梭织布印染废水处理实例分析

印染废水处理中，梭织布印染废水因其水温高，碱度高，CODCr高，并含有难降解的有机物（如PVA、表面活性剂等），相对于针织布印染、毛衫印染的废水处理难度较大。 广东省中山市某一家梭织布印染厂由于前期污水处理工程使用年限较长，工程设计不合理，处理出水不达标，为此，我们对该工程进行了系统的改造。一、企业的生产工艺和产生废水的工序 该厂生产工艺流程为： 坯布-烧毛-退浆-煮炼-漂白-丝光-染色-印花-整理-成品 该公司废水来源主要有退浆、煮炼、漂白、丝光、染色和整理等工序： 1、 退浆废水 棉织物上的浆料和纤维本身的部分杂质在漂染前必须去除。退浆废水一般占废水总量的15%左右，污染物约占总量的一半。虽然现在织布厂家有使用改性淀粉浆料代替化学浆料的趋势，但该厂生产织物和混纺织物，化学浆料的使用不可避免，这给废水处理造成了很大的困难。 2、 煮炼废水 为保证漂白和染整的加工质量，要将纤维中的棉蜡、油脂、果胶类含氮化合物等杂质去除。煮炼工艺一般用烧碱、肥皂、表面活性剂等的水溶剂对棉纤维进行煮炼。煮炼废水量大，呈强碱性，废水呈深褐色，BOD和COD均高达每升数千毫克。 3、 漂白废水 漂白工艺一般采用次氯酸钠、过氧化氢（双氧水）等氧化剂去除纤维表面和内部的有色杂质，使织物漂白。漂白废水的特点是量虽大，但污染程度小。 4、 丝光废水 丝光处理是将织物在氢氧化钠浓碱液内浸透，目的是提高纤维的张力强度，增加纤维的表面光泽，降低织物的潜在收缩率，同时增加与染料的亲和力。 5、 染色废水 染色废水的特点是水质变化大，色泽深，主要的污染源是染料和助剂。染料本身的BOD均较低，COD却要高得多，并且染色废水中的许多物质不易被生物分解。 6、 印花废水中含有大量涂料，尤其是含化学浆（如PVA等）废水可生化性差、处理难度大污染物浓度高、悬浮物高。 7、 整理废水 整理废水含有多种树脂、甲醛、表面活性剂等，废水量较少。 二、设计水质、水量 1、设计水量：4000 m3/D； 2、设计水质：（PH值 、SS、 CODCr、S2-、色度为我公司与业主单位多次化验的结果、BOD值参照了环境监测站的数据）项目 浓度 项目 浓度 PH值 12—14 BOD5 800—1000mg/L SS 300—500mg/L 色度（稀释倍数） 400—600倍 CODCr 3000—3500mg/L S2- 400—600mg/L 3、设计出水水质：污水经处理后水质达到《水污染物排放限值》DB44/26-2001中的*时段的“一级标准”：项目 排放标准 项目 排放标准 PH值 6-9 BOD5 ≤30mg/L 色度（稀释倍数） ≤50倍 CODCr ≤100mg/L SS ≤70mg/L S2- ≤0.5mg/L 三、原工程存在的问题 1、原工程已经经历了一次改造，工艺流程为印染废水 → 水膜除尘 → 沉灰池 → 调节池 → 初沉池 → 兼氧池 ↓ ↓ ↓ 好氧池 ↓ ↓ 污泥浓缩池 二沉池 ↓ ↓ 压滤脱水 出水 2、该工程没有设置水解酸化池，在大量的印染污水处理的工程实例和文献报导中均认为水解酸化工艺能将染料分子、表面活性剂、PVA等难降解的有机大分子分解为易降解的有机小分子，其作用其他工艺措施难以替代，因此我们将兼氧池改建为水解酸化池。 3、其好氧池原为接触氧化工艺，但填料支架严重腐蚀、大面积坍塌，并导致曝气头很多损坏，没有得到维修，现改为活性污泥法运行，但曝气不均匀，溶解氧较低，好氧池出水端溶解氧常常小于1mg/L，我们更换了全部的填料支架、生物填料和曝气系统。 4、完善加药系统和初沉池。 5、二沉池增加斜管，改建为斜管沉淀池，并增加加药系统。 四、改造后污水处理工艺流程图印染废水 → 水膜除尘 → 沉灰池 → 集水池 → 初沉池 → 调节池 ↓ ↓ ↓ 厌氧反应池 ↓ ↓ ↓ 接触氧化池 ↓ ↓ 污泥浓缩池 ← 二沉池 ↓ ↓ 压滤脱水 出水 污水从集水池提升通过加药絮凝反应后进入初沉池，可去除绝大部分的硫化物和部分COD，物化后的污水进入调节池，然后提升至生化池进行生化处理，生化处理改造为“厌氧（酸化水解）—接触氧化”处理方法，首先利用水解酸化条件下微生物将难降解的有机大分子分解为易降解有机小分子，提高污水的可生化性，然后在接触氧化池内利用多种微生物的新陈代谢来降解和去除废水中的有机污染物，生化处理后的污水加入絮凝剂和助凝剂后进入沉淀池进行泥水分离，上清液达到广东地方标准。 生化污泥和物化污泥经污泥浓缩池浓缩处置后，经带式压滤机压干后外运处置。 