工业污水，工业废水处理免费方案咨询电话：400-699-1558 ，江苏铭盛环境24H手机热线：158-9646-8025
印染行业被以为是环境中主要污染源之一。随着国度对节能减排的注重和排放规范的提升，印染企业对清洁生产和环境维护越发注重，印染废水的处置和回用对减少污染物排放、改善水环境质量意义严重。印染废水具有水质复杂、污染物浓度高等特性，普通采用“生化+物化”的综合管理技术道路。从久远开展来看，废水回收技术可提升企业中心竞争力，也是以后开展趋向。
一、工程概略
常州某针织印染企业主要生产高档针织面料，原有一套(一期)处置才能为4000m3/d的废水处置工艺，其中回用系统处置才能为1100m3/d。为响应政府号召，减少污染物排放，依据企业开展需求，新增一套(二期)印染工业废水处理系统，废水处置才能为2000m3/d，其中回用系统处置才能为1100m3/d。二期竣工后，总废水处置才能到达6000m3/d，其中2200m3/d到达车间生产回用水规范。企业目前实践废水量约5500m3/d，车间出水水质见表1，外排接收指标CODCr≤500mg/L。
深度处置进水水质请求为pH值为6~10，色度为80倍，CODCr为100mg/L，设计回用水水质指标参考《纺织染整工业废水管理工程技术标准(HJ471—2009)》染色回用水质规范，见表2。
二、工艺流程及主要构筑物
2.1 一期工艺流程运转状况剖析
2.1.1 一期工艺二级处置流程运转状况
普通以为，BOD5/CODCr值小于0.3的废水尴尬生物降解废水，大于0.3的废水为可生物降解废水，比值越大，废水可生化性越好。该企业废水的BOD5/CODCr值为0.3，介于分界点，可生化性不高。原有一期工程中，二级处置工艺流程为“调理池+初沉池+水解酸化池+生物接触氧化池+二沉池”，二沉池出水至回用途理工艺。关于“水解酸化池+生物接触氧化池”组合，水解酸化提升了印染废水可生化性，生物接触氧化法兼有活性污泥法与生物膜法的优点。
一期工艺自2013年建成后，运转良好，但也呈现其他研讨者运转该工艺时发现的一些共性问题。如李金梅发现，生物接触氧化法在处置不当时会产生污泥收缩现象;程可红等发现反响器内溶解氧质量浓度至1.0~1.5mg/L时，会呈现丝状菌收缩。该企业废水工艺运转时发现，随着有机负荷的升高，针状填料上生物膜增厚，氧传送效率降落，影响出水水质，并发现了丝状菌收缩问题。
2.1.2 一期工艺回用途理流程运转状况
一期工程中，回用途理工艺流程为“气浮池+气浮出水池+砂滤、炭滤、精滤+管式超滤+超滤出水池+反渗透安装+回用水池”，关于“砂滤、炭滤、精滤+管式超滤”组合，砂滤常用于二级处置后的深度处置，截留水中大分子固体颗粒和胶体;炭滤用于除臭、脱色、脱氯，进一步去除有机物等，提升超滤进水水质;超滤膜应用压力去除水中大分子物质。
回用途理工艺在运转时发现，砂滤、炭滤出水进入管式超滤后，超滤系统在经过重复自动清洗时会发现，水中微小悬浮物易形成超滤梗塞难以肃清，使出水率变低，水损耗增大。
2.2 二期工艺流程
针对一期工程运转时发现的问题，二期工程对工艺作了针对性调整，把“水解酸化池+生物接触氧化池”组合调整为“完整混合式活性污泥池”，“砂滤、炭滤、精滤+管式超滤”组合调整为“浸没式超滤安装”，二级处置与回用途理工艺见图1，圆圈局部为与一期工程不同之处。原一期工艺见论文《纺织印染废水处置中的异味气体控制工程实例》。
2.3 二期工艺构筑物(变动局部)
2.3.1 活性污泥池
