日处理1200 立方米印染废水工程实例
保定某毛毯纺织有限责任公司主要产品为日用毛毯，产品出口南非、东南亚等国。其生产废水主要来自印刷版冲洗、及毛毯漂洗等工序。处理后出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)3 中Ⅰ级标准。现将设计介绍如下：
1、工程设计
1.1 设计水量
处理水量：1200m3/d。
处理能力：50m3/h(以24h 计)。
1.2 处理水质
进水水质：pH=5~6.5，ρ(CODcr)= 600~800mg／L，ρ(BOD5)=100~400 mg／L，ρ(SS)＝100~200 mg／L，色度 100~400 倍。
出水水质：执行《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)3 中Ⅰ级
标准：ρ(CODcr) 100 mg／L，ρ(BOD5) 25 mg／L，ρ(SS) 70 mg／L，色度40倍。
1.3 工艺流程
废水处理工艺流程见图1。
 |
1.4 主要构筑物设计说明
项目废水中含有大量的棉线纤维及颗粒漂浮物等杂物，设计粗细两级格栅，可过滤并清除大部分的杂物，保护后面的机泵正常运行。
项目废水来水呈峰、谷不均匀状态，污水pH 偏酸性。因此设计两个均质调节池，在调节水量变化的同时也可以通过加碱调节水的pH 值，保证后续处理工艺的顺利进行。调节池内安装两台高速潜水推流器。
停留时间：6h。
项目染料为阳离子染料，设计废水脱色放在生化处理的前面，采取加药絮凝沉淀的方式脱色、絮凝反应同时完成，同时可去除水中部分的色度、COD 和 SS等污染物。 一沉池入口处投加硫酸亚铁作为脱色反应的絮凝剂。脱色效果在pH 在 8.5~9 之间时最为明显。
一沉池安装行车式挂泥机一台。
停留时间：2.8h。
印染废水中含有高分子有机物较难直接被好氧微生物降解，水解酸化池在工程实践中已被证明可以降解高分子污染物质， 在提高废水的可生化性上具有很好的效果。在水解酸化阶段，通过缺氧降解，使水中大分子有机物分解为易生化的小分子有机物，从而提高废水的可生化性，保证后续生化处理效果。水解池中安装高速潜水推流器，保证厌氧微生物和废水能充分接触，均匀水质。
厌氧池 DO 浓度控制在 0.5 mg/l 以下。
设计停留时间：11.96h。
采用微孔曝气头曝气，使好氧菌能够得到足够的氧气利用废水中的有机物进行新陈代谢，去除水中的污染物质。同时曝气可以使池内水和微生物充分接触，保证污染物去除率，好氧池内 DO 浓度控制在 2mg/l 左右。 好氧池内安装微孔曝气头，设计风机风量为：11kw，11.15m3/min(一备一用)
好氧池停留时间：20.31h。
二沉池同一沉池一样设计为平流式，安装行车式吸泥机一台。好氧池内出水自流入二沉池,重力沉降作用实现泥水分离，上清液通过溢流堰进入中间水池。沉淀出的污泥在吸泥机作用下流入污泥池，然后由污泥泵回流入好氧池，以维持好氧池中的污泥浓度。
二沉池停留时间：3.2h。
氧化塘是一种利用水体自净能力的生物处理构筑物。主要利用菌藻共生的作用处理水中的有机污染物。 塘中的异氧型细菌将水中的有机物降解成二氧化碳和水，同时消耗水中的溶解氧；塘中的藻类则利用太阳能进行光合作用，以二氧化碳中的碳为原料， 合成自身的有机体并释放出氧气。 废水经过氧化塘的稳定处理，可确保达标排放。塘内安装增氧机以提高氧化塘的处理效果。
设计停留时间为：57.70h。
1.5 主要设备
主要构筑物和设备见表 1、表 2。
表 1 主要构筑物
|
名称 |
数量 |
规格(m) |
备注 |
|
调节池 |
2 |
15×10×2 |
砖混 |
|
一沉 |
1 |
15×4×2 |
砖混 |
|
水解池 |
3 |
19×5×2 |
砖混 |
|
活性污泥池 |
3 |
15×11.5×2 |
砖混 |
|
二沉池 |
1 |
16×5×2 |
砖混 |
|
中间水池 |
1 |
5×8×2 |
砖混 |
|
污泥池 |
1 |
5×5×3.9 |
砖混 |
|
氧化塘 |
1 |
32.6×4.5×3.9 |
砖混 |
表 2 主要设备
|
名称 |
型号 |
数量 |
(单机)有效功率 |
|
高速潜水推流器 |
GQT022×325 |
5 |
2.2KW |
|
行车式吸泥机 |
|
2 |
|
|
罗茨鼓风机 |
SSR150 |
2 |
11KW |
|
带式压滤机 |
|
1 |
|
|
增氧机 |
|
2 |
|
2.工程调试及运行
2.1 絮凝脱色实验控制
车间内废水出水 pH 在 6.5 左右，通过实验硫酸亚铁在 pH 为 8.5~10.0 之间时对这种阳离子染料的脱色效果最为明显。 调节 pH 加碱量在 0.1g/ m3左右，絮凝脱色加药量为 0.2g/m3。
2.2 活性污泥培养
