摘要：本文介紹了氣浮－水解酸化-接觸氧化工藝在印染廢水處理中的應(yīng)用與運(yùn)行管理。運(yùn)行結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)水BOD5為200～300mg/l，CODcr為800～1200 mg/l，處理后出水達(dá)到國(guó)家《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB4287-92)中規(guī)定的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。該工藝具有適應(yīng)性強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定、有機(jī)物及色度去除率高等特點(diǎn)，因此在印染廢水處理中具有良好的前景。

關(guān)鍵詞：紡織印染廢水；BOT方式；接觸氧化

在工業(yè)各行業(yè)中，紡織印染業(yè)的COD排放量位居第四位。在我國(guó)工業(yè)行業(yè)的四大重點(diǎn)COD排放行業(yè)中，從1998～2003年，造紙、食品行業(yè)的COD排放比重逐年下降，而紡織印染和化工行業(yè)的COD排放比重逐年上升，其中紡織印染業(yè)的比重從4.7%上升到2003年的5.6%，五年間上升了0.9%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年紡織行業(yè)廢水排放總量為14.13億噸，其中印染廢水約為11.3億噸（占紡織印染業(yè)廢水的80%），由于染整過(guò)程中產(chǎn)生的廢水量很大，一般可達(dá)印染企業(yè)用水量的70%～90%。目前我國(guó)平均每染100米布產(chǎn)生廢水4～5噸。而且隨著我國(guó)紡織出口產(chǎn)量的增長(zhǎng)勢(shì)必帶來(lái)廢水量的增加。

印染廢水由染整工序中排出的助劑、染料、漿料等組成，毒性不大。造成印染廢水色度的是排放出的染料，印染加工過(guò)程中約有10%～20%的染料隨廢水排出，廢水中的染料能吸收光線(xiàn)，降低水體透明度，對(duì)水生生物和微生物造成影響，不利于水體自?xún)�，同時(shí)造成視覺(jué)上的污染，嚴(yán)重的會(huì)影響人體健康。而且隨著花色品種的增加，染整工藝不斷更新，其中某些工藝導(dǎo)致了污染的加重。如近年來(lái)風(fēng)行的堿減量工藝，由于纖維中大量的對(duì)苯二甲酸被溶出，導(dǎo)致COD含量大幅增加，其廢水中COD可達(dá)20000～80000mg/L；同樣原理，海島絲工藝的廢水中COD高達(dá)20000～100000 mg/L。這些新工藝的采用為印染廢水的處理增加了難度。有些企業(yè)環(huán)保設(shè)施質(zhì)量差，更輕視運(yùn)營(yíng)管理。由于企業(yè)不愿對(duì)治污設(shè)施合理投入，使得一些污水處理設(shè)施在設(shè)計(jì)、施工等方面質(zhì)量低劣，工藝流程短，設(shè)備性能差。廢水處理是一項(xiàng)技術(shù)含量高的系統(tǒng)工程，從設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備選型、調(diào)試到生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)各個(gè)環(huán)節(jié)均需專(zhuān)業(yè)知識(shí)和嚴(yán)格規(guī)范，并且要在生產(chǎn)過(guò)程中根據(jù)水質(zhì)的變化情況隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，需專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員執(zhí)業(yè)。但由于企業(yè)對(duì)此不重視，所以在技術(shù)人員的配備上基本空缺，更缺乏應(yīng)有的培訓(xùn)和管理。因此，印染廢水處理行業(yè)亟需正規(guī)專(zhuān)業(yè)的環(huán)保公司，以科學(xué)發(fā)展觀(guān)為指導(dǎo)，全面推行印染行業(yè)的運(yùn)營(yíng)管理技術(shù)，提高我國(guó)印染水處理的總體水平。

山東德利環(huán)保工程有限公司（原煙臺(tái)德利環(huán)保工程有限公司），在環(huán)境污染治理及市政及設(shè)備安裝領(lǐng)域已有近20年歷史。公司在多年的工程設(shè)計(jì)和實(shí)際運(yùn)行中，根據(jù)印染廢水的特點(diǎn)——污染物濃度高、色度高、PH值變化范圍大等特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出適合此類(lèi)廢水處理、具有自身特點(diǎn)的好氧處理工藝——生物接觸氧化法。于2001年率先以BOT (Build – Operate - Transfer)方式承建了煙臺(tái)某紡織印染廢水處理工程，日處理水量2500 m3。

