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UASB-A/O工藝在印染廢水處理中的應(yīng)用案例分析金

更新日期：2022-03-11 13:30

銘盛環(huán)境——工業(yè)污水，工業(yè)廢水處理專家，提供污水處理解決方案

　　印染廢水是指印染加工過程中各工序所排放的廢水混合而成的混合廢水。主要包括：預(yù)處置階段排放的漂白、煮練、絲光廢水;染色階段排放的染色廢水;印花階段排放的皂洗廢水和印花廢水;整理階段所排放的整理廢水。印染廢水水質(zhì)隨原資料、生產(chǎn)品種、生產(chǎn)工藝的不同而有所差別，因而印染廢水組分復(fù)雜，印染廢水是一種有機(jī)物含量高、色度深、生化性差、難降解的工業(yè)生產(chǎn)廢水，印染廢水達(dá)標(biāo)排放從而降低印染生產(chǎn)廢水對(duì)環(huán)境的污染是印染行業(yè)所面臨的重要問題之一。

　　由于印染廢水成分復(fù)雜，傳統(tǒng)普通采用前段物理化學(xué)方式除去色度、SS和COD的辦法，如硫酸亞鐵銨/石灰水法、硫酸亞鐵/石灰和陰離子PAM法、石墨極板電氧化法、FeSO4載體法和新型脫色絮凝劑等，然后再采用生化的方式完成對(duì)印染廢水的達(dá)標(biāo)處置，最為普遍的是物化辦法是投加石灰、硫酸亞鐵和PAM的方式，但此方式會(huì)耗費(fèi)大量的石灰和硫酸亞鐵，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的物化污泥，據(jù)測算，每1000m3印染廢水產(chǎn)生3.2~3.6t含水率為60%~65%的板框壓濾泥餅，形成印染廠里污泥堆積如山，增加了運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和管理風(fēng)險(xiǎn)。由于厭氧-好氧生物處置技術(shù)充沛應(yīng)用了厭氧和好氧生物處置技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，已成為國內(nèi)外研討和應(yīng)用的熱點(diǎn)，鑒于此，本研討采用先生化處置再物化的方式，減少加藥劑量和減少污泥的產(chǎn)生，降低廢水處置運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。

　　本文以某紡織廠印染廢水實(shí)踐工程為例，引見采用UASB反響器和A/O生化處置為主的處置工藝道路處置印染廢水，并采用末端物化把關(guān)，并闡明各個(gè)工藝段的設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)備配置，剖析各工序的運(yùn)轉(zhuǎn)情況以及在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)的問題，為印染廢水采用先生化后物化方式的達(dá)標(biāo)處置提供工程理論參考。

　　1、工程概略

　　某紡織廠印染廢水處置站設(shè)計(jì)范圍為3000m3/d，于2017年8月建成并投入運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)到達(dá)《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》中的表2的間接排放規(guī)范。

　　2、工藝設(shè)計(jì)

　　2.1 設(shè)計(jì)水質(zhì)

　　本工程廢水設(shè)計(jì)進(jìn)水、出水水質(zhì)見表1。

　　2.2 工藝流程

　　印染工業(yè)廢水處理工藝流程見圖1。

　　2.3 流程闡明

　　污水從車間自流首先經(jīng)格柵攔截去除廢水中較大的懸浮物、飄浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，然后自流入入調(diào)理池，調(diào)理水質(zhì)和水量，經(jīng)過提升泵提升至氣浮池，氣浮為不加藥劑，主要是去除浮油和漂浮物質(zhì)。氣浮出水自流入?yún)捬跖渌?，然后泵入?yún)捬跛?，使廢水中大分子污染物變成小分子污染物、難降解的污染物變成易降解的污染物，有機(jī)物在厭氧塔中被厭氧微生物大幅度去除，提升了廢水的B/C，厭氧出水進(jìn)入A/O生化池，減少了運(yùn)用空氣量，以便降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，實(shí)施好氧生物降解廢水中的大局部有機(jī)污染物和脫氮除磷。二沉池作用為泥水別離，廓清出水，二沉池采用輻流式，具有操作簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)牢靠，排泥徹底。沉淀池的污泥局部回流到A/O好氧池，局部回流到厭氧塔進(jìn)一步厭氧消化，到達(dá)污泥減量化的目的。二沉池出水進(jìn)入物化反響沉淀池后，經(jīng)過加藥絮凝沉淀進(jìn)一步的降低廢水中的懸浮物和COD，從而保證出水到達(dá)《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》中的表2中間接排放規(guī)范，外排出水控制指標(biāo)為COD質(zhì)量濃度小于200mg/L，物化沉淀的污泥去污泥濃縮池。

