印染工业废水处理 35页

印染工业废水处理设计方案200801450144冉艳\n主要内容一印染废水的特点和危害二印染废水处理方法三印染废水处理工艺四问题分析五改进对策\n一印染废水的特点和危害1． 废水的特点①水量大。②浓度高。大部分废水呈碱性，COD较高，色泽深③水质波动大。印染厂的生产工艺和所用染化料，随纺织品种类和管理水平的不同而异。④以有机物污染为主⑤处理难度较大⑥部分废水含有毒有害物质\n2废水的危害印染废水含大量的有机污染物，排入水体将消耗溶解氧，破坏水生态平衡，危及鱼类和其它水生生物的生存。沉于水底的有机物，会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体，恶化环境。印染废水的色泽深，严重影响受纳水体外观。造成水体有色的主要因素是染料印染废水大部分偏碱性，进入农田，会使土地盐碱化；染色废水的硫酸盐在土壤的还原条件下可转化为硫化物，产生硫化氢\n二印染废水处理方法（一）东雁印染废水处理（二）国内印染废水处理方法（三）国内印染废水处理方法\n（一）东雁印染废水处理\n（二）国内印染废水处理方法1．水解酸化-UASB-SBR\n2．水解—混凝—复合生物池\n（三）国内印染废水处理方法涡凹气浮(CAF)—A/O\n三印染废水处理工艺1传统活性污泥法2氧化沟工艺3生物接触氧化工艺4工艺流程的确定\n1传统活性污泥法其工艺流程如下：\na.特点：利用曝气池中的好氧微生物，依靠鼓风机曝气供给的氧来分解污水中的有机物。混合液进行沉淀分离，活性污泥回流到曝气池中去，原污水从池首端进入池内，回流污泥也同步注入，废水在池内呈推流形式流动至池的末端，流出池外至二沉池。b.优点：a.处理污水效果好，BOD5的去除率可达90%；b.有丰富的技术资料和成熟的管理经验；c.适宜处理大量污水，运行可靠，水质稳定。c.缺点:a.运行费用好，由于在曝气池的末端造成的浪费，故提高了运行成本；b.基建费用高，占地面积大；c.对外界条件的适应性差；d.由于沉淀时间短和沉淀后碳源不足等情况，对于N、P去除率非常低，TN的去除率仅有20%的效果，NH3-N用于细胞合成只能除12—18%，P的去除率也很低。\n2氧化沟工艺其工艺流程如下：\na.特点：氧化沟又名氧化渠或循环曝气池，是1950年由荷兰公共工程研究所研究成功的。其本特征是曝气池呈封闭的沟渠形。污水和活性污泥的混合液在其中不停地循环流动，其水力停留时间一般较长，为15—16h，泥龄长达15—30天，属于延时曝气法。氧化沟处理系统的构造形式较多，有圆形或马蹄形的，有平行多渠道形式以侧渠作为二沉池的，有将二沉池建在渠上或单独分建的等等，其供氧和水流动力都是靠提升曝气设备，这种设备分为早期使用的水平中心轴旋转叶轮和后来出现的卡鲁塞尔氧化沟所用的垂直或带叶片的曝气器，由于氧化沟水深较浅（一般3米左右），而流程较长，可以按照曝气器前作缺氧与曝气器后作富氧段的方式设计运行，提供兼氧菌与好氧菌交替作用的条件，在缺氧段脱硝，在好氧段除碳源需氧量及达到脱N的目的。\nb.技术特性主要技术参数：BOD5：N=2.0—4.0kgBOD5/m·dN=0.05—0.15kgBOD5/kgMLSS·d水力停留时间：t=10—30h泥龄：ts=10—30dMLSS：X=0—6000mg/l出水BOD5：10—15mg/l出水SS：se=10—20mg/l出水NH3-N：Ne=1—3mg/l沟内水流速度：V=0.3—0.5m/s环流周期：T=15—30min沟内水深：H=2.5—4.5m宽深比：B：H=2：1\nc.优点(1)氧化沟内循环流量很大，进入沟内的原污水立即被大量的循环水所混合和稀释，因此具有很强的承受冲击负荷的能力，对不易降解的有机物也有较好的处理效果。