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高濃度印染廢水預處理技術

廣東省某縣經濟開發區工業園主要以印染企業為主，這些印染企業的漂洗、漿染及洗水廢水統一排入工業園污水處理廠集中進行處理。印染廢水中含有大量染料、漿料、表面活性劑、堿劑等復雜成分，具有色度大、有機物含量高、堿性強、水質水量變化大等特點。加上近年來園區產業經濟的發展，廢水水質波動性較大；絲光、退漿等高含量廢水不斷增多，由于原有工藝存在設計不合理等原因，導致該廠廢水處理設施運行不穩定，出水經常出現超標現象，嚴重影響周圍水體環境，必須對原處理工藝進行改造和優化。

1 工程概況及改造背景

該集中式廢水處理廠采用混凝- 生物接觸氧化工藝，設計規模為46×103 m3/d，其中一期工程規模為12×103 m3/d，二期工程規模為34×103 m3/d。總投資約為4 000 萬元。設計進、出水水質見表1。

工業園區工廠絕大部分都為洗漂廢水，此類廢水為低COD（<500 mg/L）廢水，但個別大型工廠由于經濟的發展出現大量液氨、液堿絲光廢水和退漿廢水等高含量廢水，日排放量約為8 000 m3。原廢水處理工藝流程如圖1 所示，改造前進、出水水質如表2 所示。

2 改造及實施

2.1 方案的確定

根據對該廠的廢水水質分析發現，廢水水質主要污染物為難降解有機污染物及氨氮偏高，導致COD高達1 000 mg/L 左右，以致接觸氧化池中的污泥負荷過重，出現部分污泥中毒死亡的現象。經現場調研還發現該廠排放的廢水生化性極差，B/C<0.3。若繼續采用原工藝出水水質無法達標；如果在好氧生化工藝處理前進行厭氧水解處理，可利用厭氧細菌降解能力強的特點，將廢水中的大分子有機物（如化纖原料、活性染料等）轉化為小分子有機物，將難降解的物質轉化為易降解的物質，從而提高廢水的可生化性，可為后續好氧處理創造條件。為此，根據水量將一期進行改造，專門針對該工廠產生的高含量廢水進行預處理，處理完后回流到集水池與其他工廠低含量廢水一起進入二期處理。改造后該工廠的高含量廢水處理工藝流程如圖2 所示。

2.2 工程實施

根據原有工藝處理該工廠高含量廢水存在的問題，對一期工程進行如下實施改造：

（1）調節池。將原調節池隔開成a、b2 部分，調節池a 空間約為原調節池的40%，在此部分增加曝氣裝置，用于對該工廠高含量廢水的曝氣處理。剩余60%的空間作為調節池b，仍然發揮改造前的作用。調節池除要保證調節水質和水量、平衡水溫、調節pH的基本功能外，還兼有沉淀和水解酸化的作用，同時兼作事故池，才能確保廢水處理系統能正常運行。現有工藝使廢水在調節池停留時間短、含量高、水質復雜的工業廢水調節池停留時間一般需12 h 以上。調節池內設置排泥泵及污泥攪拌機。調節池出水后直接進入一期圓形豎流沉淀池（簡稱“一期圓池”）。

（2）一期圓池。在此處增加加藥裝置，藥劑為硫酸亞鐵銨和石灰水混合溶液。一期圓池由于加藥劑而應加大排泥量。

（3）一期厭氧池。將原來的一期接觸氧化池改為厭氧池。原處理工藝采用的生物接觸氧化工藝不適合處理可生化性差的廢水，很難達到COD 的減排效果，填料生長生物膜后其有效比表面積就會大大下降，即使是正常生物膜厚度也是如此，故污泥含量及抗沖擊能力低下。將原接觸氧化池內的生物膜及支架拆除改造成厭氧水解酸化池，這樣可以將水中的大分子有機物水解酸化成小分子，將大部分不溶性有機物降解為溶解性物質，提高廢水的可生化性，為后續好氧處理創造條件。

3 運行效果

經過近3 個月的調試后系統成功啟動。當地環保部門水質監測站對其進行監測驗收，其穩定運行期間的處理效果見表3。具體參見yangzhchao.com更多相關技術文檔。

由表3 可知，經一期工藝改造后對COD、BOD5、氨氮、SS、色度的去除率分別為92.1%、94.6%、82.7%、93.2%、96.3%，出水各項指標均優于廣東省地方標準DB 44/26－2001 第2 時段中的一級標準。

該改造工程總造價為88 萬元，改造后這些高含量廢水預處理的運行成本約為1.35 元/m3，加上進入二期處理的成本，總成本約為2.53 元/m3，其中包括藥劑費、電費和人工費，不包括折舊費和污泥處理費。

4 結論

對原有處理設施進行改造時，應注意非印染廢水水質、廢水溫度和堿度等因素的影響，改造并優化設計，確定經濟與技術均可行的處理工藝。

改造工程對原有構筑物進行了最大限度地利用，減少了部分經濟開支及專業技術人員管理，提高處理效率，達到厭氧、好氧生物處理以及物化處理的結合。

改造工藝實現了剩余污泥排放量少，具有環境、經濟的雙重效益。