摘要：對某染織廠原印染廢水處理系統(tǒng)存在的問題及廢水水質(zhì)進行了分析，在充分利用現(xiàn)有設(shè)施的前提下，提出了厭氧/兼氧水解酸化/生物接觸氧化/混凝沉淀改造工藝。結(jié)果表明，改造后的廢水處理系統(tǒng)對COD、BOD 、SS、色度的去除率分別為90．4% 、91．4% 、87．5%、87．9% ，出水水質(zhì)達到了《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4287— 92)的一級標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞： 印染廢水； 高溫厭氧發(fā)酵； 水解酸化； 接觸氧化； 混凝沉淀； 工藝改造

1 廢水水質(zhì)及改造方案

1．1 廢水水質(zhì)

南通某染織廠是一家主要從事棉紗漂白、染色的企業(yè)，其生產(chǎn)廢水(2 000 m 3/d)主要來自脫脂漂白、染色和清洗工段，廢水水質(zhì)見表1。

該廠原廢水處理系統(tǒng)設(shè)施由于年久失修，已不能滿足處理水量、水質(zhì)的要求，故決定對原有廢水處理系統(tǒng)進行改造，處理出水各項指標(biāo)需達到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4287— 92)中的一級標(biāo)準(zhǔn)(見表1)。

1．2 原廢水處理流程

該廠原廢水處理系統(tǒng)采用合建式表面曝氣好氧生物處理系統(tǒng)，其工藝流程見圖1。由于當(dāng)時印染行業(yè)使用的漿料主要以天然漿料(如淀粉等)為主，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，但是隨著印染工藝的不斷發(fā)展以及染化料的更替，印染廢水的可生化性逐漸變差，成分也變得復(fù)雜，COD、色度經(jīng)常超標(biāo)，原好氧生物處理系統(tǒng)已不能滿足目前印染廢水處理的要求。

1．3 改造方案的確定

根據(jù)對該廠廢水水質(zhì)的分析結(jié)果，廢水中主要特征污染物為難降解有機污染物和色度。改造時針對特征污染物的去除，結(jié)合原有的廢水處理設(shè)施，采用目前印染廢水處理較為先進和成熟的工藝[1-7]。即厭氧/兼氧水解酸化/生物接觸氧 混凝沉淀工藝，具體的工藝流程見圖2。主要構(gòu)筑物設(shè)計參數(shù)見表2。

① 格柵

利用原有格柵，主要去除廢水中漂浮物以及較大的固體物，防止其進入廢水處理設(shè)施，保證提升水泵和后續(xù)處理設(shè)施的正常運行。

② 高溫厭氧反應(yīng)池

由原東側(cè)污水調(diào)節(jié)池改建，高溫厭氧反應(yīng)池利用人流廢水溫度較高的特點，進行高溫厭氧發(fā)酵預(yù)處理，以降低廢水中有機污染物的濃度，同時還可有效降低廢水的色度，改善廢水的可生化性。

③ 調(diào)節(jié)池

由原有西側(cè)污水調(diào)節(jié)池改建，廢水由高溫厭氧反應(yīng)池經(jīng)增設(shè)的連接管道自流進入，可以有效地調(diào)節(jié)水量和均衡水質(zhì)，保證各個處理設(shè)備在設(shè)計水質(zhì)和水量下正常運行。

④ 兼氧水解酸化池

由原西側(cè)曝氣池和沉淀池改建，池內(nèi)設(shè)置組合填料，可以增加廢水與厭氧微生物的接觸面積，通過兼氧微生物的作用，將廢水中大分子、難降解的有機物轉(zhuǎn)化為小分子、易降解的有機物，并且改善了廢水的pH值，為后續(xù)好氧生物處理創(chuàng)造有利條件。

⑤ 生物接觸氧化池

由原東側(cè)曝氣池和沉淀池改建，生物接觸氧化池內(nèi)設(shè)有組合填料，使微生物以生物膜的形式固著生長在填料表面，部分微生物呈絮狀懸浮生長于廢水中。由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，生物量多，水流屬完全混合型，因此具有污染物去除率高，對水質(zhì)、水量的變化適應(yīng)能力較強，運行管理簡便等優(yōu)點，廢水中的有機污染物在好氧微生物的作用下，被高效而穩(wěn)定地去除。

⑥ 混凝反應(yīng)沉淀池

新建混凝反應(yīng)沉淀池，主要用于固液分離，在混凝劑及脫色劑的作用下去除廢水中殘留的難降解有機物和較大的懸浮物生物膜，同時對色度、COD也具有良好的去除效果，可使出水達標(biāo)排放。

⑦ 剩余污泥處理系統(tǒng)

新建污泥好氧消化池，定期將剩余污泥通過管道排至好氧消化池，池內(nèi)充氧曝氣，實現(xiàn)污泥減量，消化液溢流返回高溫厭氧反應(yīng)池進一步發(fā)酵處理。在長期運行中發(fā)現(xiàn)，為避免無機懸浮物在系統(tǒng)內(nèi)積累，應(yīng)定期適當(dāng)排泥(干化處置)。

2 運行效果

經(jīng)過兩個多月的調(diào)試，該廢水處理系統(tǒng)運行逐漸穩(wěn)定，從正常運行后近一年的監(jiān)測數(shù)據(jù)看，廢水處理效果良好，各主要工段的處理效果見表3。

由表3可知，改造后的處理工藝對COD、BOD 、SS、色度的平均去除率分別達到了90．4% 、91．4% 、87．5% 、87．9% ，出水水質(zhì)達到了《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4287—92)中的一級標(biāo)準(zhǔn)。

3 主要技術(shù)經(jīng)濟分析

該改造工程總造價為105．1萬元，其中土建費為30．9萬元，設(shè)備費為51.2萬元，其他費用為23萬元。改造后單位廢水直接處理成本為1．15元/m3(包括電費、人工費、檢修維護費、藥劑費)。該改造項目實施后，每年可減排COD約365 t、BOD 約116．8 t、SS約135 t。

4 結(jié)語

① 改造后的廢水處理系統(tǒng)充分利用原有處理構(gòu)筑物，從運行效果來看，處理效果良好，處理出水水質(zhì)符合《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB4287—92)中的一級標(biāo)準(zhǔn)。

② 改造工程最大限度地利用原有構(gòu)筑物容積，實現(xiàn)一次提升，達到厭氧、兼氧、好氧生物處理以及物化處理的結(jié)合，能耗低，運行費用少。

③ 混凝沉淀池有效去除了廢水中殘留的難降解有機物和較大的懸浮物生物膜，保證了出水最終達標(biāo)排放，同時可以根據(jù)生物處理的出水水質(zhì)，靈活操作。生物處理出水已經(jīng)達標(biāo)時，該池可以僅作為固液分離，沉淀污泥排入?yún)捬醭�，減少剩余污泥的排放，降低運行費用；若生物處理出水尚未達標(biāo)，則可適當(dāng)投加混凝藥劑，有殘余色度時投加脫色劑，確保出水水質(zhì)達到排放標(biāo)準(zhǔn)。

④ 改造工藝實現(xiàn)了基本無剩余污泥排放，具有環(huán)境、經(jīng)濟的雙重效益。

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