活性污泥的培养采用接种驯化法，接种污泥取自城市污水处理厂的脱水污泥，厌氧水解酸化池和好氧活性污泥池中所接种污泥量共50000kg，含水率76％。由于活性污泥池进水所含氨氮及磷的量较低，因此在投加干污泥数日后，即按 m(BOD5)：m(N)：m(P)=100：5：1 的比例投加尿素和过磷酸钙以补充氮源和磷源。驯化开始时，在3个活性污泥氧化池中分别注人2/3池清水，其余为生产废水，进行连续鼓风闷曝。当3个反应池内均出现少量活性污泥絮绒体时，即进人下一个周期运行。投人废水占总进水量比例由 30％逐渐提高至 100％，使微生物缓慢适应处理的水质。厌氧水解酸化池培菌与生物接触氧化池类似，区别在于厌氧水解酸化池要求厌氧条件，微生物和污水能充分接触。大约经历1.5个月的时间，培菌结束，经生物镜检，好氧池中可以明显观察到存在大量的固着型纤毛类原生动物，如钟虫、盖纤虫和菌胶团，污泥沉降比达到35％左右。
2.3 运行效果
废水经过2个多月的调试，各项出水指标均达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)3 中Ⅰ级标准要求。并于2005年6月通过当地环保部门验收。
各处理构筑物处理情况见表 3。
表 3 各处理构筑物处理情况一览表(mg/l)
|
构筑物名称项目名称 |
一沉池 |
水解酸化池 |
活性污泥厌养池 |
好氧塘 |
出水 |
||||||||
|
PH |
数值 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7.0 |
|||
|
去除率 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
||||||||
|
COD |
数值 |
750 |
600 |
600 |
350 |
350 |
80 |
80 |
50 |
50 |
|||
|
去除率 |
20% |
42% |
77% |
37.5% |
-- |
||||||||
|
SS |
数值 |
200 |
20 |
|
|
|
20 |
||||||
|
去除率 |
90 |
-- |
-- |
-- |
-- |
||||||||
|
色度 |
数值 |
400 |
1150 |
150 |
30 |
|
|
|
30 |
||||
|
去除率 |
62.5% |
80% |
-- |
-- |
-- |
||||||||
2.4 主要经济技术指标
(1)顿水投资
本工程建设投资总额为 118.7万元，吨水投资 906 元。详见表 4，其他诸如污水处理站引水管路、管理费、税费不包括在总投资内。
表4 工程造价估算表
|
分类 |
序号 |
名称 |
造价（万元） |
备注 |
|
土建部分 |
1 |
调节池 |
0.84 |
|
|
2 |
水解接触氧化池 |
5.0 |
|
|
|
3 |
一沉池 |
0.37 |
|
|
|
4 |
二沉池 |
0.56 |
|
|
|
5 |
中间水池 |
0.25 |
|
|
|
6 |
污泥池 |
0.28 |
|
|
|
7 |
氧化塘 |
7.00 |
|
|
|
8 |
脱水机房 |
1.2 |
|
|
|
9 |
操作间 |
1.2 |
|
|
|
16.70 |
||||
|
设备部分 |
1 |
高速潜水推 |
1.5*2 |
4台 |
|
2 |
活性炭虑塔用提升泵 |
0.4*2 |
二台（1备） |
|
|
3 |
污泥泵 |
0.2 |
一台 |
|
|
4 |
SSR罗茨鼓风机 |
7*2 |
二台 |
|
|
5 |
活性矿物质填料 |
9 |
|
|
|
6 |
行车式刮泥机 |
17 |
二台 |
|
|
7 |
DYQ500D 压滤机 |
12 |
一台 |
|
|
8 |
增汽机 |
4 |
一台 |
|
|
9 |
加药系统 |
1.5*2 |
二套 |
|
|
10 |
管道，管件及材料 |
2.0 |
流量计，阀门，管道 |
|
|
11 |
电所控制，保温 |
1.0 |
|
|
|
12 |
化验仪器 |
0.5 |
|
|
|
83.50 |
||||
|
技术服务 |
1 |
设计费 |
4.50 |
|
|
2 |
调试及培训 |
3.50 |
|
|
|
3 |
综合取费 |
2.50 |
|
|
|
10.50 |
||||
|
总计 |
108.7万元（计顿水投资906元） |
|||
注：以上费用没有考虑引水管网费用。
(2)运行分析
|
序号 |
项目 |
费用（元/m3） |
备注 |
|
1 |
人工费 |
0.04 |
2人，700元/月.人 |
|
2 |
电费 |
0.23 |
616.8kwh/d,0.5元/kwh |
|
3 |
药费 |
0.20 |
加药0.1‰，2元/ kg |
|
合计 |
运行成本:0.50元/m3 |
||
3 讨论
1、本染色废水处理系统设计科学、合理，充分考虑了乡镇企业的现状，运行管理简单，方便。
2、本工艺相对其它处理而言，投资少，运行费用低。因为出水要求高，单纯物化法难以达到排放标准，只能做生物二级处理，这样一来投资势必要成倍增加。通过科学合理安排，既达到环保目的，又最大程度上节约资金，本处理工艺可以说是最为可行的方案之一。
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