量為17.5m3/h，揚程為13.7m，功率為1.5kW；反沖洗水泵2臺，1用1備，流量為10.4m3/h，揚程為22m，功率為1.5kW。

4 運行效果分析

調試時將原有好氧池污泥重新培養，采用間歇培養方式，時間為90d。生化系統運行穩定后，出水色度達標。連續運行3周的系統進、出水CODCr、NH3-N濃度見圖3、圖4。

圖3 進、出水CODCr濃度

圖4 進、出水NH3-N濃度

5 結語

綜上所述，印染廢水屬于難處理的工業廢水之一，因此，為了使水資源免遭印染廢水的污染，我們就必須對現有的廢水處理工藝進行改造，通過結合應用多種有效的處理工藝，使改造后出水的各項指標達到排放標準的要求，以減輕了對地表水環境的污染。

參考文獻：

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