卷染、軋染高濃度漂染廢水處理工程
福建某漂染廠，主要從事棉、帆布的漂染加工業(yè)務，有卷染和軋染兩套工藝，多條生產(chǎn)線。該廠采用多項節(jié)水措施，如坯布前處理使用退、煮、漂一步法節(jié)水工藝；設備選用高效逆流平洗槽；軋染染色時選用免水洗的涂料染色工藝；卷染染色時降低染缸液位，減少水洗次數(shù)和用水量等。噸布用水量僅15 t，相當于同行業(yè)平均水平的1/4左右。由于用水量少，使得廢水中CODCr濃度相對增高。經(jīng)監(jiān)測，車間出水CODCr在2600～10000 mg/L之間，平均5000 mg/L。由于使用的染料、助劑很多屬有毒和難生物降解物質(zhì)，如硫化堿、PVA等，廢水的可生化性很差，主要水質(zhì)指標見表1。
表1 廢水水質(zhì)及排放標準
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2 工藝流程及主要構筑物
2.1 工藝流程
根據(jù)廢水水質(zhì)特點和排放要求，按日處理1200 m3規(guī)模，設計工藝流程如圖1所示。
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2.2 主要構筑物
構筑物全部采用鋼混結構，規(guī)格見表2。
表2 主要構筑物及參數(shù)
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3 設計要點及運行結果
3.1 廢水物化預處理工藝的設計
該廠在卷染染色時使用硫化染料較多，部分時段廢水中硫化物含量高達400 mg/L。據(jù)有關文獻記載，活性污泥對硫化物的最高適應濃度在100 mg/L左右，高于100 mg/L將會對污泥活性產(chǎn)生抑制作用，嚴重時會造成污泥全部解體死亡。因此設計必須考慮硫化物的去除問題。硫化物在pH小于5時主要以H2S形式存在，此時利用空氣吹脫去除效果較好。根據(jù)這一原理，設計在調(diào)節(jié)池內(nèi)加酸曝氣去除硫化物。選用石灰回調(diào)pH時，雖然產(chǎn)泥量較多，但它價格低廉，同時又是較好的助凝劑，在形成沉淀時由于沉淀物網(wǎng)捕等作用，可去除部分CODCr，降低后續(xù)處理負荷；卣{(diào)廢水pH后，根據(jù)試驗選取硫酸亞鐵、聚丙烯酰胺對廢水作進一步混凝處理，通過上述措施從而保證物化預處理的效果。
3.2 水解酸化池的設計
水解酸化池設計水力停留時間24 h，廢水中部分染料苯環(huán)及長鏈大分子物質(zhì)的分子鍵在池內(nèi)厭氧菌、兼氧菌胞外酶的作用下斷開，使苯環(huán)開環(huán)，大分子斷裂為小分子，從而達到降低廢水毒性、提高廢水的可生化性的目的。水解酸化池內(nèi)安裝半彈性填料供微生物附著生長，以增大廢水與微生物的接觸面積和接觸時間。池底部安裝穿孔曝氣管定期攪動池底污泥。
3.3 好氧處理工藝的選用
近年來在漂染廢水處理工程設計中，采用的好氧工藝很多，SBR法、完全混合法、接觸氧化法、AB法等都有很多成功的應用實例。SBR法具有耐沖擊負荷能力強、較少發(fā)生污泥膨脹等優(yōu)點，可以根據(jù)進水水質(zhì)變化及時靈活調(diào)整周期進水量和反應時間，在處理廢水量小、水質(zhì)變化大的工業(yè)有機廢水時有明顯優(yōu)勢。本工程設計周期排水量為池深的40%～60%，運行周期約16 h，其中進水2 h，曝氣10～12.5 h，沉淀1.5 h，排水1 h，每池配SSR100型三葉羅茨風機一臺，池底安裝YMBF215型曝氣器150個。
3.4 運行結果
該工程投產(chǎn)至今已運行半年多，效果良好，處理系統(tǒng)對CODCr和色度的總?cè)コ史謩e達97%和95%以上，處理出水穩(wěn)定達到GB4287-92《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》表3中的Ⅰ級標準，監(jiān)測數(shù)據(jù)見表3。
表3 運行監(jiān)測數(shù)據(jù)（平均值）
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4 經(jīng)濟技術分析
4.1 工程投資
全套處理設施總投資為237.46萬元，其中基建投資136.18萬元，設備投資86.94萬元，安裝、設計、調(diào)試等其他費用14.34萬元。
4.2 處理成本
廢水處理成本為1.92元/m3，其中藥劑費1.215元/m3，電費0.352元/m3，人工費0.25元/m3，化驗等其他費用0.103元/m3。
5 調(diào)試中出現(xiàn)的問題及解決辦法
5.1 污泥膨脹
該廢水可生化性差、CODCr濃度高、成分復雜，設計前的小試中曾多次發(fā)生污泥膨脹。調(diào)試時通過勤觀察污泥形態(tài)、顏色、SV30值的變化，勤分析CODCr變化并根據(jù)情況及時調(diào)整操作，期間僅發(fā)生過輕微的污泥膨脹。厭氧菌成熟后，操作相對容易，但應注意車間生產(chǎn)的變化，當調(diào)節(jié)池出水CODCr連續(xù)4 h超過7000 mg/L時，應相應減少SBR的周期進水量。通過以上措施，在調(diào)試運行的半年時間里，沒有發(fā)生過嚴重的污泥膨脹。
5.2 SBR池的泡沫問題
調(diào)試過程中出現(xiàn)的泡沫問題對處理效果影響不大，但泡沫過多溢出池面會造成污泥流失，此時可以向池內(nèi)投加少量廢機油以消泡。調(diào)試后期隨厭氧酸化效果提高和SBR池內(nèi)微生物在質(zhì)和量上的優(yōu)化，泡沫即可明顯減少。
6 結 論
（1）對于高濃度卷染、軋染廢水，采用物化—水解酸化—SBR—物化的處理工藝，在技術和經(jīng)濟上都是可行的，出水可穩(wěn)定達到GB4287-92《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》表3中的Ⅰ級標準。
（2）處理系統(tǒng)中厭氧水解池的設計非常重要，它能降低廢水的毒性和生物抑制性，顯著提高廢水的可生化性，從而提高了系統(tǒng)的CODCr去除率，改善出水水質(zhì)。本套處理工藝具有耐沖擊負荷能力強、設備簡單等特點。
（3）SBR池污泥回流至厭氧水解池，既能彌補厭氧污泥生長緩慢問題又能減少污泥處置費用。
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