印染废水处理工程应用研究.pdf
印染废水处理工程应用研究 计建洪 江阴职业技术学院化工系, 江苏 214433 摘要 印染厂生产废水具有高浓度、高色度和含有大量难降解有机物的特点, 用单一的化学法或生物法处理效果不 好。 江阴某印染厂采用物化三级生化物化法处理印染生产废水, 设计处理能力 360 m3 d, 废水进水 CODCr, BOD5, SS 和色度分别为2 000~ 3 000mg L, 600~ 700 mg L, 350~ 500 mg L 和 500~ 1 000 倍, 经处理后, 出水稳定并达到污水排 放一级标准。 关键词 印染废水 废水处理 化学混凝 水解酸化 活性污泥 接触氧化 1 概述 江阴市某印染厂主要产品为红蓝两种绒布。该 厂的生产废水主要在印染生产过程中产生 。生产过 程中主要使用靛蓝、分散红、硫化黑等染料 。外排的 生产废水中含有大量的悬浮态和胶体态有机染料及 残碱 ,具有色度高 、 可生化性差等特点 。根据该厂水 质及达标要求, 设计出“物化-三级生化法-物化”处理 工艺路线 。先经混凝沉淀 ,使大部分染料和助剂得以 絮凝, 然后再经三级生化处理, 利用高度驯化的特种 微生物去除有机物, 生化后的污水采用沉淀池进行泥 水分离 。该工艺具有处理负荷高 、耐冲击 、 出水稳定 等特点 ,并于 2002 年年底完工验收运行至今, 处理效 果良好,出水稳定达标。 2 工程设计 2. 1 设计水质 、 水量 设计水 量 360 m 3 d。 构筑 物处 理流量 Q 15 m 3 h 以 24h d 计算 ,设计水质见表 1。 表 1 设计水质 项目pH CODCr mgL- 1 BOD5 mgL- 1 SS mgL - 1 色度 倍 设计进水10~ 122 000~ 3 000600~ 700350~ 500 500~ 1 000 设计出水6~ 9≤ 100≤20≤60≤50 2. 2 工艺流程 工艺流程见附图 。 该印染厂生产废水处理工程由物化系统 1、 三级 生化系统 、 物化系统 2 组成工艺特点为 1 预处理系统 格栅和调节池 ,以去除漂浮物, 均化水质水量。调节池内设有预曝气的管道系统 ,利 用鼓风机通入压缩空气, 将污水充分混合 ,并使废水 附图 废水处理工艺流程 中的可溶性染料重新被氧化为不溶性物质,保证后续 处理系统连续正常运转。 2 物化处理系统 1 先调节废水 pH 值, 然后加 入混凝剂, 去除废水中悬浮物和胶体物质 ,也可脱除 部分色度, 并可改善水质 ,有利于后续处理。 3 厌氧生化处理系统 水解、酸化 污水在兼 性微生物的作用下进行水解酸化,使复杂且难降解的 大分子有机物分解成易降解的小分子有机物 ,改善废 水的可生化性, 为后续好氧生化处理创造条件 。厌氧 反应池中安装潜水搅拌机进行搅拌 ,以增强废水与污 泥之间的接触, 避免产生分层 ,提高处理效率 。 4 好氧生化处理系统 二级好氧法 第一级采 用活性污泥曝气池 ,中沉池为竖流式沉淀池 ,中沉池 中污泥回流至厌氧反应池 ; 第二级采用生物接触氧化 池,这样能相对培养出不同的属性菌种 , 有利于提高 处理效率, 而且第二级采用接触氧化法 , 可提高处理 效率 ,减少占地 、 节省能耗 。 5 物化处理系统 2 将生化处理后的污水采用 斜管沉淀池进行泥水分离 , 上清液在脱色池中脱色 此时才加高效脱色絮凝剂可减少用药量 ,出水达到 排放标准。 2. 3 主要构筑物及工艺说明 调节池 有效容积为 100 m 3 ,停留时间为 3 h ,设 16 环 境 工 程 2005年 4 月第23 卷第2 期 预曝气系统。 混凝反应池 有效容积为 8 m 3 , 反应时间为 15 min 。 混凝沉淀池 为斜管沉淀池,有效停留时间为 1h。 厌氧反应池 污水在厌氧反应池中进行酸化水 解处理 ,提高污水的可生化性, 并为下一步的曝气氧 化处理提供必要的条件。有效容积 180 m 3 , 停留时间 12 h。在池中安装潜水搅拌机使泥水充分混合 。 活性污泥池 有效容积为 180 m 3 。 接触氧化池 利用鼓风机提供的空气和污水中 的有机物繁殖填料上的微生物 , 从而达到处理的目 的。汽水比12~ 17∶ 1。有效容积为 100 m 3 , 采用推流 式鼓风曝气系统 。 斜管沉淀池 污水由曝气池处理后进入斜管沉 淀池, 使污水进行泥水分离 ,沉淀下来的污泥回流到 曝气池,剩余污泥排放到污泥浓缩池。 污泥系统 污泥经污泥浓缩池浓缩 ,泵入板框压 滤机压滤后外运 。污泥浓缩池有效容积 20 m 3 。 3 工程调试 、 运行 该工程于 2002 年 6 月动工,2002 年 8 月初建成, 2002 年8 月底开始设备调试以及菌种的培养 、 驯化和 混凝反应沉淀池加药试验 。 3. 1 物化阶段 主要为选用和控制混凝剂的投加量和高效脱色 絮凝剂的投加量 。混凝剂 FeSO4投加量一般为 300~ 500 mg L ,pH 值应控制在 8~ 9 左右 ,脱色絮凝剂投加 量为 3 mg L 。 3. 2 污泥培养 为了缩短培养时间, 活性污泥的驯化采用接种培 驯法 。接种污泥取自某生活污水厂干化污泥 ,含水率 60左右 ,其中厌氧反应池投加干污泥 6 t , 接触氧化 池投加干污泥 2 t , 并按比例投加氮源和磷源。同时 分别在厌氧反应池和接触氧化池注入 1 3 池清水。 厌氧反应池内采用鼓风曝气以起搅拌作用,接触氧化 池连续鼓风闷曝。当厌氧反应池和接触氧化池内出 现少量活性污泥絮体时, 停止曝气, 使厌氧反应池和 接触氧化池内的混合液静置澄清后 ,利用潜水泵将上 清液排放到预定水位后, 投加相同量的物化处理后的 印染废水 ,进入下一个周期。印染废水占总进水量比 例由 20逐渐提高至 100, 以便对微生物进行驯 化,大约经历近 2 个月的时间,从显微镜观察, 生物生 长稳定,整个工程投入正式运行。 3. 3 各影响因素的控制 影响生化处理的因素较多 ,主要有进水水质 、 pH 值、 温度、 溶解氧 、 营养物等因素 。生化进水 pH 值一 般控制在 7 ~ 9 左右 。生化池内最佳温度为 25 ~ 30 ℃。 厌氧反应池水解酸化时溶解氧在 0. 5 mg L 以 下,生物接触氧化池内溶解氧控制在 2~ 4 mg L。调 试初期根据 BOD5∶ N∶ P 100∶ 5∶ 1 计算出合理的 N、P 投加量,以满足微生物生长需要。好氧生化处理系统 利用中间沉淀池分为一级、二级 2 个好氧池 , 充分发 挥不同微生物群能降解不同污染物这种功效 ,对污染 物进行有针对性的降解。 生产性试运行半年多 ,出水水质监测每月平均结 果数据见表 2。 