1  工程概況

1.1   水質(zhì)水量

依據(jù)煙臺(tái)某紡織印染公司提供的數(shù)據(jù)及當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)的要求，處理后出水達(dá)到國(guó)家《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB4287-92)中規(guī)定的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。其進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表1。

1.2  處理工藝

由于紡織印染行業(yè)廢水水質(zhì)水量變化大，因而系統(tǒng)具有較高的抗沖擊能力。該廢  水處理工程采用物化處理與生化處理相結(jié)合的工藝。工藝流程如圖1所示。

1.3  工藝說(shuō)明

生產(chǎn)廢水經(jīng)過(guò)粗、細(xì)兩道格柵，截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，再進(jìn)入沉砂池中，去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒，如泥砂等雜質(zhì)。進(jìn)入中和反應(yīng)池，在此加入酸調(diào)節(jié)廢水的pH值至中性。進(jìn)入調(diào)節(jié)預(yù)曝池，在此調(diào)節(jié)水量、均化水質(zhì)，池底設(shè)穿孔管通入空氣進(jìn)行攪拌，使廢水充分混合，避免懸浮物沉淀，還可起到預(yù)曝氣的作用。出水進(jìn)入氣浮池，在此加入絮凝劑、助凝劑，去除大部分懸浮物及色度，氣浮浮渣排入污泥濃縮池。出水進(jìn)入水解酸化池，廢水在此利用厭氧產(chǎn)酸菌的作用，將大分子和不易降解的有機(jī)物降解為易于降解的小分子有機(jī)物，提高廢水的可生化性和溶解性，提高了廢水中溶解性的BOD與COD的比值，以利于后續(xù)好氧生物處理。出水進(jìn)入生物接觸氧化池。生物接觸氧化池采用多段法處理工藝，在池內(nèi)充填組合式生物填料，通入空氣進(jìn)行曝氣，向微生物提供所需的氧，并起到攪拌與混合的作用，已經(jīng)充氧的污水浸沒(méi)全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料，在填料上布滿(mǎn)生物膜，污水與生物膜充分接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝的作用下，污水中有機(jī)污染物得到去除，污水得到凈化。其基本構(gòu)造如圖2。出水進(jìn)入沉淀池，廢水在此進(jìn)行泥水分離，從填料上脫落的生物膜，在這里形成污泥排出系統(tǒng)，澄清水達(dá)標(biāo)排放。

氣浮池產(chǎn)生的浮渣、水解酸化池產(chǎn)生的污泥、沉淀池產(chǎn)生的污泥排入污泥濃縮池，污泥在此濃縮，以減小污泥體積，便于后續(xù)處理，降低投資運(yùn)行成本。濃縮后的污泥由泵送入污泥脫水機(jī)脫水干化，干泥外運(yùn)；濃縮池上清液返回調(diào)節(jié)池重新處理。

1.4  技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

該工程運(yùn)行成本含電費(fèi)、人工費(fèi)、藥劑費(fèi)、自來(lái)水費(fèi)，合計(jì)1.481元/噸廢水。

該工程主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表2。

1.5  主要設(shè)備

整個(gè)處理系統(tǒng)主要包括格柵沉砂池、調(diào)節(jié)預(yù)曝池、過(guò)濾水池、反沖洗水池、兼氧池、好氧池、二沉池、污泥濃縮池、污泥回流池等，與之配套的設(shè)備依次有粗細(xì)格柵、潛污泵、氣浮機(jī)、溶氣罐、空壓機(jī)、加藥系統(tǒng)、鼓風(fēng)機(jī)、微孔曝氣器、刮泥機(jī)、過(guò)濾泵、活性炭過(guò)濾器、石英砂過(guò)濾罐、反沖洗泵、污泥脫水機(jī)、濾布沖洗水泵、污泥泵等。