一期工程采用“水解酸化池+生物接触氧化池”组合去除有机物，二期工程改为活性污泥池，应用大量能顺应较高浓度污染物的微生物种群，在好氧条件下合成水中的有机物，微生物应用有机物完成本身生长的同时，去除局部磷和氮。思索到企业废水BOD5/CODCr值为0.3，可生化性不高，采取延时曝气活性污泥法，曝气时间为24h，废水混合过程为完整混合式，负荷率常小于0.1kgBOD/(kg污泥•d)。池中大量混合污泥能快速吸附废水中有机物，延时方式使污泥中微生物有足够时间逐渐合成被吸附的有机物。该办法代谢时间更长，产生的剩余污泥量更少，减少频繁的排泥操作，运转、管理更烦琐。
活性污泥池采用钢砼构造，单个池子尺寸过大会增加池壁压力，思索到平安性和空间布置等要素，池子分设2座，单座池子外形尺寸为φ13.5m×7.5m，总有效容积为2000m3，总停留时间设计为24h。
2.3.2浸没式超滤安装
二期超滤由原先的管式超滤改为浸没式超滤，浸没式超滤系统的能耗低于其他超滤系统，更易与传统工艺相分离。浸没式超滤系统的超滤膜可浸入所需处置水中，占空中积省，是膜法水处置的热点。二期超滤采用厢式自清洗超滤安装方式，所用超滤膜为加强型偏氟乙烯(PVDF)中空纤维，系统经过抽吸泵(产水泵)在中空纤维膜内构成负压，待处置水因负压构成动力，净水经过超滤膜微孔进入中空纤维内部通道，聚集至产水管，经过抽吸泵进入出水池，超滤产生的外排水回至调理池。超滤系统流程见图2。
该套膜系统有5个箱体(4用1备)，浸没式PVDF中空纤维超滤膜的帘式膜组件垂直装于膜池内，膜元件型号为SSF-30A，每个膜元件尺寸为824mm×46mm×2200mm，膜均匀孔径为0.04μm，膜丝内/外径为0.9mm/2.1mm，膜元件总数量为220帘，设计膜总面积/有效总面积为6600m2/5280m2。集水管材质为ABS，采取负压抽吸式运转，设计产水运转通量战争均运转通量分别为19.72L/(m2•h)和15.78L(/m2•h)，反洗水量92.4m3/h，工作温度为20℃。
三、一期、二期工艺运转效果比对
二期工艺调试后，实践运转状况良好。车间废水排放后，流入调理池，经过提升泵将废水分别提升至一期和二期处置工艺。因而，运转效果具有一定可比性。在同水质状况下，对一期、二期工艺运转状况实行比对，以此判别二期工艺的运转效果。比对对象为两期二级处置进出水(同时比对生化池进出水)和浸没式超滤-反渗透安装进出水。
3.1 二级处置工艺对废水色度的去除效果
印染过程所用染料和助剂不同，前处置和染色工艺不同，都会影响废水中污染物品种和浓度。印染废水所含的染料、助剂会提升废水色度和有机物浓度。依据回用水水质指标可知，印染用水对回用水水质请求较高，深度处置关键点为降低出水中有机物浓度和色度。
在运转检测阶段，废水颜色以棕色、灰色、黄色、蓝色、黑色为主，采用稀释倍数法测定废水色度，色度值介于160~1280倍，均匀值为433倍，颜色品种多、动摇大、颜色深。一、二期工艺在各自初沉池出水后色度去除率分别为55%和60%，颜色深浅接近；经过各自生化处置后，二沉池出水色度去除率分别为82%和91.5%，废水颜色深度差距增加，阐明二期工艺在实践运转过程中，色度去除率更高。每组数据测定时，均由同一人测定，以减少检测人员之间的差别形成的颜色断定误差。
3.2 二级处置工艺对废水CODCr去除效果
在印染废水回用工程中，二级处置出水质量的提升，可有效降低后续深度处置设备负荷，延长回用设备寿命，降低回用水处置过程本钱。两期二级处置工艺(含生化段)对废水中CODCr去除效果见图3。
处置工艺废水来源于调理池，废水CODCr介于550~1200mg/L，均匀值为797mg/L。由图3(a)可知，一、二期二级处置工艺CODCr均匀去除率分别为83%和90%，规范偏向σ分别为6.5和2；由图3(b)可知，一、二期生化池对废水CODCr均匀去除率分别为79%和83%，规范偏向σ分别为6.74和3.65。因而，二期二级处置工艺运转更稳定，CODCr均匀去除率更高，稳定性更好。