(2)处理效果稳定可靠，不仅可满足BOD5、SS的排放标准，还可以达到脱N除P的效果。(3)由于氧化沟的水力停留时间和泥龄都很长，悬浮物、有机物在沟内可获得较彻底的降解。(4)活性污泥产量少且趋于稳定，一般可不设初沉池和污泥消化池，有的甚至取消二沉池和污泥回流系统，简化了处理流程，减少了处理构筑物，使其基建费用和运行费用都低于一般活性污泥法。(5)承受水质、水量、水温能力强，出水水质好。d.缺点氧化沟运行管理费用高；氧化沟沟体占地面积大\n3生物接触氧化工艺其工艺流程如下：图3：生物接触氧化法工艺流程图\na.特点：生物接触氧化法与其他方法的比较具有如下特点：①BOD5负荷高，MLSS量大，相对地效率较高，并且对负荷的急剧变动适应性强。②处理时间短。在处理水量相同的情况下，所需装置设备较小，因而占地面积小。③维护管理方便，无污泥回流，没有活性污泥法中所容易产生的污泥膨服。④易于培菌驯化，较长时期停运后，若再运转时生物膜恢复快。⑤适应于低浓度污水处理。⑥剩余污泥量少。\nb.缺点：①填料上的生物膜数量需视BOD负荷而异。BOD负荷高，则生物膜数量多；反之亦然。因此不能借助于运转条件的变化任意地调节生物量和装置的效能。②生物摸量随负荷增加而增加，负荷过高，则生物膜过厚，易于堵塞填料。所以，必须要有负荷界限和必要的防堵塞冲洗措施。③大量产生后生动物（如轮虫类等）。若生物膜瞬时大块地脱落，则易影响处理水水质。④组合状的接触填料会影晌均匀地曝气与搅拌。综上所述：在本次设计中采用生物接触氧化法\n4工艺流程的确定本工艺设计流程图为：图4：选定的工艺流程图\n5主要构筑物格栅进水闸井调节池污水泵房水解酸化池生物接触氧化池沉淀池（二沉池）浓缩池污泥脱水\n四问题分析1调节池的设计需要有好的均质功能，这是提高印染废水处理效果的前提。没有调节池的均质作用，后道工序则无法实现稳定处理效果。2经济可行性不是最优3国内好多工厂还采用的是传统污水处理工艺，这样处理的效果不彻底，原料浪费严重，资金消耗也大，我们可以引进国外的污水处理艺，\n如O/A/O组合工艺等先进工艺\n五改进对策AO/A/O组合工艺设计原水水量：2000m3/d。设计原水水质为印染混合废水：CODCr≤800mg/L，?BOD5≤250mg/L，色度＝500(倍)，pH＝8～10。设计出水达到GB8978—88一级标准，即?CODCr≤100mg/L，BOD5≤30mg/L，色度＝50(倍)，pH＝7～9，SS≤70mg/L。\n（1)预处理部分①格栅井。格栅井尺寸为1.2m×1.0m×1.0m。设粗、细格栅各一道，前道粗格栅的栅条间隙为20mm，后道细格栅的栅条间隙为10mm。60°角倾置，人工清渣；②调节池。容积为450m3，地下式，水力停留时间5h。内设穿孔管曝气搅拌，防止沉积，同时起到预曝气的作用并去除部分CODCr；③竖流式沉淀池。容积为380m3，上升流速为0.23mm/s，中间设涡流反应器一个。集泥方式为重力排泥。通过泵前加药(铁系混凝剂)强化一级处理，可去除50%～60%的?CODCr，并且使色度大大降低。设我院研制的中文智能pH在线监控仪一台，使pH值控制在8～9，可得到稳定的加药去除效果，确保后续O/A/O生化工艺处于良好状态；\n(2)生化处理部分①一好氧池。水力停留时间2.5h，穿孔管鼓风曝气，内置弹性立体填料200m3，设计气水比20∶1，容积负荷为2.0kgCODCr/(m3·d)，CODCr去除率为本段进水的40%;②兼氧池。分两段，前段水力停留时间2.5h，后段水力停留时间5h。采用我院设计制造的长轴生化搅拌机作底部水力搅拌，内置弹性立体填料共600m3，增加了污泥浓度。CODCr去除率为本段进水的15%，此段主要起水解酸化作用，提高B/C；。③二好氧池。