2  運(yùn)營(yíng)管理

運(yùn)行管理按三班運(yùn)行，設(shè)置操作人員6人，含化驗(yàn)員1人，站長(zhǎng)1人，整個(gè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)和手動(dòng)運(yùn)行，達(dá)到室內(nèi)操作和現(xiàn)場(chǎng)操作相結(jié)合。

在五年的運(yùn)行管理中，廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果良好，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于國(guó)家《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB4287-92)中規(guī)定的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，去除率均達(dá)到80%以上。污水處理設(shè)施正常運(yùn)行1800多天，累計(jì)處理廢水363萬(wàn)噸，設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)98%以上，廢水排放達(dá)標(biāo)率達(dá)95%以上，每年可減少向環(huán)境排放CODcr達(dá)930多噸，減輕了對(duì)環(huán)境的污染，保護(hù)了環(huán)境，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。

廢水處理站具體運(yùn)行數(shù)據(jù)如表3：

總結(jié)五年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，要運(yùn)營(yíng)管理好一個(gè)污水處理工程,必須要有一個(gè)專(zhuān)業(yè)化的運(yùn)營(yíng)管理隊(duì)伍，要有一個(gè)具備高度責(zé)任心的調(diào)試隊(duì)伍，要有一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)的技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍，還要有政府與排污企業(yè)的積極配合。具體有以下幾點(diǎn)：

（1）積極與政府和企業(yè)搞好溝通，引導(dǎo)企業(yè)全面推行清潔生產(chǎn)

推行清潔生產(chǎn)是從源頭上治理污染的根本舉措。由于紡織印染行業(yè)廢水堿度高，減少其使用原料的浪費(fèi)是降低pH值的有利措施。由此建議排污企業(yè)制定具體措施并落實(shí)到具體班組，堵塞跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，使廢水中pH值由12～13降為9～10，使企業(yè)節(jié)省了資金，減輕了污染負(fù)荷。同時(shí)由于廢水pH值較高，每天需用HCl中和pH值，在當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)的支持下，與酸洗場(chǎng)形成聯(lián)合，將其20%的廢酸運(yùn)至污水站，即節(jié)省酸的用量，又減少了污染，降低了污水站的運(yùn)行費(fèi)用。

（2）建立一支高效、專(zhuān)業(yè)化的運(yùn)營(yíng)管理隊(duì)伍

在2004年12月份，隨著環(huán)境溫度的變低，好氧池中出現(xiàn)一種蜘蛛狀蟲(chóng)，它大面積破壞生物膜致使生物膜嚴(yán)重脫落，COD不能充分降解，出水水質(zhì)變差，該蟲(chóng)繁殖迅速，破壞力驚人，通過(guò)認(rèn)真調(diào)查、精心研討，發(fā)現(xiàn)其生存條件為：溫度＜15℃，DO值高于4～5 mg/L，CODcr值介于200～300 mg/L之間時(shí)，4～10天即可大面積繁殖。當(dāng)DO值介于1～2 mg/L時(shí)，蜘蛛狀蟲(chóng)繁殖受到抑制。針對(duì)此情況，提高進(jìn)水溫度，使之控制在35℃左右，進(jìn)入污水站中大約25℃左右，鼓風(fēng)機(jī)原來(lái)2臺(tái)運(yùn)行，現(xiàn)在調(diào)整為1臺(tái)運(yùn)行，好氧池中加入面粉、復(fù)合肥等，提高其養(yǎng)分。經(jīng)過(guò)兩周培養(yǎng)，生物膜得到恢復(fù)，蜘蛛狀蟲(chóng)也逐漸消失。

（3）組建一支技術(shù)力量雄厚、專(zhuān)業(yè)水平精良的技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍

技術(shù)是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力支持。沒(méi)有一支技術(shù)過(guò)硬的服務(wù)隊(duì)伍，勢(shì)必會(huì)阻礙企業(yè)的發(fā)展，使企業(yè)難以立足。因此應(yīng)注重選用具有刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員到技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍中去，注重提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，開(kāi)擴(kuò)視野，拓展知識(shí)面，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（4）組建一支專(zhuān)業(yè)水平高、責(zé)任心強(qiáng)的調(diào)試隊(duì)伍

