棉紡織印染廢水處理方法
江西某棉紡織印染廠在印染生產過程中產生大量廢水，需對其進行達標排放處理。根據該廢水的特點，采用混凝沉淀+水解酸化+接觸氧化組合工藝進行處理，處理后出水達到《污水綜合排放標準》（GB8978—1996）一級排放標準，即色度≤50倍、COD≤100mg/L、BOD≤30mg/L、SS≤70mg/L。
1印染廢水的組成及特點
該印染廠加工工藝主要有前處理（包括退漿、煮煉、漂白等工序）、染色和整理工序。產生的綜合廢水屬于成分復雜、濃度較高的有機污染廢水，其色度高、pH高、COD高、BOD低，并含有少量硫化物。綜合廢水的B/C約為0.34，可生化性能一般。每天的廢水為連續性排放，但每時段排放的廢水水量和水質不同，廢水的水量、水質波動性較大。
2進水水質及排放標準
廢水處理設計最大進水量為4000m3/d，要求處理后的出水達到《污水綜合排放標準》（GB8978—1996）一級排放標準，具體進水水質及排放標準見表1。
表1進水水質及排放標準
3廢水處理工藝流程確定及說明
考慮到污水色度高、堿性強、有機物濃度高、B/C較低的特點，工程主體采用混凝、水解酸化、接觸氧化的工藝，目的是先通過混凝將水中不易沉淀的膠體物質形成大顆粒絮體，降低廢水的色度、COD，然后廢水進入水解酸化池進行水解酸化反應，把復雜的非溶解性的聚合物轉化為簡單的溶解性單體或二聚體，從而提高廢水的可生化性，為后續的接觸氧化創造條件。工藝流程如圖1所示。
車間廢水經過廠區排水管進入格柵井，攔阻水中較大的漂浮物和懸浮物后進入調節池。在調節池停留一定的時間，進行水量的調節和水質的均化。調節池前設有pH檢測儀，當調節池廢水pH>11.5時加酸，將pH調整為10左右，所需加的酸來自周邊某化工廠需處理的廢酸。調節池出水通過潛污泵提升進入反應一池，在反應池中投加FeSO4和PAM，利用空氣進行攪拌，加速混凝劑與廢水的反應形成礬花。反應池出水自流進入一沉池中進行固液分離，污泥排入污泥濃縮池，出水自流進入水解酸化池。經水解反應后的廢水自流進入生物接觸氧化池。生物接觸氧化池出水自流進入反應二池，通過投加混凝劑PAC進行混凝反應，再進入二沉池進行固液分離，進一步達到凈化的目的，確保出水達標排放。分離后的上清液溢流進入出水流量堰，達標排放。
一沉池和二沉池底集泥斗內的污泥利用污泥泵將污泥排入污泥濃縮池，再加入少量的PAM進行重力濃縮處理。經濃縮后的污泥利用污泥泵提升到帶式壓濾機，進行擠壓脫水處理，泥餅外運處置。污泥濃縮池上清液、壓濾機的濾液回流到調節池。
4主要構筑物設計參數及設備
本工程的主要建構筑物見表2。
表2主要構（建）筑物
表3主要設備
5工程調試和運行
5.1混凝沉淀池調試
在反應一池入口處投加FeSO4和PAM可以去除廢水中相當一部分的COD和色度。在現場通過調整攪拌轉速和加藥量，經過10d調試后，在FeSO4、PAM投加質量濃度分別為400、1.2mg/L的情況下，礬花大而密實容易沉淀，并且脫色效果較為明顯，而且能保證進入水解酸化池的廢水pH維持在8～9之間，也有效保證了生物池的pH條件。因此確定這個工況為運行工況。
5.2水解酸化池調試
調試初期接種污泥取自江西某城市污水處理廠的剩余污泥，接種質量為15t，含水率80%。啟動初期在混凝出水中投加適量的工業葡萄糖和尿素等營養物質。由于生活污水與印染廢水的水質差別大，因此調試初期采用間歇方式進水，每天3班，每班4h，廢水日處理量約為總負荷的30%。隨著處理效果的穩定運行，逐漸延長進水時間。經過15d后，待菌種適應印染廢水的環境后，改用連續進水方式調試，并通過逐步增加進水流量的方式來提高反應負荷，同時調試時加強生物相的觀察和記錄對比。經過14d的運行，反應器的運行負荷達到設計要求。
5.3生物接觸氧化池調試
接觸氧化池的調試是整個工程最重要的部分，可分為2個過程：污泥接種培養階段、污泥馴化階段。其中第1天—第14天為接種培養過程，先引入取自江西某城市污水處理廠的好氧活性污泥，接種量為池容的10%左右。首次接種污泥后靜置20h不曝氣，使固著態微生物接種到填料上，然后曝氣24h，靜置1h后排掉接觸氧化池的上清液（占總體積的1/5）。再泵入污水重復操作，同時投加尿素、磷肥。6d后，待污泥黏附在組合填料上后，第7天開始連續小水量進水。在此期間，每天通過測定接觸氧化池進、出水的水質變化，直至出水水質穩定時表明初步掛膜成功。第15天—第45天是馴化階段，逐步增加進水水力負荷和曝氣負荷，避免因水力負荷的突然增加對尚未完全成熟的生物膜造成不利影響，同時確定活性污泥系統的最佳運行條件。水力負荷達到滿負荷時，池中已培養了足量的高活性微生物膜。觀察填料的掛膜情況，可以看到接觸氧化池的污泥呈茶褐色，且出水水質較穩定，表明接觸氧化池已成功啟動，此時進入運行階段。
6運行效果
工程經2個多月的調試后，國家法定環境監測單位對工程出水進行連續監測12d，結果表明出水達到《污水綜合排放標準》（GB8978—1996）的一級排放標準。各處理單元進出水水質見表4。
表4污水處理主要單元出水水質及去除率
7經濟指標和工程效益
本工程總投資809.9萬元，其中土建為376.9萬元，設備費為337.4萬元。合計用電量為2999.5kW·h/d，電費以0.6元/（kW·h）計，電費合計為1799.7元/d，即0.450元/t；藥劑費用1953.6元/d，即0.488元/t；另計入工資福利費、維修費、污泥處置費等，則運行直接成本平均為1.02元/t，再計入固定資產折舊，運行總費用為1.27元/t。污水處理站建成后，廢水達標，回用于生產工藝。每年減少COD排放約1008t，對當地環境污染控制起到積極作用。
8結論
（1）采用混凝沉淀+水解酸化+生物接觸氧化組合工藝處理棉紡織印染廢水，出水水質可達到《污水綜合排放標準》（GB8978—1996）的一級排放標準。對于可生化性差的印染廢水，選擇水解酸化池作為廢水處理的預處理單元，能顯著提高B/C，為后續好氧處理提供有利條件。水解酸化池具有工藝技術簡單、建設投資費用低、運行維護方便、出水無厭氧發酵不良氣味等優點，尤其適應于處理印染廢水。
（2）混凝沉淀工藝以FeSO4作為混凝劑，以PAM為助凝劑，充分利用了堿性廢水的特點，操作靈活，效果良好，而且費用較低。對本工程而言，FeSO4、PAM的最佳投加質量濃度分別為400、1.2mg/L。
（3）運行期間，接觸氧化池偶爾會出現污泥膨脹，經分析由于有機物超出正常負荷，同時溶解氧過低導致絲狀菌的優勢生長引起污泥膨脹。對此可增加污泥的回流量，增加曝氣量，適當減少進水量。
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