混凝/生化/化學氧化法處理漿染廢水
1、前言
廣東某漿染廠產品為牛仔布，外排主要來自于漿染工序。生產過程中主要使用靛藍、硫化黑染料。外排的生產廢水中含有大量的懸浮態和膠體態有機染料及部分殘堿成分，具有色度高、可生化性差等特點。針對這類生產廢水的特征，設計采用先經混凝沉淀，使大部分染料和助劑得以絮凝，然后再經生化處理，利用高度馴化的微生物去除有機物，最后采用漂水化學氧化法。該工藝具有處理負荷高、耐沖擊、出水穩定等特點，在實際應用中取得了理想的效果。
2、廢水水質水量及排放標準
2.1 廢水水量
排放廢水水量：800 m3/d，24小時均流。
2.2 廢水水質
根據現場多次取樣測試，設計水質如表1。
表1 排放生產廢水水質
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注：以上污染物的單位除特殊注明外均為mg/L（下同）。
2.3 廢水排放執行標準
廢水處理后要求達到廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)，具體指標見表2。
表2 廢水排放標準
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3、廢水處理工藝流程及特點
3.1 廢水處理設計工藝流程
廢水處理工藝流程見圖1、圖2。
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圖1 處理工藝流程（水）
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圖2 處理工藝流程（污泥）
3.2 主要工藝設計參數
（1）調節池：設穿孔管空氣曝氣系統，避免廢水中顆粒狀物質的沉降。
調節池有效容積為270 m3，停留時間8 h。
（2）混凝反應池：調節pH值至10～11后加入混凝劑硫酸亞鐵（100～300ppm）與PAM（5~15ppm）脫除色度和有毒有害物質。
混凝反應池有效容積為15 m3，反應時間為27 min。
（3）混凝沉淀池：為斜管沉淀池，表面負荷取1.5 m3/（m2•h），有效停留時間1 h。
（4）水解酸化池：內設機械攪拌裝置，提高污泥與廢水的混合度，減少濃度剃度。
水解酸化池有效容積為530 m3，填料體積180 m3，名義停留時間16 h。
（5）活性污泥曝氣池：采用鼓風機微孔曝氣系統，提高氧利用率。
活性污泥曝氣池有效容積為530 m3，負荷Ns=0.70 kgCOD/(kgMLVSS·d)，名義停留時間16 h。
（6）中沉池：采用豎流式沉淀池，表面負荷2.0 m3/（m2•h），停留時間1.25 h。
（7）接觸氧化池：懸掛軟性生物填料，提高負荷。
接觸氧化池有效容積為170 m3，填料負荷1.2 kgCOD/（m3•d）。
（8）二沉池：采用豎流式沉淀池，表面負荷0.8 m3/（m2•h），停留時間2.5 h。
（9）砂濾池：有效濾料層高1.0 m，濾速5～6 m/h。
4、廢水處理效果
該工程于2002年8月動工，2002年12月建成并試運行，2003年8月通過環保驗收。整套設施自運行以來至今一直高效穩定。其處理效果見表3。
表3 廢水處理效果表
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從表3可知，廢水經本系統處理后，其BOD5、CODCr、SS和色度總去除率分別為97.6 %、98.6 %、95.3 % 和99.8 %。
5、體會與討論
（1）生產廢水中的有機污染物都是一些難以生物降解的高分子長鏈化合物，且含有較高濃度的無機懸浮物質，混凝法是有效的預處理措施。
（2）此類廢水中含有較多對微生物抑制甚至產生毒害作用的物質，不能直接進入生化處理系統。實踐證明，混凝劑的使用能最大限度的除去生物毒害物質，從而保證生化系統穩定高效的進行。
（3）微生物的生長需按一定的比例攝取碳、氮、磷以及其他微量元素。但此類生產廢水中營養物質含量不足，因此采用定期向廢水中投加氮、磷等物質的辦法提供微生物代謝所需要的生長元素。
（4）好氧處理段采用活性污泥＋接觸氧化法。活性污泥法能夠大幅提高廢水中的懸浮生物含量，可以快速的降解有機物，但存在一定的污泥膨脹問題。
接觸氧化法是目前應用較廣的處理效率高的生物處理技術。相同情況下，此法的采用可以有效的減少占地，節省能耗。本實踐證明，此類廢水好氧部分采用活性污泥與接觸氧化相結合的方法效果遠強于單純的好氧處理方法。
（5）二沉池出水后設有一砂濾池，主要用于去除二沉池出水中可能含有的過高的懸浮物。
（6）根據經驗，此類廢水的色度是很難達標的，在總結多個工程的基礎上，加強了物化處理，并完善生化處理工藝，本工程色度可以做到達標排放，原來設計的化學氧化工序僅在生產過程突發故障造成廢水負荷激增時使用，正常情況下不需采用。
6、主要經濟指標
本項目總投資為120萬元（部分設施由原設施改造而成），在設計條件下，單位運行費用為2.14元/m3（其中電費0.71元/m3，藥劑費1.07元/m3不含折舊）。
7、結論
1、采用“混凝-生化-化學氧化法”成功的處理了漿染生產廢水，該方法具有處理效率高、出水穩定、操作簡便、耐沖擊、日常維護方便等優點。
2、本工藝處理后的廢水BOD5、CODCr、SS和色度總去除率分別為97.6 %、98.6 %、95.3 % 和99.8 %。
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