水力停留时间5.0h，穿孔管鼓风曝气，内置弹性立体填料400m3，设计气水比25∶1，容积负荷1.0kgCODCr/(m3·d)，CODCr去除率为本段进水的70%。\n(3)后处理部分气浮池的停留时间为5h，采用30%出水作回流溶气水，型式为竖流式，CODCr去除率为本段进水的30%。通过气浮去掉二好氧池出水中被剥落的生物膜和其他SS，气浮污泥回流至二好氧池。气浮池进水采用中文智能pH在线监控仪作pH监控，使出水pH值稳定达标\nB印染行业的清洁生产一原辅材料二碱减量废水（对苯二甲酸、乙二甲酸三印花废水四染色废水（染料、助剂、水）五设备及其维护与操作\n一原辅材料1建立严格的原料、染料、助剂的质量控制标准2不同物料的存放数量、使用量的严格登记，计量3选购胚布，减少杂质含量4选用优质原辅材料5及时处理不用·失效·过期的原辅材料6染料、助剂的最小合理储存量8减少包装桶（袋）中的残余物9选用合理包装和容量10减少运输、使用过程中的散落11计算机控制，精确计量杂物、助剂12严格按单位产品耗用指标使用染料、助剂13严格控制用水量\n二碱减量废水（对苯二甲酸、乙二甲酸）1液碱替代固体碱2连续式碱减量机替代间断式碱减量机3选用高级促进剂，减少烧碱用量4自助剂测-补加技术，控制碱液5碱减量工艺烧碱过滤回用6根据减量率不同，提高碱减量回用次数\n三印花废水1采用无水转移印花工艺2采用涂料粘接固着无水印花工艺3采用自动控制、计算机控制台板印花替代手工台板印花4计算机控制圆网印花替代普通圆网印花机5剩余印花浆的保存和复用\n四染色废水（染料、助剂、水）1选用上染率高的染料和高效率助剂2无毒染料替代致癌染料3选用耗氧量底的助剂替代耗氧高的助剂4采用计算机控制配色和配料5合理投配染料和助剂6将漂染2步2浴改为1步1浴7复用染浴中的染液8防止储存流失9减少残余和残落10固体槽、罐的前处理或染色功能，减少冲洗量\n五设备及其维护与操作1单元操作中安装计量设备，控制时间和用水量2选用技术先进的工序设备3加强设备维修保养4推行逆流漂洗，一水多用5采用整理技术a采用高效整理剂，减少织物残留量b安装定型、烘干排风装置\nC采用改进工艺的循环经济好处①O/A/O组合工艺不仅具有较高的有机物去除效率，而且容易得到较好的出水水质，在有脱氮除磷要求时可同时得到去除氮磷的效果；②实际运行表明：O/A/O组合工艺使较大部分好氧污泥在工艺内部消化，大大减少了剩余污泥量，可以不必建单独的好氧污泥装置；③O/A/O组合工艺很好地体现技术经济的优点，减少了建设费用和运行成本(与其他工艺相比，减少了停留时间，即减少了电耗)；：④实践证明，O/A/O组合工艺对处理有机物成分复杂的废水，特别是对既含有易降解有机物又含有难降解有机物这一类具有一定可生化性但可生化性较差的混合废水的处理，提供了一条经济有效的思路。\n手段：深度处理及回用技术1.膜技术：是成熟技术，但是处理工艺相对较复杂，需要一系列预处理，保安处理等，最后是反渗透工艺，出水水质好（可达饮用水标准）。在印染废水回用技术中特别适合“除盐”优于其他技术，但该技术投资较高，运行费用高，对于经济效益不够好的企业较难承受。2.生物滤池：属于一般深度处理技术，效率不高，去除率<30%，出水达一级A标（CODcr<50mg/L）有难度，但可一般低级回用，如绿化，卫生，冲洗等。3.生化活性炭：用于深度处理可行。有微生物存在可延长活性炭再生周期，同时也提高CODcr去除率。适用于以活性染料为主的印染企业，做一般回用。出水也可达A标排放。4.亚滤（陶膜滤）：设备简单，用于粗滤，对于不同水质效果也不同。5.生物硅藻土：用于深度处理，去除率可在40～60％。生化出水CODcr<100mg/L，终出水COD可<50mg/L，投资省，运行费用低，是目前值得推广的深度处理技术