邵云海 蔣克彬
(增城市環(huán)保工程公司，廣東廣州511300)

　　摘　要：對(duì)5 000m³/d的印染廢水采用水解酸化與接觸氧化工藝進(jìn)行處理,通過(guò)3個(gè)月的調(diào)試與運(yùn)行，掛膜好，處理效果穩(wěn)定，CODCr去除率在80%以上。再通過(guò)混凝沉淀，色度和CODCr又有大幅度降低，一般情況下能保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
　　關(guān)鍵詞：水解酸化；接觸氧化；印染廢水
　　中圖分類號(hào)：X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2001)08-0053-03

　　廣州市新塘鎮(zhèn)新圖印染廠是一家棉布印染、整理企業(yè)，染色所用的染料主要是硫化染料，上染率不高，廢水中殘留染料多，顏色深；使用ABS作為表面活性劑，對(duì)微生物有抑制作用［1］；所用漿料為PVA,生化性差。廢水水質(zhì)如表1。

表1　廢水水質(zhì) CODCr(mg/L) BOD₅(mg/L) pH 色度(倍) 溫度(℃) SS(mg/L) 600～1200 160～300 ＞13 400～600 45～55 300～600

　　工程采用水解酸化、接觸氧化的工藝，目的是通過(guò)廢水的水解酸化反應(yīng)，把難降解的高分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為較小的分子，從而改善廢水的可生化性，為接觸氧化創(chuàng)造條件［2］。

1　處理流程與設(shè)計(jì)參數(shù)

　　設(shè)計(jì)進(jìn)水參數(shù)與排放標(biāo)準(zhǔn)如表2、3 所示。

表2　設(shè)計(jì)的進(jìn)水指標(biāo) CODCr(mg/L) BOD₅(mg/L) pH 溫度(℃) 色度(倍) SS(mg/L) 800 200 ＞13 45～55 500 450

表3　廣州地區(qū)的排放標(biāo)準(zhǔn) CODCr(mg/L) BOD₅(mg/L) pH 色度(倍) SS(mg/L) 80 30 6～9 40 70

2　工藝介紹

　　①沉砂池
　　沉砂池設(shè)計(jì)停留時(shí)間為15 min。在沉砂池中部設(shè)置格柵，主要是去除一些大的雜物。在池的前段開(kāi)始加酸，通過(guò)攪拌機(jī)攪動(dòng)使酸堿充分反應(yīng)。沉砂池內(nèi)不設(shè)曝氣管，格柵人工清渣。
　　②調(diào)節(jié)池
　　在調(diào)節(jié)池的入口處設(shè)置pH監(jiān)測(cè)儀。在工程設(shè)計(jì)時(shí)，特別增加了調(diào)節(jié)池的調(diào)節(jié)時(shí)間，廢水在調(diào)節(jié)池的停留時(shí)間為8 h。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置穿孔曝氣管曝氣，曝氣的主要用途是脫硫和使酸堿反應(yīng)更充分，以保證進(jìn)入水解酸化池廢水的pH值在7～10之間。廢水在進(jìn)入水解酸化池之前主要通過(guò)降溫裝置使溫度降到40 ℃以下，以保證微生物的正常代謝。
　?、鬯馑峄?br> 設(shè)計(jì)的水解酸化池與一般的水解酸化池有不同之處：a.水解酸化池中掛填料，使污泥附著在填料上形成膜，從而增大污水與污泥的接觸面積，達(dá)到增加泥水接觸時(shí)間的目的；b.模仿UASB工藝，采用虹吸脈沖布水的方法，使布水均勻；c.控制每次脈沖的時(shí)間在5～7min，通過(guò)脈沖布水，可以造成劇烈攪動(dòng)，激起池底的沉積污泥，又一次加強(qiáng)泥水之間的接觸；d.根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定污水在池中的停留時(shí)間，而不是單純采用一般的容積負(fù)荷來(lái)設(shè)計(jì)池容。
　?、芙佑|氧化池
　　設(shè)計(jì)的接觸氧化池有以下特點(diǎn)：a.采用組合填料。b.采用微孔曝氣器布?xì)?，提高氧的利用效率。工藝采用的氣水比?5∶1，設(shè)置4臺(tái)SSR型鼓風(fēng)機(jī)，平時(shí)2用2備，特殊情況下3用1備，空氣流量為40m³/min。在運(yùn)行過(guò)程中，控制水中溶解氧在2～4mg/L。c.在接觸氧化池末段設(shè)置中間沉淀池，目的是沉淀一部分污泥和脫落的膜，并回流至水解池，使最終進(jìn)入斜管沉淀池中的泥量有所減少，繼而減少沉淀池中藥劑的用量。同時(shí)，回流到水解酸化池的污泥由于有比較長(zhǎng)的停留時(shí)間，大部分能夠得到消化［2］。d.設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為8 h。
　?、菪惫艹恋沓?br> 　　斜管沉淀池設(shè)計(jì)為兩個(gè)并聯(lián)使用，反應(yīng)區(qū)與沉淀區(qū)設(shè)計(jì)在一起。表面負(fù)荷為1.5m³/(m²·h)，水力停留時(shí)間為2.25 h。廢水在進(jìn)入沉淀池之前已加藥，所加藥劑為PAC和PHP，它能去除相當(dāng)一部分的CODCr和色度。特殊情況下，色度如不能達(dá)標(biāo)，則投加漂白水脫色。

