印染廢水處理與回用的工藝設計與應用探討

黃 濤洪 浩

（1浙江省工業環保設計研究院有限公司 浙江杭州 310012

2浙江博世華環保科技有限公司 浙江杭州 310015）

2系統運行效果

印染廢水處理與回用的工藝設計與應用探討

黃 濤1洪 浩2

（1浙江省工業環保設計研究院有限公司 浙江杭州 310012

2浙江博世華環保科技有限公司 浙江杭州 310015）

本文主要是結合某一印染企業廢水處理工藝，通過應用 “混凝反應+水解酸化+MBR（膜生物反應器）”處理工藝，并采用“RO膜（反滲透）+臭氧催化氧化”對出水進行再生，然后按照相應的生產用水需求，對其進行分流、分質回用，發現其效果良好，在印染廢水處理中值得推廣應用。

印染廢水；處理與回用；工藝設計；應用

引言

印染廢水指的是紡織印染企業在生產過程中形成的各類廢水，其特點表現為多變化、難降解、高PH值、高色度、高濃度，會對周圍自然生態環境以及人類的生命健康產生嚴重影響。在近幾年，隨著人們環保意識的增強，也逐漸開始關注印染廢水，并且在環境保護中已經納入了印染廢水治理與控制的相關內容。目前在印染廢水治理中，仍然主要是沿用傳統的印染廢水治理工藝，但該治理工藝具有不穩定、出水水質不達標、運行成本高、工藝流程長等缺陷和不足。本文主要是從印染廢水治理回用工程、系統運行效果兩個方面分析和研究印染廢水處理與回用的工藝設計與應用。

1 印染廢水治理回用工程

1.1 生產情況概述

該企業主要是進行針織印染生產，廢水排放量平均，每天能夠達到2500m3，其廢水來源是以染色車間為主，染色車間中會進行滌棉、全棉的染色與漂白，工染色過程中剩余的化學助劑、燃料等以及產品本身存在的夾帶物。其中該企業在生產中使用的燃料以分散染料和活性染料為主，助劑中包括雙氧水、保險粉、冰醋酸、皂洗劑、滲透劑、螯合劑等[1]。所排放出的廢水水質具有以下幾個方面的特征：一是間歇式排放廢水，各工段水質、水量都會存在較大波動；二是有機物濃度大，成分復雜，色度高；三是水溫較高，一般會超過70℃；四是可生化性比較差。

1.2 設計進出水水質標準

出水水質執行《紡織染整工業水污染物排放標準》[2]，間接排放標準，其中COD不超過200mg/L，色度不超過80倍。廢水的重復利用率需要超過50%，回用水執行《紡織染整工業回用水水質標準》標準，其中COD不超過50mg/L，色度不超過25倍。

1.3 主要設備、構筑物以及工藝流程

1.3.1 主要設備及構筑物

（1）柵格/熱交換池

將機械柵格設置在熱交換池前，廢水在進入熱交換池之前會先經過細格柵，進而廢水中存在的線頭、布條等固體顆粒物質就會先去除掉，進而有效防止提升泵出現堵塞問題。在該企業中，使用的預縮和染色設備是高溫高壓印染，因此通過設置熱交換池在廢水排放之前降低其問題，進而降低其影響。

（2）調節池

在經過熱交換池之后，廢水會流到調節池當中，對水量、水質進行有效調節，將廢水溫度再次降低到室外氣溫狀態相近。

（3）混凝沉淀池

廢水從調節池水泵中進入到混凝反應池后，需要將適量的脫色劑、助凝劑、絮凝劑加入其中，將各種懸浮顆粒結合到一起形成體積較大的絮體，然后進入到沉淀池后完成脫色和泥水分離[3]。由于在沉淀池中存在大量的污泥，為了保證泥水分離效果，還可以充分應用攪拌機設備。

（4）水解酸化池

水解酸化池的作用是降解廢水中的固體有機物，將其轉化成溶解性物質，這對印染廢水可生化性的提高具有重要作用，同時廢水中的pH值也會有所降低，減少污泥產量。

（5）MBR膜生物反應系統

當經過水解酸化池后的引燃廢水進入到MBR膜生物反應系統中之后，其中的膜過濾高薪技術和氧微生物就會充分結合，將廢水當中的有機污染物去除干凈，保證排水廢水水質能夠得到排放標準，同時也能夠提高回用水水質。其中在MBR膜生物反應系統中主要包括清洗加藥系統、PLC自控系統、鼓風機、抽吸泵、膜機架、膜組件等[4]。

