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印染废水处理工艺-缺氧、好氧、压滤、富氧生物炭

   日期:2019-11-03     浏览:0    
核心提示:印染废水处理工艺-缺氧、好氧、压滤、富氧生物炭
 

印染废水处理工艺-缺氧、好氧、压滤、富氧生物炭

1 废水水质

  上海某印染厂以印染棉、绸等为主,其生产工艺主要有布的预处理、染色及染整,在生产过程中产生了大量的工业废水(高浓度染色废水为20m3/d,漂染废水为2000m3/d),其有机物含量高、成分复杂、色度深、碱性和pH值变化大(见表1),出水要求达到《上海市污水综合排放标准》(DB31/199—1997)中的二级标准。

 

表1 废水水质及排放标准
项目 COD(mg/L) SS(mg/L) 色度(倍) BOD5(mg/L) pH
废水水质 600~1000 100~300 200~300 200~400 11~13
排放标准 ≤100 ≤150 ≤50 ≤30 6~9

2 技术改造

  废水处理站原设计规模为1 000~1500m3/d,主要接纳该厂的漂染废水与生活污水,其处理流程见图1。

 

  该工艺对当时COD低、可生化性较好的废水是适合的,但近几年来由于产品结构和性能的不断改进,使废水中难生化降解的物质日益增多,废水量加大,COD高,色度深,pH值大以及水质、水量波动剧烈,导致处理效果越来越差,最终难以达标排放,故迫切需要对原工艺进行改进。经小试确定的改造工艺见图2。

 

  改造后的处理系统以生化工艺为主,缺氧池由原调节池稍加改建而成,两段生物接触氧化池由原曝气池改建,后续的物化处理设备(压滤塔和富氧生物炭)为新增设备。

3 机理分析

  经改进的工艺使印染废水在经好氧处理前先进行缺氧处理,明显提高了废水的可生化性,同时降低了pH值、去除了部分COD和色度等,减低了后续处理的负荷,使出水水质稳定。好氧处理部分由于在原曝气池中添加了填料,使得池中MLVSS浓度大大提高,而且一段生物接触氧化池的设计负荷较二段高。在缺氧池预处理的缓冲保护作用下一段生物接触氧化池受冲击负荷影响小、运行稳定、除污效果明显;二段生物接触氧化池的出水经过混凝(添加FeCl3)后进入沉淀池。废水经生化处理后,再由压滤塔和富氧生物炭进一步净化,保证了出水的达标排放。压滤塔利用陶粒的微孔分离极细小分子,通过高通量地接纳沉淀池出水可去除部分难降解的有机物,其性能可通过周期性的反冲洗进行恢复,工程中利用沉淀池出水进行反冲洗,反洗水进入集水池;富氧生物炭是指加压溶气达到富氧,利用活性炭作载体吸附处理低浓度有机废水。由于进入生物炭塔的有机物浓度较低,在富氧条件下可使吸附有机物与剩余生物膜的代谢达到平衡,活性炭基本不必再生。

4 运行结果

  各处理单元对废水的COD和色度的去除效果见图3、4。由图可看出,虽然水解酸化对COD和色度的去除率不高,但通过水解酸化菌的作用可将废水中的大分子有机物降解为小分子有机物,废水经8h的水解酸化后BOD5/COD值提高了,pH值降低了,满足了一段生物接触氧化池对pH值的要求。

 

  两段生物接触氧化池对COD的总平均去除率>50%,对色度的总去除率为40%左右,出水的色度一般为200倍左右。由此可见,生物接触氧化池对COD的去除效果较好,但对色度的去除有一定的局限性。同时,经过生物接触氧化池后废水的可生化性已较差,其出水经混凝沉淀后水中的污染物基本都是生化性很差的难降解物质。因此,用压滤塔和富氧生物炭塔是必要而且可行的(压滤塔和富氧生物炭塔对COD和色度的总去除率分别为65%和75%左右,保证了最终出水达标)。

5 结论

  ①水解酸化池的设置对于采用生化法处理印染废水是相当重要的,它较好地改善了废水的可生化性,为后续的生物接触氧化提供了条件。
②缺氧、好氧、压滤、富氧生物炭工艺对难生化降解的印染废水处理具有除污效率高、运行稳定和耐冲击负荷等特点。
③用FeCl3作混凝剂充分利用了碱性废水的特点,操作灵活、效果良好,而且费用较低。经过成本计算,总的处理成本为0.7元/m3。
④压滤塔和富氧生物塔充分保证了出水在非正常情况下也能达标排放。
一年多的运行结果表明,采用改进的缺氧、好氧、压滤、富氧生物炭工艺对难生化降解的印染废水处理工程改造和应用是成功的。

 
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