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[印染废水] 工业园印染废水处理技术

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扬州一怪 发表于 2018-9-17 17:40:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
我国是纺织印染大国,全国纺织行业每年排放废水量为9亿多吨,约占整个工业废水排放总量的35%,其中印染废水排放量占纺织工业废水排放量的80%。国内许多地方已将纺织印染类企业纳入工业园中,并为之提供配套服务,纺织印染废水集中处理就是其中的一项。

某市第二污水处理厂主要处理城市北部工业区、开发区生活及工业污水,一期工程规模50 000 m3/d。一期工程按以生活污水为主体的城市污水进行设计,采用“预处理+水解酸化+氧化沟”工艺,实际进厂污水为以印染废水为主体的工业废水,生活污水所占比例少,可生化性差,导致出水水质不满足排放标准要求。2007年,污水处理厂开始了二期工程建设工作,二期工程规模扩大至100 000 m3/d,通过现场中试工作,建设方决定在一期处理工艺的基础上,增加机械搅拌澄清池,二沉池出水进入机械搅拌澄清池,再经消毒后排放。工程投入运行以来,处理工艺对COD、BOD、氨氮的去除效果较好,基本能够满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)二级排放标准要求,但出水悬浮物浓度较高,难以稳定达标。达标艺:http://www.visbe.cn/yinranfeishuichuli/

1 二期工程概况

1.1 污水水质

服务区内以印染类企业为主,同时还有皮革、化工、食品等企业,印染废水占污水总量的70%左右,污染成分复杂,可生化性较差。污水处理厂污水处理出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)二级排放标准,污水处理厂进、出水水质见表1。
工业园综合印染废水的集中处理

1.2 污水处理工艺流程

污水处理工艺流程见图1。

工业园综合印染废水的集中处理

1.3 主要工艺参数

(1) 水解酸化池:总水力停留时间3.81 h。
(2) 选择池:水力停留时间22.3 min。
(3) 厌氧池:水力停留时间58.3 min。
(4) 改良型氧化沟:停留时间9.88 h。
(5) 二沉池:采用周边进水、周边出水沉淀池。有效容积4 770 m3,表面负荷0.97 m2/(m3·h)。
(6) 机械搅拌澄清池:水力表面负荷2.8~3.6 m2/(m3·h),水力停留时间1.69 h。

1.4 污水处理效果

二期工程处理工艺对COD、BOD、氨氮的去除效果较好,基本能够满足GB 18918—2002二级排放标准要求。但出水悬浮物浓度较高,难以稳定达标,污水处理效果见表2。
工业园综合印染废水的集中处理
2 污水处理工艺分析

本工程所处理废水为工业园综合印染废水,其成分复杂, 水质水量变化辐度大, 处理难度较大。污水处理采用“先生化后物化”的工艺流程,符合我国印染行业废水污染防治技术政策,可根据生化处理后剩余污染物的浓度情况来决定物化工艺及药剂投加量,最大程度减少药剂投加量和污泥产生量,达到出水稳定达标,运行成本相对较低的目标。其中生化处理采用“水解酸化+氧化沟”工艺,水解酸化单元的设置,可使废水中的有机污染物质分子结构发生改变, 使其在好氧条件下容易被降解。

从实际运行情况看,出水COD浓度基本满足GB 18918—2002二级排放标准要求,但未完全达到预定目的,出水COD浓度不能实现稳定达标,悬浮物浓度超标,主要有4个方面的原因。

(1) 本工程综合印染废水,可生化性差,经检测分析,本工程综合废水耗氧速率为0.271 mg/(L·min),仅为一般城市污水活性污泥耗氧速率的一半,主要是由于废水中慢速生物降解有机物和难生物降解有机物所占比例高,微生物的活性受较大影响。

(2) 处理系统中水解酸化处理单元的设置,对于提高废水可生化性、保证生化系统处理效果具有一定意义,但贡献值有限。主要是由于水解池污泥浓度偏低,一定程度上影响了水解酸化效果。

(3) 氧化沟活性污泥沉淀性能差,造成二沉池出水SS和 COD浓度高。本工程采用周边进水式二沉池,从理论上讲沉淀效率比辐流式高,因为可以减少进水水能对沉淀的影响等因素,但如果污泥沉降性能稍差就会发生严重短流,使整个生化处理系统处理效果大大下降。造成活性污泥沉淀性能差的原因主要是废水中难生化降解的物质多,微生物得不到充足的营养,所形成的活性污泥细小、松散。


(4) 澄清池絮凝反应所生成的矾花沉淀性能不佳,受来水水量波动影响,导致出水悬浮物浓度较高,这也是出水SS超标的原因。

随着我国环境保护工作力度的加大,对污水处理出水水质要求越来越高,当地政府已经明确要求污水处理出水需达GB 18918—2002一级A标准要求,对现有处理工艺进行改造已成当务之急。

3 工艺改造措施及效果

经分析,二沉池出水COD组成中,悬浮固体形式COD的占35%,溶解性COD占50%,胶体形式的占15%。为使出水满足一级标准要求,一方面,需强化生化处理处理单元对有机物的去除效果;另一方面,应提高悬浮物的去除率,在降低出水悬浮物浓度同时,也可以达到降低出水COD浓度的目的。对二期工程处理工艺采取如下改造措施。


(1) 为强化水解酸化效果,二沉池污泥除回流至选择池外,将氧化沟产生的剩余污泥,连续送入水解酸化池,整个工艺流程的剩余污泥从水解池排出。水解(酸化)段为一典型的兼性过程,污泥回流到水解池,可以补充污泥量,加速水解池里的水解反应;另外,由于水解酸化为污泥消解的一个过程,可以减少生化剩余污泥的产生量。

(2) 往氧化沟中投加粉末活性炭,以提高生化系统对有机物的去除效果。由于活性炭对溶解性有机物吸附作用,增高了炭粒表面有机物浓度,使生化反应进行的比较彻底;粉末活性炭和活性污泥一起停留在曝气池中,相当于污泥龄的时间,难降解有机物有更多的机会被降解;由于炭吸附难降解有机物的同时也吸附了微生物,从而延长了生物与有机物的接触时间,而且粉末活性炭对细胞外酶的吸附也有利于微生物对有机物的降解,可提高不可降解COD或TOC的去除率。同时,粉末活性炭的投加,可改善污泥沉淀性能,降低SVI,提高二沉池出水水质。

(3)澄清池絮凝剂改用聚合硫酸铁。一般来说,铁系混凝剂反应所生成的矾花较铝系混凝剂要密实,沉降性能好。
现场调试表明,采取上述改造措施后,处理出水水质可达GB 18918—2002一级B标准要求。


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