采用二级组合处理并回用印染废水的应用研究

　　山东淄博某纺织公司是一家中外合资的大中型纺织染整企业, 它每天的耗水量高达13000m 3, 除去少量用于生活和蒸发外, 几乎全部作为污水排放, 排放量达12000m 3/d 以上。一方面是该地区地下水资源严重匮乏, 新开源取水已不可能; 另一方面, 用于印染的水为软化水（硬度为30～ 50m g/L , 以CaCO 3计） , 印染后除含染料微粒、COD （100m g/L ） 等以外, 其他指标满足该企业循环水、洗布水的工艺要求, 具有较高的回收利用价值。因此该项应用研究,其社会、环境、经济效益都十分显著。
1　工艺流程及特点
1. 1　工艺流程


　　工艺流程如图1 所示, 该处理系统包括原水预处理系统、臭氧脱色系统、活性炭除COD 系统及辅助系统等组成。
1. 2　废水水质情况
　　pH = 6～ 8, 色度（吸光率） 为0. 25～ 0. 35, P（SS） : 8～ 15m g/L , COD: 80～ 100m g/L , 硬度（以CaCO 3 计） : 30～ 50m g/L , Q酚: 1～ 2m g/L 。
1. 3　水处理系统设计说明
　　本系统采用臭氧脱色, 活性炭除COD 的二级处理组合系统。系统处理能力为3000m 3/d , 活性炭吸附塔采用流动床, 直径3. 2m , 高7. 5m , 内装活性炭约37t, 每天大约有3. 5t 左右的饱和活性炭用多段炉再生, 同时每天需补充170kg 活性炭。供水方式为连续供水, 操作方式为自动（手动） 操作。
2　组合系统处理废水的效果


　　该系统处理效果如表1 所示。由表1 可知, 组合系统处理废水效果较好, 其色度和COD 都大幅下降。根据循环水水质标准, 这种水质的水回用到企业的冷却循环系统, 不易结垢, 对金属设备的酸碱腐蚀减至zui小程度, 不会在管道中沉积悬浮物而影响热交换及加速金属设备的腐蚀; 菌藻等微生物在水中不易滋生繁殖, 从而避免或减少因菌藻繁殖而形成大量的粘泥污垢, 防止管道堵塞和腐蚀。
3　综合效益分析
3. 1　工程投资情况
　　由于水处理设备建在厂区以内, 征地费用不计,设备费用100 万元, 站房10 万元, 共计固定资产投资110 万元。
3. 2　运转成本核算（单位: 以元/m 3 计）
3. 2. 1　计算依据
　　年折旧率: 水处理设备取6. 5% , 站房取2. 5%;维修费: 取固定资产投资的2. 5%; 电价: 取当地工业用电价格0. 6 元/度; 设备供水量: 3000m 3/d。
3. 2. 2　年电费计算
　　主要电耗为泵的动力电耗。由工艺流程图可见,该系统共使用三台泵, 泵流量不小于125m 3/h , 选用150DL 160275/55 型号泵, 功率55kW , 运转一天耗电: 55×24×3= 3960 度。年电费为3960 度×360 天×0. 6 元/度= 85. 536 万元。
3. 2. 3　辅助系统费用
　　包括臭氧发生器费用、多段炉再生活性炭费用及控制系统费用, 共计113. 404 万元/年。
3. 2. 4　工人工资
　　600 元/人?月×3 人×12 月= 2. 16 万元。
3. 2. 5　折旧费
　　100 万元×6. 5% + 10 万元×2. 5% = 6. 75 万元。
3. 2. 6　维修费
　　（100 万元+ 10 万元） ×2. 5% = 2. 75 万元。
3. 2. 7　全年总运行费用
　　85. 536+ 113. 404+ 2. 16+ 6. 75+ 2. 75= 210. 6万元。
3. 2. 8　处理1m 3 废水成本
　　全年总运行费用/全年处理水总量=210. 6 万元/108 万m 3 = 1. 95 元/m 3。
3. 3　经济效益分析
　　淄川地区地下水用于工业生产成本为2. 38 元/m 3, 该公司将水软化后方可使用, 软化费用为1 元/m 3; 故公司的印染用水成本为2. 38+ 1= 3.38 元/m 3, 而每吨废水的处理成本只有1. 95 元/m 3,节约成本1. 43 元/m 3, 按废水回收率为80% 计算,可使公司每天少采新鲜水3000m 3×80% = 2400m 3,一年可节省费用2400×1. 43×360= 123. 55 万元。
　　另外, 达标排污费0. 48 元/m 3, 每年减少该项支出: 2400×0. 48×360= 41. 47 万元。
　　两项合计一年节省费用165. 02 万元。由此可见, 不到一年即可收回投资成本, 经济效益十分可观。
3. 4　社会效益和环境效益
　　该公司日用水量13000m 3, 全部取自淄博市内地下300 多米深的地下水和从20km 以外调来的自来水, 在当地水资源十分紧缺的情况下每天高达12000m 3 的印染废水直接排污, 对生态环境污染*, 对水资源的浪费也*。经过污水处理后, 水质明显改进, 可以用于冷却循环水和水洗水, 提高了水的重复利用率, 减少了排污, 同时污泥经过脱水处理后再固化, 防止了污泥堆放后再污染, 这也为当地废水资源化的深入研究提供了依据, 有很好的社会环境效益。