文章來源:正澤 上傳時間:2022-04-01
紡織廢水是紡紗織布過程中產生的廢水。紡織工業廢水中一般含有懸浮物、油脂、纖維屑、表面活性劑和各種染料等,是較難處理的工業廢水之一。今天,我們就來了解下某紡織廠廢水處理案例。
1、工程概況
深圳某紡織廠集紡紗、染色、織布一條龍,產品為牛仔布。廢水主要來自染廠,其主要成分是靛藍粉(含石灰、染料、木薯粉),另外還有NaOH、低硫酸鈉。工廠實行三班倒,間斷排水,每日廢水量在900m3/d左右。正常情況下,廢水水質見表1。
廢水水質見表1
項目 | PH值 | 色度/度 | COD/(mg/L) | 水溫/℃ |
濃度 | 10.0-13.0 | 400-1,200 | 750-1,800 | 18-35 |
早先采用厭氧和生物濾池相結合的工藝,處理效果較差,后采用厭氧和接觸氧化法聯合處理工藝進行改造,邊生產邊治理,使其出水水質達到了排放標準,其中色度≤100度,CODcr≤150mg/L,根據兩年來的連續運行,出水穩定。
2、改造前的處理工藝及存在問題
1. 改造前的處理工藝流程(如圖1所示)
2. 存在的問題
該紡織廠設計處理能力1,000m3/d,剛投產時水量300m3/d,后逐漸增加。自投產以來,處理效果就一般化,后來出水水質隨水量增加漸漸惡化,色度和CODcr都嚴重超標,出水色度在300度左右,CODcr在700mg/L左右。其主要原因如下。
(1) 設計時對原水水質估計不足,當初設計原水CODcr=700-1,300mg/L,而現在原水CODcr=1,000-2,000m/L。
(2) 生物濾池有2個,大小一樣,圓形,直徑13m,總高2.5m,中間布水,池內裝填石頭塊,石頭塊長寬10cm左右,池底有通風孔層,自然充氧,污水靠水力作用自然旋轉噴灑布水,由于充氧不足,加上厭氧水解池出水濃度過高,導致生物濾池內部呈厭氧狀態,厭氧污泥阻塞石頭(濾料〕空隙,造成水流短路。這樣,好氧生物濾池的處理效果大大降低,二級生物濾池對有機物的降解率只有30%-40%。
(3) 缺乏有技術的管理人員,操作工人素質差。
3、后期改造的工藝流程
工藝流程如圖2所示。
3、主要構筑物及設計參數
(1) 調節池
設計原水調節池有效停留時間為8h,整個調節池容積V=20m×10m×2.5m,內分6格,在原水進調節池前有一小渠道,在渠道中投硫酸亞鐵,使pH=7-9左右,廢水在調節池內有一初沉時間,對池底污泥,紡織廠每年趁春節放假之際清掏外運。
(2) 厭氧水解池
呈長方形,V=10m×7.5m×5m,有效停留時間10h。分為2組,每組上有一個脈沖布水器。這樣,對水解池內的配水是間歇式的,脈沖對厭氧池起攪拌、沖刷作用,厭氧池內的污水分污泥層、附著層、清水區。攪拌是為了防止死水、短流,沖刷能防止附著層阻塞,厭氧池內設有斜板附著層,厭氧水解池是穿孔集水槽配水。
(3) 接觸氧化池
在原生物濾池的位置上建造,外形尺寸20m×15m×4.5m,采用3個廊道,內懸掛半軟性填料,懸掛高度3m,填料接觸時間20h,底部裝有微孔曝氣頭,氣水比為15:1,空氣由2臺羅茨風機供給,每臺8h,交替使用,經測試池內溶解氧濃度為3.8mg/L。
(4) 沉淀池
為豎流式,方形,V=6m×5m×5m,從池頂中心進水,出水用鋸齒形集水槽,豎流式沉淀池主要是沉淀接觸氧化池脫落的生物膜,出水進入混凝氣浮池。沉淀污泥全部回流厭氧水解池,補充營養,原進入儲泥池的排泥管保留。
(5) 混凝氣浮池
進一步去除在沉淀池中不能下沉去除的細小顆粒,投加凈水劑,凈水劑是一種淡黃色液體,是用廢鋁、廢鐵和濃硫酸制成,其主要成分是鐵和鋁的三價鹽,其pH2.3-3,在深圳的印染廠中被廣泛采用。廢水投藥后經格板反應區,進入氣浮區,浮渣排入儲泥池經板框壓濾機壓濾成泥餅外運,出水經計量直接排海。
4、工藝特點
改造后的處理工藝除了去除率高以外,還有以下特點。
(1) 抗沖擊負荷能力強。
在生化處理中,水解池對色度的去除率穩定在40%-70%之間,對CODcr的去除率雖只有10%-20%,卻能提高廢水的可生化性,在確定接觸氧化池參數前,取生物濾池中的濾料和厭氧池的出水,在實驗室進行耗氧實驗,只要停留時間過長(24h),對COD的去除率就可以達到90%以上,說明厭氧水解池出來的污水可生化性強,為后續生化處理創造了極有利的條件。
(2) 便于管理,衛生條件好。
生物濾池不適合對此類高濃度印染廢水的好氧處理。生物濾池雖有節省能耗,易于操作等優點,但處理效率低,對有機物的降解率只有15%~40%,且滋生蚊蠅。當負荷高時,生物濾池大都呈厭氧狀態,形成厭氧污泥,阻塞孔隙,影響通風,濾料一旦阻塞,清理困難。
(3) 產泥量少。
在接觸氧化池掛膜后,填料上的微生物組成的食物鏈能維持生物膜的平衡,沉淀的污泥全部回流到厭氧水解池,混凝氣浮池最終產泥量只有1m3/d左右,而改造前最終產泥量是7-8m3/d,減少泥量約87%,大大地減少了污泥處理系統的負荷(污泥出路曾是廠方頭疼的問題)。
(4) 曝氣量可隨水量調節。
接觸氧化池分3個廊道,在以后運行時發現:使第1個廊道停止曝氣使之成為厭氧段時,其出水CODcr只是略有上升,在140mg/L左右,色度在50倍左右,還是屬達標運行,經測定其內部溶解氧在0.2mg/L以下。這樣,實際好氧停留時間降低為14h,一方面節省了能耗,另一方面為今后擴大生產,處理污水量增加創造了一個極有利條件。
(5) 對這種高濃度呈強堿性的印染廢水,在生化前要投酸進行中和。
硫酸亞鐵對這類印染廢水有獨特作用,預處理采用投硫酸亞鐵的辦法,還能去除部分色度和COD。
5、運行情況
治理工程完工后,兩年來連續運行的監測數據表明,其出水穩定,COD=40-150mg/L,色度=40-100倍,pH6-8,屬達標運行,說明該項治理工程是成功的。