五、改造后的主要处理构筑物和工艺参数 1、筛网滤池、集水池：用大面积筛网来拦截污水中的线头、短纤、塑料袋和其它杂物，以免造成提升泵的堵塞。集水池：有效容积：400 m3 2、初沉池：污水通过投加絮凝剂和助凝剂，去除污水中的部分COD、BOD、色度等。表面负荷：2.1 m3/m2 3、调节池：调节水温、水量、均质等。有效容积：1000 m3 4、厌氧反应池：污水在厌氧反应池中进行酸化水解处理，提高污水的可生化性，并为下一步的曝气氧化处理提供必要的条件。增加了脉冲布水系统，更换了厌氧填料。水力停留时间：16.2h 5、接触氧化池：经厌氧酸化处理后的污水进入接触氧化池，利用鼓风机提供的空气和污水中的有机物繁殖填料上的微生物，并将有机污染物分解为二氧化碳和水，从而达到处理污水的目的。停留时间：14.1h 气水比：20：1 6、二沉池经投药后的污水进入斜管沉淀池，使污水进行泥水分离，沉淀下来的污泥排放到污泥浓缩池。表面负荷：1.6m3/m2.h 7、污泥浓缩池： 剩余生化污泥和物化污泥排入污泥浓缩池浓缩，经带式压滤机压滤外运处置。 六、运行费用 1、实际运行功率：230kW 即1.38kWh/m3废水 电费按0.80元/kWh计 则：运行电费为：1.104元/ m3废水 2、员工工资：8人（工资按800元/月计）， 则：人工费用：0.053元/m3废水 3、加药费用：含硫酸、*、聚合氯化铝、PAM、营养料。 为：1.06元/m3废水 4、运行费用：2.22元/m3废水 七、处理效果 随着调试过程的进展，系统的出水COD值逐渐降低，整个过程在3—4个月内能达到稳定状态。以下为调试和运行期间的化验结果。 厂方自测数据如下：（厂家仅测定CODCr 单位：mg/L） 日期（2004年） 集水池 物化出水 厌氧池出水 zui终出水 4月7日 2492 1785 1426 274 4月22日 3150 2067 1278 226 5月5日 1613 1054 1070 255 5月19日 3320 1552 896 156 6月15日 1890 812 730 105 6月30日 2406 1360 756 84 7月8日 2035 1317 758 106 7月19日 1886 1202 890 70 7月22日 4462 1257 1171 89 中山市*监测站所测的zui终出水数据如下： 单位：mg/L（pH、色度除外） 日期（2004年） PH COD BOD S2- SS 色度 六价铬 铜 氨氮 苯胺类 6月18日 7.48 74.8 11.2 0.02 33.6 30 未检出 未检出 3.29 0.50 八、运行结果讨论 1、由于该企业的废水首*入了锅炉的水膜除尘器，这样，可以中和污水中部分碱度，但是，在污水中会增加大量的亚硫酸盐，亚硫酸盐在酸化水解的环境下会生成易挥发的硫化氢气体，需进行臭气的净化处理；并且，污水经过水膜除尘器会增加污水水温。 2、该废水中含大量的硫化物，300－500mg/L，选用*和聚合氯化铝按一定比例配比，并投加少量PAM，可达到良好的处理率，硫化物的去除率可达95％，COD的去除可达40％以上，投加*可去除污水中的硫化物，并可调整污水的pH值。 3、厌氧反应池设计了脉冲布水系统，污水首*入池底进行泥水混合，然后均匀上流穿过污泥层，填料层，COD的去除可达40％，并且PH值能降低1.5－2，确保进入接触氧化池的污水pH小于9。厌氧效果良好的出水表面活性剂的降解率很高，这一点在调试过程中较为明显，调试初期，接触氧化池上泡沫丰富，泡沫层厚达50－80公分，影响了操作人员的行走，随着调试过程的进展，泡沫逐渐减少，zui后基本消失。 4、接触氧化池选用了组合填料，这种填料挂膜较快。 5、二沉池设计成斜管沉淀池，投加少量聚合氯化铝和PAM，出水能较稳定达标。 6、该企业的电耗较高，主要是接触氧化池水深达7米，造成风机的功率较大。 7、在调试和运行期间，污水生化处理系统要适当投加营养料，调整污水中C：N：P的比值，给微生物创造一个适宜繁殖的环境。 8、该企业的废水中也含有一定的化学浆料—PVA，但经过物化和工艺参数适当的生化处理工艺，出水能满足排放标准。 9、由于前处理及调节池停留时间较长，进入接触氧化池的水温小于40℃，故未另设降温设施。 九、结论： 采用初沉（预处理）－厌氧（水解酸化）－好氧（接触氧化）－二沉工艺处理梭织布印染废水，处理效果良好，出水能达到国家或地方排放标准。特别是好氧部分采用接触氧化工艺，同活性污泥工艺相比，更具有操作简便，对员工的素质要求较低的优点。