大型综合印染废水处理厂预处理系统优化研究
摘要：针对绍兴废水处理厂预处理系统中存在的问题，通过增加ｐＨ调节系统，完善药剂投加方式，改造原有系统缺陷，运行管理优化等一系列措施，提高了预处理系统的效率，可为相关废水处理厂的系统优化提供参考。
关键词：印染废水 预处理 优化
０ 概况
绍兴废水处理厂是目前国内最大的综合印染废水处理厂，服务范围包括绍兴县以及滨海工业区，以处理工业废水为主，还有部分生活污水。一期工程、二期工程、三期工程分别于２００１年６月、２００４年６月和２００８年６月建成投产，处理规模达到９０ｍ３／ｄ，为绍兴平原河网水环境质量的改善起到了决定性作用。为适应国家日趋严格的水环境保护要求，进一步改善区域生态环境，迫切需要对原有废水处理厂进行升级改造。
绍兴废水处理厂整体按照预处理＋生化处理＋后处理工艺流程建设，预处理系统不仅是去除大部分以胶体或悬浮物形态的芳香烃或杂环类难降解有机染料的有效途径，同时还是提高废水Ｂ／Ｃ、改善生化性能、缓解生化压力的关键技术。而原有一、三期预处理系统的运行效果不尽人意，未达到设计初衷，因此加强和提高预处理效果势在必行。
１ 预处理系统情况
１．１ 工艺流程（见图１）
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由图１可知，一、三期工程预处理系统共用稳流池、调节池及提升泵房，泵房后投加硫酸亚铁，出水分别进入一、三期高密度沉淀池，出水进入生化系统，沉淀池排泥进入污泥处理系统。
１．２ 主要构筑物设计参数（见表１）
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一、三期工程预处理系统存在较多不足：ＣＯＤＣｒ去除率较低，为２２％左右；出水ＳＳ较高，去除率在２４％左右；排泥浓度较低等，距设计目标差距甚远。
２·预处理系统存在的问题
２．１ ｐＨ调节
绍兴废水处理厂进水中８５％来自纺织印染业废水，进水ｐＨ高达１０～１１，考虑使用硫酸亚铁较为合适，因此原系统未设置ｐＨ调节系统。２００８年４月，正式启动废水“进管达标，处理提标”专项以来，进水水质有较大变化，进水ｐＨ降至８～９，在硫酸亚铁有效混凝范围之外，处理效果较差。
２．２ 药剂投加不均
预处理系统混凝剂于进水总管中单点投加，由于投加点单一，同时投加点距沉淀池仅１２０ｍ左右，时间较短，药剂分散不均匀，混凝效果不佳。
２．３ 药剂投加稳定性差
药剂从原加药间输出的距离长达１ １００ｍ，输送压力大、容易出现管道堵塞现象，可靠性较低。
２．４ 沉淀池沉降不均
预处理沉淀池建设于２００６年，经过几年的运行，出水堰高度不一，造成局部堰口出水流速过快，带泥较多。
２．５ 沉淀池堵塞
沉淀池采用斜管沉淀形式，由于印染废水中含有大量细小纤维，具有一定的粘性，出现了较为严重的积泥问题。
３ 优化改造措施
３．１ 药剂选型
针对进水ｐＨ降低，加药效果较差的情况，开展其他药剂的选型研究，主要考虑类似的混凝剂，根据掌握的资料，利用价廉的药剂进行比对试验。主要是对ＰＡＣ、硫酸铝、硫酸亚铁分别在不同ｐＨ和不同投加量条件下进行试验，在同样达到较理想的去除效果（ＣＯＤＣｒ去除为在４５％～５０％）下，综合考虑成本因素（见表２），选择硫酸亚铁为宜。
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因此，在生产中增加了ｐＨ调节系统，废水ｐＨ达到硫酸亚铁的适用范围。同时为增加了ＰＡＭ投加，通过投加１ｍｇ／Ｌ阴离子型ＰＡＭ，形成矾花较大，沉降速度加快，有效降低了出水带泥现象。
３．２ 药剂投加方式
硫酸亚铁投加口改造为８点投加（见图２），通过改变后药剂分散效果明显提高，沉淀池絮凝区矾花明显。
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同时预处理药剂由距离１１００ｍ的加药间调整至１００ｍ左右的新加药间输送，管道堵塞现象减少，药剂输送稳定性明显提高。
３．３ 出水堰口
为确保堰口负荷均匀，对预处理系统沉淀池出水槽进行调平，平整度误差控制在±２ｍｍ内，很好地解决了局部堰口出水流速过快，带泥较多的问题。
３．４ 沉淀系统
针对印染废水中含有大量细小纤维容易在斜管区产生堵塞问题，从管理上优化该段工艺，斜管区冲洗周期由３个月调整为１个月。
４ 运行效果
４．１ ＣＯＤＣｒ去除效果（见图３）
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从图３可知，在优化改造前预处理进水ＣＯＤＣｒ为１ ０３０～１ ４４８ｍｇ／Ｌ，出水ＣＯＤＣｒ为６９１～１ １２２ｍｇ／Ｌ，ＣＯＤＣｒ平均去除率为２１．７６％；在优化改造后预处理出水ＣＯＤＣｒ为５６０～１ ０８７ｍｇ／Ｌ，ＣＯＤＣｒ平均去除率为４０．２０％，ＣＯＤＣｒ去除率有明显提高，有效降低了后续生化系统的处理负荷。
４．２ ＳＳ去除效果（见图４）
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从图４可知，在优化改造前预处理进水ＳＳ为２３６～６３１ｍｇ／Ｌ，出水ＳＳ为１９８～４６２ｍｇ／Ｌ，ＳＳ平均去除率为２３．８８％；在优化改造后预处理进水ＳＳ在２６０～５８０ｍｇ／Ｌ变化，出水ＳＳ为８９～２９０ｍｇ／Ｌ，ＳＳ平均去除率为３８．６５％。
４．３ 污泥浓度变化（见图５）
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从图５可知，在优化改造前预处理污泥浓度变化较大，预处理系统平均污泥浓度仅为３ ５６６ｍｇ／Ｌ，在优化改造后污泥浓度平均为４ ７８２ｍｇ／Ｌ，有明显提高。
５ 改造费用（见表３）
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由表３可知，系统改造总费用为１９５万元，改造后处理效果较好。
６ 结语
针对预处理系统存在的相关问题，通过增加ｐＨ调节系统，完善药剂投加方式，改造原有系统缺陷，优化运行管理等一系列措施，使预处理系统ＣＯＤＣｒ去除率由２１．７６％提高到４０．２０％；ＳＳ去除率由２３．８８％提高到３８．６５％，污泥浓度由３５６６ｍｇ／Ｌ提高到４７８２ｍｇ／Ｌ，改造效果较为明显。预处理系统作为工业废水处理厂的第一个环节，需要针对进水调整药剂，优化药剂处理效果，同时提高管理水平，提高废水处理效果的稳定性。
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