印染废水处理工艺

我国日排放印染废水量为(300～400)×10⁴t，是各行业中的排污大户之一。印染废水主要由退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水和印花废水组成，具有以下特征：水量大、有机污染物含量高、碱度和pH值变化大、水质变化大；可生化性能差，废水m(BOD)／m(COD)值一般在20％左右；色度高，有时可达4 000倍以上；印染行业中，PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机物在废水中的含量大大增加。
1 印染废水处理工艺方案
　　从我国染料行业废水治理技术的现状来看，经过多年努力，已有一系列处理效果好的工艺应用到实际工程中(如表1)。现把近几年来较成熟、处理效果相对较理想的处理工艺作一些介绍。
表1　 各工艺运行情况

组合工艺	处理费用／ (元·m-3)	处理水量 ／(m3·d-1)	工程总投资／ 万元	占地面积 ／ m2	工程单位造价／ (元·m-2)	单位总处理费用／ (元·m-2)
水解酸化—UASB—SBR[1]	0.6-0.8	2000	240	1500-2500	1200	1.9
水解酸化—生物接触氧化[2]	0.45	4800
活性污泥—接触氧化[3]	0.79	700-1000
椎流式曝气增氧活性污泥[4]	0.95	1200			1100	2.05
涡凹气浮(CAF)-A／O工艺[5]	1.93	500		715	1517.6	3.43
缺氧-好氧-压滤- 富氧生物炭处理[6]	0.7	2200
改良厌氧—生物接触氧化[7]	1.85	400
水膜除尘-水解酸化-接触氧化[8]	1.35	1000
混凝—生物膜曝气—氧化塘[9]		4000
微电解-炉渣吸[10]	0.41	148	30		2143	2.51
新型内电解铁屑过滤塔-生物接触氧化池[11]	0.45	150	200	749	556	1
混凝—水解酸化—接触氧化[12]	0.8	3840
接触氧化—电解[13]	1.45	400
二级生物接触氧化-砂滤-活性生物炭[14]		4000-5000
水解—混凝—复合生物池[15]	1.10	4000	460	2500	1150	2.2
水解-接触氧化-气浮[16]	1.56	4000	380	2400	950	2.51
水解—接触氧化—活性炭[17]	2.25	1200	180	1000	1500	3.75

1.1 水解酸化-UASB-SBR
　　该工艺流程如图1，已在绵阳和成都2家印染厂应用成功，在运行过程中，用高浓度、高碱度的煮炼和丝光废水取代清水加碱的脱硫除尘用水，达到以废治废的效果；采用调节池和酸化池共建，既保证了调节池容量的足够大，解决了印染废水多变化的难题，又节约占地和投资；由SBR排出的剩余污泥不是直接排放，而是返回了调节酸化池，在进入UASB反应池以厌氧消化后再排放，这种污泥回流处理方式可使污泥基本实现稳定，易脱水，不发臭，可直接用作肥料，处理效果见表2。

表2　 水解酸化—UASB—SBR工艺处理效果

指标	ρ(COD)／(mg·L-1)	ρ(BOD)／(mg·L-1)	ρ(SS)／(mg·L-1)	色度／倍
进水	2500-4500	600-1000	400-600	100-600
出水	80-150	30-40	20-70	50-60

1.2 水解—混凝—复合生物池
　　海城市中新印染厂采用该工艺处理印染废水是成功的，水解、混凝处理可以降低废水的pH值，提高废水的可生化性，有利于后续的生物处理；混凝气浮脱色使色度去除率达76.6％；复合生物池生物量大，运行稳定，抗冲击负荷强，对于可生化性较差的废水有较好的去除效果：COD去除率90.5％，BOD去除率96.6％，工艺流程见图2。

1.3 涡凹气浮(CAF)—A／O
　　宁波某纺织有限公司采用的CAF系统是美国HydroCal环保公司专门为去除污水中的油脂与胶状物和固体悬浮物而设计的系统，其原理是通过的涡旋曝气机将微泡注入废水中，工艺流程见图3。实际使用证明：该系统非常适合于洗毛染色废水的处理，其处理效果：COD：70％；BOD：46％；SS：90％以上。

1.4 新型内电解铁屑过滤塔—生物接触氧化池
　　长沙毛巾集团公司采用内电解铁屑过滤塔作为印染废水的预处理单元，铁屑过滤塔的填料有铁屑与辅料按1.5：1的比例组成，辅料的加入可以防止铁屑板结和塔内沟流并提高脱色效果。其工艺流程如图4，处理结果见表3。

表3　 新型内电解铁屑过滤塔—生物接触氧化池处理效果

指标	ρ(COD)／(mg·L-1)	ρ(BOD)／(mg·L-1)	色度／倍
进水	545.2-395	127-34.4	256-32
出水	274.8-94	86.3-26.4	4

1.5 推流式曝气增氧活性污泥
　　浙江某集团公司采用的该工艺将水解酸化池前置于系统中，能将不易降解的染料、印染助剂等大分子有机物分解成小分子有机物，提高了废水的可生化性，为后续的好氧处理起铺垫作用；在活性污泥前设置了生物选择器，二沉池的回流污泥在此充分接触，提高了基质的浓度，菌胶团细菌在生物选择器中吸附了大部分的溶解底物，在后续的活性污泥池中利用这部分底物继续生长，而丝状细菌在高基质浓度下生长缓慢，进入活性污泥池后可以防止污泥膨胀的产生，而且其COD和色度的去除率达到90％以上，BOD的去除率可达99％。工艺流程见图5。