表 2 每月试验平均结果 日期 月 CODCr mgL-1BOD5 mgL- 1 SS mgL - 1 色度 倍 进水出水进水出水进水出水进水出水 12 76363. 065612. 0410 . 53871630 22 40553. 861011. 6441 . 54168526 32 53155. 368413. 1421 . 638 . 569828 42 62560. 366612. 8463 . 042 . 579036 52 84376. 164411. 8486 . 445 . 888238 62 38657. 962411. 6432 . 639 . 570428 4 结论 该厂印染废水处理采用此工艺后运行效果良好 。 经处理后CODCr、 BOD5、 SS 和色度的去除率分别均超过 97、 97、 90、 96,出水各项指标均达到纺织染整 工业水污染排放标准 GB4287 -92 中的一级标准。 可见利用“物化 三级生化法 物化”法处理印 染厂生产废水符合实际需要, 该工艺及配套设备对该 类废水具有良好的处理效果, 能确保出水稳定达标 。 参考文献 1 杨书铭. 黄长盾. 纺织印染工业废水治理技术. 北京 化学工业出版 社, 2002. 43~ 44. 2 纺织染整工业水污染排放标准 GB4287-92 表 3 . 3 张振家, 郭晓燕, 周长波. 工厂废水处理站工艺原理与维护管理. 北 京 化学工业出版社,2003. 227~ 228. 4 王燕飞. 水污染控制技术. 北京 化学工业出版社, 2001. 63~ 64. 5 陈复. 水处理技术及药剂大全. 北京 中国石化出版社, 2000. 10. 102~ 104. 6 丁忠浩. 有机废水处理技术及应用. 北京 化学工业出版社, 2002. 337~ 338. 作者通讯处 计建洪 214433 江苏省 江阴职业技术学院化工系 电话 0510 6022526 O E -mail jijh70 mail . jypc . org 2004- 07-05 收稿 17 环 境 工 程 2005年 4 月第23 卷第2 期 RESEARCH ON TREATMENT OF SLIGHTLY POLLUTED YELLOW RIVER WATER USING A COMBINED PROCESSXie Shuguang et al7 Abstract The treatment of slightly polluted Yellow River water was investigated using a combined process. CODMnand UV254could be effectively reduced by biological pretreatment unit and conventional treatment unit. Addition of ozone could greatly improve CODMnand UV254 removal efficiency by advanced treatment unit. Moreover, each unit of the combined process could effectively remove alga, chlorophyll a Chla and chloro precursors. Ammonia removal by bio -ceramic filter was high. During the period of ozone addition ammonia removal by advanced treatment unit became worse. The final effuent nitrite remained less than 0. 003 mg L, sometimes even below detection limit. Keywords combined process, the Yellow River, biological pretreatment, advanced treatment and ozonation TREATING BIO-PHARMACEUTICAL WASTEWATER BY HYDROLYTIC -ACIDIFICATION AND TWO-STAGE CONTACT OXIDATIONYu Hongbing et al9 Abstract This paper prsents exploratory results on the association of hydrolytic -acidification as a pre -treatment and two -stage contact- oxidation for treatment of bio -pharmaceutical wastewater. The system has been operated for two years, during which the mean removal efficiency in term of CODCr, BOD5and SS were respectively 90. 7, 92. 4 and 87. 6. The final effluent presents the following mean characteristics CODCr80. 6 mg L, BOD515. 1mg L, SS23. 7mg L. The results demonstrate thathydrolytic -acidification and two -stage contact -oxidation can be a system of being operated for a longtime and stably. Keywords hydrolytic -acidification, two -stage, contact -oxidation and biopharmaceutical APPLICATIONOFTWO-STAGEBIOLOGICALAERATEDFILTERINWASTEWATER TREATMENT PLANT OF SHENGYANG FAIRY RIVERLiang Yanqiu et al 11 Abstract The process of two -stage biological aerated filter is applied in wastewater treatment plant of Shenyang Fairy