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專業論文
水解—接觸氧化工藝處理紡織綜合廢水 |
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| 【中文關鍵詞】 | 水解—接觸氧化工藝處理紡織綜合廢水 |
| 【全部正文】 | 摘要：廣東省溢達紡織有限公司紡織綜合廢水水質參數：PH值=10-14，ρ（CODCr)=1000-1500 mg/L,ρ(BOD5)=300-450 mg／L，ρ(SS)=300 mg／L，ρ(S2-)=3 mg／L,水溫40-50℃，色度400-600倍。采用水解酸化-生物接觸氧化法處理，運行結果表明，處理后出水：pH=7-8，ρ（CODCr)=89 mg/L,ρ(BOD5)=20 mg/L,ρ(SS)=54 mg/L，ρ(S2-)=0.8mg／L，色度3l倍，符合排放要求。 關鍵詞：紡織廢水；廢水處理；水解酸化；接觸氧化 中圖分類號：X791 文獻標識碼：B 文章編號：1009—2455(2004)01 Treatment of Combined Wastewater from Textile Industry by A Hydrolysis-Contact OXidation Process XIAO Yu-nan1，CHEN Ji-hua1，ZHAO Xiao-hua2，YANG Xiao-bo1 (1.School of Environmental Engineering and Science，Donghua University,Shanghai 200051,China；2.Yida Textile Co.，Ltd.，Foshan 528500,China) Abstract：The quality parameters of the combined wastewater from the textile production of Guangdong Yi-da Textile Co.,Ltd.were:PH=10-14，ρ（CODCr)=1000-1500 mg/L,ρ(BOD5)=300-450 mg／L，ρ(SS)=300 mg／L，ρ(S2-)=3 mg／L,water temperature=40-50℃，and chroma=400-600 times. The wastewater was treated by a process of hydrolytic acidification-biological contact oxidation. The results of the operation showed that the quality parameters of the effluent water the treatment were as follows: pH=7-8，ρ（CODCr)=89 mg/L,ρ(BOD5)=20 mg/L,ρ(SS)=54 mg/L，ρ(S2-)=0.8mg／L，and chroma=31 times, indicating that the quality of the treated wastewater met the discharge standard. Key words: wastewater from textile industry； wastewater treatment；hydrolytic acidification；contact oxidation 廣東溢達紡織有限公司是集棉紡、染紗、梭織、針織、后整理及制衣一條龍生產的大型紡織企業，主要產品為純棉布料和成衣。為適應發展的需要，公司于2000年11月投資2700多萬元建成1套17000m3／d廢水處理工程。 1 廢水水量、水質及排放標準 綜合廢水主要來源于染紗、后整理和洗水車間及少量生活污水：染紗廢水10000-13000m3／d，后整理排放強堿性廢水約2000m3／d，制衣廠洗水排放廢水約1000m3／d。其中絲光廢水和部分染紗廢水共約3000m3／d，先經過鍋爐廢氣除硫系統，再進入污水處理系統。