0前言
江阴市某牛仔布厂主要生产靛蓝牛仔布。其生产废水主要在印染过程中产生。由于使用靛蓝
和硫化黑等染料,其外排的废水中含有大量的悬浮物和胶体物有机染料、浆料、残碱,以及柔软剂和渗透剂等表面活性剂,具有色度高、可生化性差等特点。原来该厂排放的污水只需达到二级标准,因此对污水简单预处理后进行活性污泥处理即可。但江阴市政府在2005年初规定,从2005年6月30日起,所有印染企业排放的废水都要达到GB4287--1992一级标。根据该厂废水水质的
特点及新的排放要求,设计出“中和.混凝一SBR(生化处理)”工艺路线,即先将污水中和,使大部分靛蓝染料沉淀。再采用混凝法,使大部分其它染料和助剂絮凝,最后应用生化处理,降解有机物。用
该工艺处理印染废水运行半年来,出水水质稳定并基本达标。
1工艺流程及其特点
1.1工艺流程(见图1)
1.2工艺特点
1.2.1预处理系统
预处理系统包括格栅和调节池,并增设了中和池,处理效果明显。靛蓝染料的细菌降解速率很慢,故不宜直接采用生物处理,需在生化处理前将其大部分除去。利用靛蓝染料在中性或酸性条件下难溶的特点,将废水pH值调至偏酸性,使其自行析出。在调节池内还设有预曝气的管道系统,利用鼓风机鼓人压缩空气,使废水充分混合,并使其中的可溶性物质重新被氧化为不溶性物质,以保证后续处理系统连续正常运转。
1.2.2混凝反应塔及沉淀塔
将混凝反应塔、沉淀塔合二为一。先调节废水pH值,然后加入混凝剂,利用离心力去除废水
中的悬浮物和胶体物质,并脱除部分色度,改善水质,减轻后续处理负担。
1.2.3SBR生化反应SBR生化反应过程经历厌氧和好氧两个阶段。SBR反应池在非稳定条件下运行,池内生物相
复杂,微生物种类繁多,有机物去除率明显比原来单一的活性污泥法高。特别是在运行初期,反应池内氧浓度低,一些兼氧性细菌通过厌氧消化和不完全氧化,可将废水中部分难降解的物质转
2工艺控制
2.1物化处理阶段
中和池用酸将废水pH值调至6—7,分离沉淀。
混凝、沉淀塔有效容积为25m,,反应时间为15min,有效停留时间为2h。
混凝剂采用FeSO4,投加量一般为600—800mg/L,pH值控制在8—9,以保证最佳沉降效果。在将废水从调节池抽人混凝塔的同时,抽人事先配置好的FeSO4溶液和石灰水,使三者在塔内充分混合,反应15min后静置、沉淀。
2.2生化处理阶段
影响生化处理的因素较多,主要有进水水质、pH值、温度、溶解氧和营养物等。生化进水pH
值一般控制在7—8,最佳温度为25—30t。调试初期可以根据W(BOD5):W(N):W(P):100:5:1的比例,计算出合理的N、P投加量,以满足微生物的繁殖需要。
根据出水要达一级标准等原则,结合本厂实际情况,试验得出以下工艺条件:
(1)进水阶段曝气少于1h,进水时不断曝气。
(2)反应阶段不进水,但继续曝气,白天反应10min,(晚上反应11h)。
(3)沉淀阶段不曝气,静置20min左右。
(4)排水阶段打开溢水口阀门,放出上部清液,关闭阀门。
第一个SBR池内流掉很多污泥,但第二个SBR池内的污泥仍很多,必须回流到第一个SBR池,然后进水,重新开始下一个周期。
3工艺分析
3.1运行结果
近半年的监测结果表明,中和一混凝一SBR工艺处理废水是可行的,处理后的出水CODcr在60
mg/L左右,其它指标也能达到国家一级标准。
3.2经济指标
人工费1000元/(月.人)×2人÷(120m3/天×30天)=O.56元/m3废水
电费白天0.8元/kw.h,晚上0.19元/kW.h,总装机容量13kW,其中10kW用于曝气装
置,3kW用于抽水、加药装置。对于曝气装置,白天大约5个循环开5h,晚上11h,处理每立方米
废水
(5×0.8+11×0.19)×10/120=0.51元
对于抽水、加药装置,每天大约用电5h,处理每立方米废水的费用为:
3×5×0.8/120=0.10元/m,废水
总电费0.51+0.10=0.61元/m,废水
药剂费FeSO4市场价0.1元/kg,投加量一般为600—800g/m,,其费用为:
800×10—3×0.1=0.08元/m,废水
CaO市场价0.3元/kg,投加量大约为200g/m,,费用为:
200×10-3×0.3=0.06元/m3废水
工业酸的费用与CaO的相当。总药剂费为:
0.08+0.06×2=0.20元/m3废水
废水处理工程满负荷状态下的处理成本见表l。
表1废水处理成本
项目 | 费用/元·m-³ |
人工费 | 0.56 |
电费 | 0.61 |
药剂费 | 0.2 |
总计 | 1.37 |
该废水处理工程年直接运行费用用近6万元,单位废水直接处理成本(不含折旧费用)为1.37元/m³。
4结论
在本污水处理系统中,通过增设中和池,改普通活性污泥法为SBR法,运行效果良好。经处理
后排放废水的CODcr、BOD5、SS和色度等各项指标均达到纺织染整工业水污染排放标准(GB
4287--1992)中
速、低耗、高效、经济、管理简便,适合于中小水量废水处理工艺。