River, which hasmany advantages, such as small volume, high treatment efficiency, better quality of effluent, simple technique; bio -logical oxidation and absorbing SS can be done in the same location. Not only can this process remove organic pollutants efficiently, but also remove nitrogen. For this process needs no secondary settling pond, so investment is lower, and operation is autocontrol, so running cost is lower too. Keywords biological aerated filter, wastewater teatment plant and denitrogenation PROJECTEXAMPLEOFTREATINGPRINTEDCIRCUITBOARDWASTEWATERBY ELECTROCHEMICAL -CONTACT OXIDATION PROCESSHuang Debing et al 13 Abstract It is introduced that a project example of treating the wastewater of printed circuit board PCBby electrochemical -biocontact oxidation. The running results show that the removal rates of Cu2 and CODCrare over 99 and 87 respectively after the wastewater is treated by this process. The process features simple operation and stable running ,whose effluent can meet the standard. Keywords electrochemical technique, biocontact oxidation, PCB wastewater, acidification treatment and coagulation by piping TREATMENT OF DYEINGWASTEWATER BYPHYSICOHEMICAL THREE - STAGE BIOCHEMICALPHYSICOCHEMICAL PROCESSJi Jianhong 16 Abstract The wastewater from a printery featureshigh concentration, high colority and high content of organics difficult to degrade. The use of only chemical or biological does not give good results of treatment. A physicochemical three -stage biochemical physicochemical processwas used in a printery in Jiangyin to treat the wastewater from the dyeing process with a design capacity of 360 m3 d. If the CODCr, BOD5, SS and colourity of the inluentwere 2 000~ 3 000 mg L, 600~ 700mg L, 350~ 500mg L and 500~ 1 000 times respectively, the effluent can steadily meet the first-class of wastewater discharge standard after treatment. Keywords wastewater from dyeing process, treatment of wastewater, chemical coagulation, hydrolytic acidification, activated slude and contact oxidation STUDYONTREATMENTOFMODIFIED -STARCHWASTEWATERBYHYDROLYTIC ACIDIFICATION -UPFLOWANAEROBICSLUDGEBED -SEQUENCINGBATCHREACTOR PROCESSCheng Rixiang 18 Abstract In this paper, the hydrolytic acidification-UASB -SBR process was used to treat three kinds of modified -starch wastewaters oxidized starch, esterified starch and etherified starch. The feasibility of this process was researched from design, debugging , operation and technical analysis. The result showed that the process is feasible in modified-starch wastewater treatment and it has a high adaptability to different kinds of modified-starch wastewaters. Keywords modified-starch wastewater, hydrolytic acidification-UASB -SBR process and particulate sludge 2 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 23, No. 2,Apr. ,2005