摘要以绍兴县江滨水处理有限公司的印染废水为处理对象,采用前混凝沉淀一水解酸化一好 氧一后混凝沉淀一活性岌吸附组合工艺进行中试研究,探讨了该工艺对印染废水的处理效能。结果 表明,废水经水解酸化段后B/C由0. 23提高至0. 41,提高了废水的可生化性,进出水pH由9. 3降 至8;好氧段出水CODo为110~177 mg/L;该中试系统对色度、CODCr、氨氮,总氮、总磷的平均去除 率分别为98%、95%、80%、43%、94%,出水可达《城镇污水处理厂污染物排放标准KGB 18918— 2002) 二级标准。
0前言
印染是对纺织材料进行再加工的过程,印染过 程包括预处理、染色、印花和碱减量等过程。印染废 水中除含有大量的浆料和助剂外,还含有各种有毒 物质,如含有苯环、胺基、偶氮等基团的苯胺、硝基苯 以及邻苯二甲酸类等[1]。由于印染行业的特殊性, 印染废水具有水量大、水质波动大、有机污染物含量 髙、色度高、碱度大等特点[2,3]。印染废水的处理不 仅要去除色度,同时还要考虑COD等污染物的去 除,是当前工业废水处理的难点之一[1’4]。目前,实 际工程中印染废水处理工艺主要采用物化和生化相 结合的方法。本文结合绍兴县江滨水处理有限公司 印染废水的水质特点,在小试的基础上,对前混凝沉 淀一水解酸化一好氧一后混凝沉淀一活性炭吸附组 合工艺进行中试,考察了该中试系统的处理效能及 系统运行的稳定性。
1试验内容与方法 1.1印染废水水质特点
绍兴县江滨水处理有限公司处理的印染废水, 包括来自浙江东盛印染有限公司、浙江屹男印染有 限公司、浙江天龙数码印染有限公司等排放的废水。 该废水中污染物种类繁多、复杂,其中纤维成分、染料、浆料和各类印染助剂主要污染物。
涤纶是绍兴轻纺面料中的主要品种,其生产工艺 产生的废水中的主要污染物为涤纶纤维的溶解剥离 产物一对苯二甲酸(m)的钠盐、聚乙二醇(eg)及 部分低聚物,废水CODb可达数万mg/L。涤纶印染 工艺产生的废水水量、水质及所占比例见表1。
由图1可知,首先对印染综合废水进行前混凝 沉淀预处理,以去除部分有机物和色度,从而降低 后续生物处理负荷;之后采用水解酸化、好氧等工 艺,其中水解酸化池可将难降解的高分子物质转 化为小分子物质,改善废水的可生化性,同时降低 pH,为后续好氧创造条件,同时,水解酸化段还具 有一定的脱色功能;好氧段的主要功能是去除有 机污染物,但是出水仍然很难达到《城镇污水处理 厂污染物排放标准》(GB 18918—2002) 二级标准。 故在好氧段之后增加后混凝沉淀和活性炭滤柱处理工艺。
中试系统的进水量为2. 5 m3/d。前后混凝 沉淀采用的混凝剂均为聚硅铁,其表面负荷为 1 m3/(m2 • h);水解酸化段的HRT为10 h, MLSS为5~6 g/L,污水泥回流比为80%;好氧段为 五廊道曝气池,其HRT为10 h,MLSS为3~4 g/L, 污泥回流比为100%,污泥龄为15~20 d,每天排泥 1次;初沉池和二沉池采用辐流式沉淀池,其HRT 为2 h,表面负荷为0. 7 m3/(m2 • h);末段活性炭滤 柱滤速10~15 m/h,活性炭滤层厚度2. 5 m。
1.3系统调试 1.3.1进水方式
水解酸化和好氧段均采用渐进式的进水方式, 即根据设计水量的大小,先接种污泥,然后加少量废 水,再加满清水,待污泥经闷曝恢复活性后,开始进 水,水量为设计水量的40%,然后根据出水水质及 镜检结果适当地、渐进式地增加进水量,直至达到设计水量。
1.3.2接种污泥
采用接种污泥法。接种污泥取自绍兴县江滨水 处理有限公司滨海污水处理厂的剩余污泥,接种污 泥絮体及性能良好,SV3。为70%左右,MLSS为7~ 8 g/L。由于接种污泥所处理的废水与中试处理的 印染废水水质相似,在控制适当的C、N、P比例、合 适的温度及溶解氧条件下,污泥驯化时间较短。
1.3.3系统调试
在生化段的调试中,接种时的污泥浓度为 7~8 g/L,水解酸化段和好氧段分开单独培养。水 解酸化段进水为原水经前混凝沉淀处理后的出水, 开始的进水量为设计流量的40%,之后渐进式地增加进水量,每5 d增加10%设计流量的进水量;好氧 段直接进原水,开始的进水量为设计流量的40%,之 后也是渐进式地增加进水量,每5天增加10%设计流 量的进水量。运行1个月后将进水提高到原设计流 量即104 L/h,稳定运行10 d后将水解酸化段和好氧 段串联运行,水解酸化段和好氧段的污泥浓度均由原 来的7 g/L减少为4 g/L。其中好氧段的溶氧控制在 2-3 mg/L,厌氧段为0. 2~0. 3 mg/L。在培养驯化 起始阶段的前5 d,每天投加2次葡萄糖进行强化培 养,每次投加量为100 g。
1.4水质分析项目及方法
CODCr、氨氮、总氮、总磷采用分光光度法(默克 NV60);BOD5采用稀释接种法;MLVSS采用燃烧 法;色度采用稀释倍数法;SS、MLSS采用重量法测 定;pH、水温采用WTW ph/oxi - 340i测定;污泥形 态采用光学显微镜进行观察。
2结果与讨论
中试系统于2011年2月20日启动,对水解酸 化段和好氧段污泥进行单独培养,当生化段反应池 中形成性能良好的污泥絮体,并且出水水质稳定时 则认为培养成功[2]。污泥驯化1个月后,于2011年 3月20日系统开始运行。系统连续运行4个月后, 出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标 准KGB 18918—2002)二级标准。进出水水质及排 放标准如表2所示。
2.1 CODo去除效果
系统稳定运行后,自2011年4月20日开始对 各工艺段进出水COEb的变化情况进行了连续28 d 的考察。各工艺段对CODo去除效果如图2所示。
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