从实践运转效果看，“完整混合式活性污泥法”优于“水解酸化+接触氧化法”。普通以为，关于印染行业等产生的生化性差的废水，厌氧-好氧工艺比单纯好氧办法更合适。王昂做过生化性差废水处置的比照实验，发现呈现此类研讨结果相反的缘由主要是，废水中纤维、杂质等随废水进入接触氧化系统后，易附着于填料上，挤压微生物生长空间，使系统处置效果达不到设计值。
3.3 二级处置工艺对废水中氨氮的去除效果
微生物在代谢有机物时，除需求碳源外(以BOD5计)，还需求氮源、磷源，BOD5∶N∶P比值为100∶5∶1，以满足微生物所需营养比例请求。本研讨采用CODCr反映碳源(见图3)，采用氨氮反映氮源(见图4)，采用总磷反映磷源(见图5)。
调理池废水氨氮质量浓度介于8~9.5mg/L，均匀值为8.7mg/L。由图4(a)可知，一、二期二级处置工艺氨氮均匀去除率分别为72%和77%，规范偏向σ分别为4.27和4.82;由图4(b)可知，一、二期生化池对废水氨氮均匀去除率分别为69%和73%，规范偏向σ分别为5.22和5.99。因而，二期二级处置工艺氨氮均匀去除率略高，但运转稳定性较一期略低。
3.4 二级处置工艺对废水总磷的去除效果
调理池废水总磷质量浓度介于1.5~4.0mg/L，均匀值为2.17mg/L。由图4(a)可知，一、二期二级处置工艺总磷均匀去除率分别为64%和64%，规范偏向σ分别为22.99和18.96;由图4(b)可知，一、二期生化池对废水总磷均匀去除率分别为61%和46%，规范偏向σ分别为20.31和18.81。因而，一、二期二级处置工艺总磷去除率均不高，活性污泥法总磷去除率较低，运转稳定性均较差。主要缘由为水解酸化段氧浓度较低，有利于聚磷菌对磷的释放，接触氧化段氧浓度较高，有利于聚磷菌对磷的过量吸收。
3.5 超滤-反渗透安装污染物去除效果
回用途理系统依据企业生产需求和二级处置出水水质状况来肯定能否运转，最后回用水都进入回用产水池备用，为肯定两期超滤安装运转情况，有针对性的对一期超滤组合和二期浸没式超滤出水实行测定，测定结果见图6。
从出水CODCr、氨氮、总磷丈量值看，出水相对稳定，进入超滤产水池的出水能够满足普通回用水请求。若回用于对水质请求较高的生产，需求进一步经过反渗透安装处置。
在二期工程运转后，两期的回用出水都能到达回用水请求，因而，两期深度处置出水混合进入回用产水池。作为对水质请求较高的生产用水，产水池水质检测数据为：pH值6.4~7.5，色度为0，ρ(CODCr)为4.3mg/L，ρ(氨氮)为0.08mg/L，ρ(总磷)为0.03mg/L，ρ(余氯)为0.03mg/L，电导率为17.2μS/cm。
四、经济效益
在二期工艺运转后，实践运转管理人员未增加，由现有操作人员兼任，因而，本钱剖析主要包括电费和药剂费用。因二期设备为新设备，需用大量药剂实行清洗，因而，初期本钱核算时，二期本钱较高，若仅思索正常运转所含电费和药剂费，一、二期本钱接近。二期每吨水所用药剂费用见表3。
依据一期、二期所产中水分开核算后，工业用电电费按0.7元(/kW•h)计，一期处置本钱为(含药剂费和电费)2.18元/t水，二期处置本钱为4.14元/t水[含药剂费(表3)、电费、新设备清洗药剂费用]，按总产水量核算，均匀为2.85元/t水。企业新颖用水费用为1.8元/t，预处置费0.5元/t，污水接园区污水处置厂费用为4.6元/t，总用水本钱为6.9元/t，中水回用可俭省生产运转本钱。
五、结语
工程理论标明，该企业二期工程用“完整混合式活性污泥池”替代“水解酸化池+接触氧化池”，二级处置出水CODCr、氨氮、总磷等指标到达一期出水程度；用“浸没式超滤安装”替代“砂滤、炭滤、精滤+管式超滤”，中水处置工艺也到达中水回用规范。回用水处置本钱与新颖用水总本钱相比，中水回用有利于企业生产运转本钱的降低，俭省水资源和提升水反复应用率。