該工程設計日處理廢水17000m3，目前實際日處理廢水15000m3。廢水水質情況和處理系統執行紡織染整工業污染排放標準GB4287-92一級排放標準，見表1。 表1 廢水水質及排放標準 項目 廢水水質 排放標準 ρ（CODCr)/(mg•L-1) 1000-1500 ≤100 ρ（BOD5)/(mg•L-1) 300-450 ≤25 ρ（SS)/(mg•L-1) 300 ≤70 ρ（S2-)/(mg•L-1) 3 ≤1.0 pH值 10-14 6-9 水溫/℃ 40-50 色度/倍 400-600 ≤40 2 廢水處理工藝流程 廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、堿液、纖維雜質及無機鹽，同時染料結構中硝基和胺基化合物對微生物具有較大的毒性。由于染色的前后處理、后整理的絲光、精煉及制衣廠的漂洗使用燒堿和大小蘇打，使得廢水呈強堿性；生產過程還使用柔軟劑、洗滌劑、防縮劑等直鏈有機物，這些化合物能抑制微生物酶的活性。染紗過程采用活性染料，染料的上染率較低，廢水中殘留的染料較多，色度較深，廢水m(BOD5)／m(CODCr)=0.3，可生化性較差，故采用水解酸化—生物接觸氧化-砂濾處理工藝。由于車間產生的廢水常在40-50℃不適合微生物生長，因此水解酸化前采用兩套混凝土冷卻塔進行降溫，具體工藝流程見圖1。 3 主要構筑物 3.1 格柵井 采用機械格柵，型號WGS-1283，功率ρ=1.1 kW，格柵寬度1080mm，柵距3mm，用定時器控制格柵的運行；同時還設置一人工格柵。 3.2 集水池 集水池有效容積為230m3，通過向集水井加濃硫酸調節廢水的pH值至7-9.5。用4臺提升泵(將廢水提升至冷卻塔)，型號IS200-150-250，功率ρ=37kW。 3.3 降溫調節池 調節池直徑40m，池高5m(地下1m)，有效容積為5000m3。池中設置混凝土冷卻塔，塔平面尺寸L×B=8500mm× 8500mm。塔在調節池直徑上、離近端池壁9.5m處。廢水從集水井經一次提升泵提升至冷卻塔頂。廢水經噴灑裝置下端的反射板均勻灑落到填料層。池內安裝4臺循環冷卻泵(2用2備)，型號IS200-150-250，功率ρ=22kW；4臺二次提升泵(提升到水解酸化池，2用2備)，型號IS200-150-250，功率ρ=30kW。當進水水溫高于39℃時，循環冷卻泵自行啟動，進行循環冷卻。 3.4 水解酸化池 采用2套并列的水解酸化系統，均采用脈沖進水，升流式接觸工藝。8套脈沖器規格為φ1800mm×1800mm，水解酸化池底布置多排穿空管，廢水從池底進入，水解酸化池內置2層聚氯乙性填料，停留時間為13h，有效容積9200m3。 3.5 好氧池 采用2套并列的接觸氧化系統，配備IS200-150-250，功率ρ=22kW，共24臺射(16用8備)，每臺射流泵配備8套射流器，裝填立體波紋填料，孔徑為φ200mm，每套共4段，采用推流式進水，停留時間為12h效容積8500m3，氣水比為9：1，容積負荷為[BOD5]／(m3•d)。 3.6 二沉池 采用平流式沉淀池，長寬比為5：1，平流速度v=0.1 m／min，q=0.7m3／(m2•h)，沉淀池2臺虹吸排泥機，型號SXH-12，跨距L=11.6m,行車速度v=1.73m／min，整機功率N=4.4kW。 3.7 砂濾池 石英砂粒徑1-2mm，厚度為60cm，設計濾速為0.1m／min，氣沖強度：15-20L／(s•m2)水沖強度：2-5L(s•m2)。 3.8 清水池 清水池接納砂濾池出水，并用于砂濾池反沖洗，清水池有效容積為640m3。當水質出現異常時，投加10％次氯酸鈉溶液進行氧化脫色，廢水達標排放。 4 處理效果 調試時，系統處理水量開始維持在15000-6000m3/d，基本達到設計負荷。調試初期厭氧隨脫色率偏低，僅為50％，為解決這一問題，10d內連續向水解酸化池投加100t活性污泥，使水解酸化池污泥總量達600t，同時每天投加10t糞便l兩個月后，出水中各項污染因子均達到排放際準。連續兩周的檢測平均值見表2和表3。 