　　2.4 各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

　　2.4.1 細(xì)格柵和調(diào)理池細(xì)格柵和調(diào)理池合建，設(shè)計(jì)尺寸：18.9m×16.2m×4.5m，有效水深4m，有效容積1000m3，鋼砼構(gòu)造，1座。池內(nèi)設(shè)1臺(tái)機(jī)械細(xì)格柵，格柵渠寬0.8m，格柵間隙5mm，裝置角度75°，額定功率(N)1.5kW。池內(nèi)設(shè)2臺(tái)自吸無梗塞排污泵(流量(Q)=180m3/h，揚(yáng)程(H)=12m，功率(P)=15kW，1用1備)。電磁流量計(jì)及液位計(jì)各1套;可提升曝氣器，規(guī)格：Φ67mm×750mm×4mm，數(shù)量：120套。風(fēng)機(jī)與A/O好氧池共用風(fēng)機(jī)。

　　2.4.2 淺層氣浮池

　　設(shè)計(jì)尺寸：Φ7.0m×3.0m，鋼構(gòu)造，1套。處置水量150m3/h。配有自吸無梗塞排污泵(Q=180m3/h，H=22m，P=22kW，1用1備);加藥劑設(shè)備1套;電磁流量計(jì)及液位計(jì)1臺(tái)。

　　2.4.3 UASB厭氧塔

　　設(shè)計(jì)尺寸：Φ12.0m×14.0m，鋼構(gòu)造，2套，單座有效容積1500m3，停留時(shí)間(HRT)1.0d，有機(jī)負(fù)荷：0.5kg/(m3·d)，運(yùn)轉(zhuǎn)溫度30～35℃，內(nèi)部防腐，外部保溫。單臺(tái)厭氧塔配有1套進(jìn)水配水器和布水器，8套三相別離器，2套集氣箱，2套防堵安裝，1套泥水別離包(Φ1.5m×1.5m)，1套水封(Φ1.2m×1.5m)，配有強(qiáng)迫內(nèi)回流泵(Q=80m3/h，H=15m，P=5.5kW，1用1備)。

　　2.4.4 A/O式生化池

　　設(shè)計(jì)尺寸：35.7m×21.6m×5.5m，有效水深5m，單座有效容積3000m3，有機(jī)負(fù)荷0.6kg/(m3·d)。配有空氣懸浮風(fēng)機(jī)(Q=50m3/min，H=6m，P=75kW，1用1備)，300套可提升曝氣器，規(guī)格：Φ67mm×750mm,4組，數(shù)量：300套，混合泵(Q=100m3/h，H=15m，P=7.5kW，1用1備)。

　　2.4.5 二沉池

　　設(shè)計(jì)尺寸：Φ16.0m×4.5m，外表負(fù)荷0.70m3/(m2·h);沉淀時(shí)間3~5h，鋼砼構(gòu)造，1座。配有單周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)，型號(hào)：ZBGN-16，行走速度2.6m/min，N=1.5kW。排泥泵：(Q=100m3/h，H=15m，P=7.5kW，1用1備)。

　　2.4.6 物化反響沉淀池

　　反響池設(shè)計(jì)尺寸：Φ4.0m×4.5m，HRT為30min，1套機(jī)械攪拌。物化沉淀池設(shè)計(jì)尺寸：Φ16.0m×4.5m，外表負(fù)荷0.7m3/(m2·h)，沉淀時(shí)間2.0~3.0h，鋼砼構(gòu)造，1座。配有單周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)，型號(hào)：ZBGN16，行走速度2.6m/min，N=1.5kW。排泥泵(Q=50m3/h，H=15m，P=5.5kW，1用1備)，2套加藥設(shè)備，分別投加PAC和PAM。2.3.7污泥濃縮池設(shè)計(jì)尺寸：Φ7.0m×4.5m，鋼砼構(gòu)造，1座，污泥濃縮池采用豎流式，污泥濃縮池固體通量20kg/(m2·d)，進(jìn)水污泥質(zhì)量濃度ci=6000mg/L，出水污泥質(zhì)量濃度ce=1000mg/L，用于搜集物化污泥、生化排泥和氣浮浮渣。污泥壓濾機(jī)為板框壓濾機(jī)，過濾面積為200m2，1套。

　　3、運(yùn)轉(zhuǎn)效果剖析

　　3.1 調(diào)理池和氣浮池

　　污水經(jīng)過調(diào)理池調(diào)理水質(zhì)和水量后，泵入氣浮池，氣浮為不加藥劑氣浮，氣浮出水經(jīng)過提升泵進(jìn)入U(xiǎn)ASB厭氧反響器。