3　行過(guò)程與結(jié)果

　　2000年6月15日開(kāi)始調(diào)試，按照設(shè)計(jì)處理水量的20%左右投加污泥于水解酸化池與接觸氧化池中。調(diào)試運(yùn)行階段，由于廢水可生化性差，一般采用投加營(yíng)養(yǎng)料提高BOD與COD的比值來(lái)提高廢水的可生化性，培養(yǎng)、馴化微生物對(duì)廢水的適應(yīng)性。投加的養(yǎng)料有面粉、糖、尿素、磷。
　　對(duì)于水解酸化池，調(diào)試初始階段控制BOD/COD＞0.3，控制每天的進(jìn)水量在設(shè)計(jì)流量的10%～15%。7 d后，開(kāi)始加大處理量，同時(shí)監(jiān)測(cè)水解池中的pH與CODCr。運(yùn)行一段時(shí)間后，填料上長(zhǎng)有生物膜，水解酸化池中存在指示性微生物，這種微生物呈桿狀，當(dāng)水解酸化池中處理效果好時(shí)，它們的數(shù)量多且比較活躍。運(yùn)行正常后，處理水的pH值變化明顯且比較穩(wěn)定，COD去除率一般在40%左右，色度也有明顯變化。當(dāng)然，投加養(yǎng)料不能中止，否則處理效果將變差。
　　水解酸化后的處理水進(jìn)入接觸氧化池中進(jìn)行曝氣，調(diào)試階段采用投加糖等養(yǎng)料的方法來(lái)增強(qiáng)處理效果，促進(jìn)生物膜的生長(zhǎng)，并控制溶解氧在2～4 mg/L。剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，池內(nèi)有大量的泡沫，說(shuō)明表面活性劑還大量存在，運(yùn)行正常后(一般需要30 d左右)，泡沫消失。由此可以看出，難處理的表面活性劑ABS經(jīng)過(guò)水解酸化處理后，分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。采泥樣鏡檢可以看到豐富的鐘蟲(chóng)以及輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)，其他的原生動(dòng)物也較多。在接觸氧化池內(nèi)，CODCr、色度得到明顯的去除，運(yùn)行近3個(gè)月時(shí)的CODCr監(jiān)測(cè)結(jié)果如表4所示。