調(diào)試人員的調(diào)試技能的高低、責(zé)任心的強(qiáng)弱直接影響著污水站的運(yùn)行管理。因此應(yīng)注重選用具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的人員到污水站，同時(shí)逐步培養(yǎng)和提高其專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，加強(qiáng)其工作責(zé)任心，使污水站的運(yùn)行水平持續(xù)提高。

（5）建立設(shè)備齊全、檢測(cè)手段完善的檢測(cè)系統(tǒng)

建立日常運(yùn)行檢測(cè)記錄，控制好運(yùn)行參數(shù)，按時(shí)監(jiān)測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)，及時(shí)調(diào)整運(yùn)行數(shù)據(jù)是保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行、達(dá)標(biāo)排放的根本措施。

化驗(yàn)室水質(zhì)分析是污水站正常運(yùn)營(yíng)管理的前提。污水站應(yīng)設(shè)立專(zhuān)門(mén)的化驗(yàn)室，對(duì)指導(dǎo)廢水處理站的正常運(yùn)行和控制水質(zhì)處理達(dá)標(biāo)起重要作用。在調(diào)試過(guò)程中，調(diào)試人員要經(jīng)常觀(guān)察生物相，分析系統(tǒng)運(yùn)行情況，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)還要經(jīng)常測(cè)定pH值、溶解氧、溫度值，尋找微生物最適宜的生存條件，控制運(yùn)行參數(shù)，這些沒(méi)有完善的檢測(cè)系統(tǒng)是無(wú)法做到的。

（6）建立完善的設(shè)備日常運(yùn)行、維護(hù)、保養(yǎng)制度

首先在設(shè)備選型上就注重選用質(zhì)量可靠、運(yùn)行穩(wěn)定的設(shè)備，其次注重日常維護(hù)、保養(yǎng)，建立設(shè)備日常運(yùn)行記錄。運(yùn)營(yíng)人員每天都仔細(xì)聽(tīng)、看、察各設(shè)備的運(yùn)行狀況，按時(shí)紀(jì)錄，有問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)維護(hù)，從源頭上減少了設(shè)備產(chǎn)生大故障的可能性，降低了維修費(fèi)用。

3  結(jié)論和建議

在五年的運(yùn)行管理中，通過(guò)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐漸提高運(yùn)營(yíng)管理水平，提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，提高對(duì)外服務(wù)水平，使污水站的運(yùn)營(yíng)管理走上了新臺(tái)階。通過(guò)采用氣浮+水解酸化+接觸氧化處理工藝處理印染廢水，可以提高污水的可生化性和溶解性，運(yùn)行效果穩(wěn)定，在水質(zhì)水量變化較大時(shí)，具有較好的耐沖擊性。

采用BOT方式運(yùn)行管理污水處理廠(chǎng)，可以吸收社會(huì)資金投入到環(huán)保行業(yè)中來(lái)，減輕政府負(fù)擔(dān)。污水處理廠(chǎng)內(nèi)部的運(yùn)行管理具有健全的管理措施，有利于節(jié)約資金，降低運(yùn)行成本，提高效率，有利于污水處理廠(chǎng)的正常運(yùn)行。采用本技術(shù)，日節(jié)約自來(lái)水80t，年節(jié)約水費(fèi)可達(dá)4.8萬(wàn)元，經(jīng)過(guò)處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放，每年減少污水排放900000t，年削減CODcr近930t，減輕了環(huán)境污染，保護(hù)環(huán)境。2004年10月，果汁生產(chǎn)廢水和印染廢水處理兩項(xiàng)工程被評(píng)為“2004年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)示范工程”。

“十一五”發(fā)展規(guī)劃把資源和生態(tài)環(huán)境放在更加突出的位置，該項(xiàng)運(yùn)行管理技術(shù)具有投資少、便于操作、便于維修，動(dòng)力和運(yùn)行費(fèi)用低、易于管理等特點(diǎn)，在節(jié)省水費(fèi)的同時(shí)，還減少了治理污染的投資。非常適合我國(guó)國(guó)情，通過(guò)推廣應(yīng)用該管理運(yùn)行技術(shù)，對(duì)建設(shè)“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)”及全面推行清潔生產(chǎn)具有非常重要的意義，可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展及技術(shù)進(jìn)步。

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