　　3.2 UASB反響器運(yùn)轉(zhuǎn)效果剖析

　　UASB厭氧反響器進(jìn)水、出水COD與COD去除率隨時(shí)間的變化圖見圖2。由圖2能夠看出，UASB厭氧反響器進(jìn)水COD質(zhì)量濃度從1200mg/L到1500mg/L左右之間動(dòng)搖，均勻厭氧進(jìn)水的COD質(zhì)量濃度在1400mg/L左右，經(jīng)過UASB厭氧反響器中HRT為1d，厭氧出水COD質(zhì)量濃度從1500mg/L降低到750mg/L，并穩(wěn)定在600~800mg/L左右，厭氧的COD去除率在50%以上。普通來說，在UASB反響器的啟動(dòng)初期采用較小的有機(jī)負(fù)荷，當(dāng)COD去除率到達(dá)較稱心值后，逐漸提升負(fù)荷。提升有機(jī)負(fù)荷普通用逐步加大進(jìn)水濃度的方法，究顯現(xiàn)，采用間歇進(jìn)水，逐步延長每次進(jìn)水時(shí)間的辦法能夠促進(jìn)顆粒污泥的構(gòu)成和完成厭氧污泥的馴化。

　　3.3 A/O系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效果剖析

　　A/O好氧系統(tǒng)進(jìn)水、出水COD與COD去除率隨時(shí)間的變化見圖3。由圖3能夠看出，好氧系統(tǒng)進(jìn)水質(zhì)量濃度COD從600mg/L到800mg/L之間動(dòng)搖，均勻進(jìn)水的COD質(zhì)量濃度在750mg/L左右，出水COD質(zhì)量濃度從750mg/L降低到200mg/L，并穩(wěn)定在150~250mg/L左右，A/O好氧系統(tǒng)的COD去除率在70%以上。

　　3.4 物化反響沉淀池

　　二沉池出水進(jìn)入物化反響沉淀池，投加的藥劑為PAC和PAM，加藥劑量分別為0.55kg/m3和0.003kg/m3，經(jīng)過物化反響沉淀后COD質(zhì)量濃度小于150mg/L，完成達(dá)標(biāo)排放，物化污泥產(chǎn)生量為每1000m3印染廢水產(chǎn)生0.8~0.9t含水率為60%~65%的板框壓濾泥餅，是常規(guī)辦法污泥產(chǎn)生量的1/4，最大限度地減少了物化污泥的產(chǎn)生。

　　3.5 運(yùn)轉(zhuǎn)的問題及處理辦法

　　(1)廢水站運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，進(jìn)水pH值不穩(wěn)定，有時(shí)會(huì)降落到5.0左右，造成COD去除率降落，這有可能是由于pH值的變化惹起了微生物群落的變化，造成厭氧菌處置效果不理想。處理辦法是在UASB反響器前面的氣浮池前加上一個(gè)pH值調(diào)理桶，用強(qiáng)堿將厭氧進(jìn)水pH值升到7左右，經(jīng)過pH值調(diào)理實(shí)驗(yàn)，同時(shí)比照pH值分別在5，5.5，6，6.5，7，7.5，8時(shí)COD的去除率，結(jié)果標(biāo)明COD的去除率隨pH值從5升高到8時(shí)，COD去除率先升高后降落，當(dāng)pH值在7時(shí)，UASB的COD去除率最大。但A/O系統(tǒng)的COD去除率受pH值的影響較小，不斷為85%以上。

　　(2)當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)入冬季，室外溫度低于0℃以后，UASB反響器的進(jìn)水溫度只要25℃左右，這使得微生物的生理活動(dòng)變得極為遲緩，廢水處置效果也隨即降低。向氣浮池出水中通入蒸汽，對(duì)進(jìn)入U(xiǎn)ASB反響器的水實(shí)施加熱，使反響器的內(nèi)部溫度穩(wěn)定在32~35℃時(shí)，COD的去除效率回歸正常。

　　4、總體狀況

　　廢水處置站于2017年9月正式建成投入運(yùn)用，經(jīng)過了3個(gè)月的調(diào)試和3個(gè)月的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，現(xiàn)已到達(dá)《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》中的表2的間接排放規(guī)范，并經(jīng)過環(huán)保局驗(yàn)收。廢水處置站2017年11月至2018年3月均勻進(jìn)出水水質(zhì)見表2。

　　5、結(jié)論與倡議

　　(1)采用淺層氣浮+UASB反響器+A/O+物化為主的工藝來處置印染廢水，完成《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》中的表2的間接排放規(guī)范。

　　(2)在氣浮不加藥劑只除油的狀況下，UASB反響器對(duì)COD去除率為50%以上，A/O生化池COD去除率為85%以上，二沉池加少量的藥劑后，系統(tǒng)出水COD質(zhì)量濃度小于150mg/L。

　　(3)采用末端物化反響，是前段物化反響產(chǎn)生污泥量的1/4，最大限度地減少了物化污泥的產(chǎn)生。

　　(4)本系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、牢靠，為印染廢水采用先生化后物化方式的達(dá)標(biāo)處置提供工程理論參考。

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