（6）臭氧催化氧化過濾器

經過MBR膜生物反應系統處理后的印染廢水，一部分會進行分流、分質回用，另一部分達到排放標準排放，其中就回用部門的廢水來說，為了提高水質，還需要利用臭氧催化氧化過濾器對其再次進行處理。通過臭氧催化氧化過濾器處理之后，印染廢水中剩余的色度、有機物等污染物就能夠被吸附，降低污染物濃度[5]。

（7）RO膜反滲透系統

在RO膜反滲透系統中，主要是用物理方法去鹽，一般情況下能夠將廢水中98%以上的有機物和無機離子去除干凈，確保出水質量能夠滿足企業生產工藝用水標準。

1.3.2 工藝流程

通過應用“混凝反應+水解酸化+MBR（膜生物反應器）”處理工藝，并采用“臭氧催化氧化吸附+RO膜（反滲透）””對出水進行再生。具體工藝流程如下圖所示。

圖1 印染廢水處理工藝流程示意圖

2系統運行效果

2.1 調節池、熱交換池以及柵格池

在使用機械細柵格之后，管道和泵的堵塞問題得到有效解決，同時還能夠減少調劑池中堆積的固體污染物數量。利用熱交換池后，車間排放的廢水溫度一般都能夠降至30℃左右，然后在經過調節池進行自然降溫，廢水最后的溫度基本上能夠得到常溫狀態，進而為后續生化系統順利運行提供保障。將曝氣穿孔管設置在調節池底部位置，就能夠利用空氣攪拌來有效調節，有效避免由于在間隙排放時水量、水質出現大幅度波動[6]。

2.2 混凝沉淀池

混凝池具體細分為三格，分別在每格中加入適量的pH調節劑、絮凝劑、專用脫色劑、助凝劑等材料，實際加入的劑量需要每日根據實際情況進行調試，確保能夠達到最佳的處理效果。

2.3 水解酸化和MBR膜生物反應器單元

水解酸化池中的水解酸化菌會將廢水中有機物的可生化性進行進一步改善，為后續的處理工序做好準備，在去除一定量的污染物之后，同時也能夠大幅度去除色度，這表示在一定程度上改變了染料的分子結構和廢水組分。

2.4 回用水處理系統

RO膜反滲透系統對MBR膜出水中含鹽量、色度以及有機物CODcr的截留作用，就直接反映出了回用水的水質狀況，回用水可以參照紡織工業回用水水質標準。首先就含鹽量來說，是利用電導率高低來判斷其中含鹽量的多少，系統就可以直接根據電導率來分析其截留作用的好壞，其次是色度和有機物CODcr，當色度最大值為25倍，有機物CODcr穩定在50mg/L以下時，就表示其系統作用顯著，回用水水質能夠得到要求。

結語

總的來說，通過上述分析發現，在印染廢水處理與回用中通過應用“混凝反應+水解酸化+MBR（膜生物反應器）”處理工藝，并采用“RO膜（反滲透）+臭氧催化氧化”對出水進行再生，工藝運行穩定，且處理效果良好。這樣一來，不僅僅可以提高廢水處理和回用的水質，有效節約水資源，同時通過使用熱交換器還能夠加強熱能回收，進而達到國家清潔生產、節能減排的標準要求。

[1]惠宇濤,陸虎妹.印染廢水處理工藝及回用技術研究[J].資源節約與環保,2016,(11):44.

[2]張蕓,王曉靜,代文臣,劉冰,徐曉晨,楊鳳林.組合膜分離技術資源化處理印染廢水工藝的研究[J/OL].水資源與水工程學報,2015,26(04):29-34.(2015-09-11)[2017-09-15].

[3]許丹宇,石巖,張洪雷.印染廢水處理與回用的工藝設計與應用[J].給水排水,2015,51(03):49-53.

[4]孫林江,朱建強.混凝-水解酸化-接觸氧化-脫色工藝處理印染廢水及回用[J].能源環境保護,2014,28(01):39-41.

[5]任亮.水解-接觸氧化-UF-RO工藝處理印染廢水及水回用工程[J].水處理技術,2012,38(07):119-121.

[6]鄭蓓,葛小鵬,林進,魏東洋.微絮凝-直接過濾工藝用于東江流域典型印染廢水回用的實驗研究[J].環境工程學報,2011,5(02):251-255.