表2 廢水處理效果檢測數據 項目 進水 出水 去除率% pH值 11-14 7-8 ρ（CODCr)/(mg•L-1) 1050 89 91.5 ρ（BOD5)/(mg•L-1) 350 20 94.3 ρ（NH3-N)/(mg•L-1) 13 5 61.5 ρ（SS)/(mg•L-1) 310.5 54 82.6 ρ（S2-)/(mg•L-1) 3.2 0.8 75 色度/倍 450 31 93.3 表3 沿程污染物的去除率 項目 水解酸化池 好氧池 二沉池 砂濾池 進水 出水 去除率/% 進水 出水 去除率/% 進水 出水 去除率/% 進水 出水 去除率/% ρ（CODCr)/(mg•L-1) 1050 840 20 840 162 80.7 162 127 21.6 127 89 29.9 ρ（BOD5)/(mg•L-1) 350 461 -32 461 51 88.9 51 32 37.2 32 20 37.5 ρ（SS)/(mg•L-1) 310.5 279 10 279 227.5 18.5 227.5 81 64.4 81 54 33.3 ρ（S2-)/(mg•L-1) 3.2 2.11 34.1 2.11 0.96 54.5 0.96 0.88 8.3 0.88 0.8 9.1 色度/倍 450 137 69.5 137 41 70.1 41 35 13.1 35 31 11.4 5 運行過程存在的問題及改進措施 5.1 加硫酸亞鐵除硫 由于染料車間使用的染料均為活性染料，并沒有使用硫化染料，所以原來對硫化物問題沒有引起足夠的重視。但實際運行中發現好氧池的需氧量遠大于設計值，而且水解酸化池發出的臭味嚴重。經化驗，發現水解酸化池出水的硫化物偏高，有時高達20mg／L，平均值為10-15mg／L。硫化物主要來源于生產車間使用保險粉和元明粉，鍋爐房利用堿性廢水進行煙氣脫硫，廢水調節pH值時投加的硫酸在水解酸化池發生一系列化學反應，轉化為低價態還原性的硫化物。在水解酸化池進水投加100mg／L的硫酸亞鐵(以Fe2+計)脫硫效果較為明顯，水解酸化池出水硫化物降為3-5mg／L，最終出水水質和惡臭現象得到明顯改善。 5.2 加大射流泵的葉輪，提高溶解氧 初始調試階段好氧池供氣量難于滿足微生物的正常需求，好氧池前兩段由于有機物負荷高，托氧量較大，射流泵全開時溶解氧低于1 mg／L，睡過加大所有射流泵的葉輪，水中溶解氧提高到2.0-2.2 mg／L，也表明通過加大使用功率來增加水量來提高溶氣效率是可行的。 5.3 格柵前增設篩網去除短纖維和軟性塑料 人工格柵不能有效地截除短纖維和軟性塑料，啄水中含有2-3cm的短纖維及塑料袋，纖維之間極易粘結成團，容易造成管路堵塞，后來在格柵處增設篩網，通過人工清理解決了這一問題。 5.4 二沉池改為溢流進水 二沉池配水槽浮渣淤積嚴重，改進二沉池的屺水槽，由下端進水改為溢流進水，效果明顯。 6 經濟指標 工程總投資2700多萬元，其中土建工程費用900多萬元，設備及原材料1100萬元，工程占地14000多m2；總裝機容量948kW，直接運行費用為1.18元/m2廢水。 7 結語 �、俨捎盟馑峄佑|氧化—砂濾工藝處理紡織綜合廢水是可行的，噸水處理費用較低。 �、谡滋幚硐到y運行良好，其水解酸化脫色率達70％，m(BOD5)／m(CODCr)的比值由0.3上升到0.55。 �、壅滋幚硐到y基本無污泥產生，二沉池污泥回流入水解酸化池，通過較長停留時間，污泥消化較為徹底，降低了污泥處理成本。 ④采用較先進的射流曝氣方式和立體波紋填料，氧氣的利用效率達16％[1]。 參考文獻： [1] 李家珍.染料染色工業廢水處理[M]。北京：化學工業出版社1999. ________________________________________ 作者簡介：肖玉南(1974—)，男，湖南隆回人， 工程師，現為東華大學環境科學與丁程學院在讀碩士研究生，研究水處理技術，上海東華大學199#信箱，電話(021)62378776，ynxiao1972@mail.dhu.edu.cn。 |
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