表4　各單元出水CODCr的監(jiān)測(cè)結(jié)果　　mg/L 日期 原水 水解池出水 接觸氧化池出水 沉淀池出水 9月1日 950.8 694.1 182.70 100.22 9月2日 745.67 484.69 124.82 82.37 9月3日 723.41 450.38 105.27 75.63 9月4日 840.0 478.83 134.45 89.62 9月5日 650.37 357.70 95.74 71.42 9月6日 620.49 341.27 89.61 65.24 9月7日 679.64 384.19 98.82 67.33 9月8日 845.89 524.45 137.44 88.45 9月9日 812.57 479.42 108.87 75.57 9月10日 889.82 503.40 151.02 94.76 9月11日 703.27 392.21 93.99 65.54 9月12日 587.34 300.62 85.00 69.42 9月13日 634.68 345.91 100.32 75.67 9月14日 579.79 300.56 92.47 70.74 9月15日 678.89 377.74 101.86 73.50

　　一般情況下，接觸氧化池的出水CODCr和SS還比較高，在進(jìn)入斜管沉淀池時(shí)要投加PAC和PHP，投加量可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或做小試確定。當(dāng)水質(zhì)變化較大時(shí)，要加大PAC和PHP的投加量。沉淀池出水色度有時(shí)偏高，還要在脫色池中投加漂白水進(jìn)一步去除色度。因?yàn)槌恋沓夭捎眯惫埽砻尕?fù)荷較小，但出水中SS一般能達(dá)標(biāo)。沉淀池中的污泥排入污泥濃縮池中濃縮，再經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水。

4　主要運(yùn)行費(fèi)用分析

　　運(yùn)行費(fèi)用由以下幾個(gè)方面組成：投酸費(fèi)用，泵、鼓風(fēng)機(jī)、以及其他機(jī)械設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用，藥劑費(fèi)用，養(yǎng)料費(fèi)，人工費(fèi)用等。
　?、偻端豳M(fèi)用：由于該廠為新建廠，生產(chǎn)工藝中無(wú)堿回收系統(tǒng)，故每天的中和用酸量較大，將近2 kg/m³，硫酸按450元/t計(jì)算，投酸的成本為4500 元/d。
　?、陔娰M(fèi)：一般情況下，運(yùn)行兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，每臺(tái)功率為55kW；每天運(yùn)行兩臺(tái)7.5kW水泵，總功率為125kW。按實(shí)際運(yùn)行功率100 kW計(jì)算，用電量為2400 kW/d，則電費(fèi)為2400 元/d。
　?、鬯巹┵M(fèi)、養(yǎng)料費(fèi)：每天用去1.5t PAC、0.5t PHP，按平均價(jià)1800元/t計(jì)算，則藥劑費(fèi)用為3600 元/d；實(shí)際運(yùn)行時(shí)，每天投加的養(yǎng)料費(fèi)用也不少于800 元/d。
　　經(jīng)初步估算，該廠的廢水處理費(fèi)用至少在2.26元/t以上。估計(jì)堿回收開(kāi)展起來(lái)后，運(yùn)行費(fèi)用會(huì)有所降低，但也在1.4元/t以上。

5　結(jié)論

　?、佼?dāng)進(jìn)水水質(zhì)超過(guò)設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，一般難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
　?、诩词惯\(yùn)轉(zhuǎn)正常時(shí)，適當(dāng)?shù)耐都羽B(yǎng)料是必須的，否則處理效果將變差。
　?、壅麄€(gè)運(yùn)行系統(tǒng)中，處理效果的好壞關(guān)鍵在于水解酸化工藝是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
　?、苣な剿馑峄⒔佑|氧化法處理印染廢水，特別對(duì)于難生化處理的漿料、染料，是一種行之有效的工藝。

參考文獻(xiàn)：

　?。?］賀延齡.廢水的厭氧生物處理［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1998.
　?。?］給水與廢水處理國(guó)際會(huì)議論文集［C］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1994.

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　　收稿日期：2001-04-29