某印染企業(yè)位于陜西省寶雞市，年印染織物約5×107 m。消費(fèi)工藝主要有前處置（包括退漿、煮煉、漂白等工序）、染色和整理工序等，企業(yè)排放的廢水主要包括染色、水洗、絲光、堿減量和退煮漂（退漿、煮煉、漂白）廢水等。該企業(yè)已建有處置才能為3 000 m3/d的印染廢水處置工程，采用混合處置形式，總投資約2 400萬元。

該企業(yè)地處西部，所處區(qū)域生態(tài)環(huán)境容量較小且生態(tài)環(huán)境脆弱，出水水質(zhì)執(zhí)行《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》（GB 4287—2012）表 3間接排放規(guī)范和《黃河流域（陜西段）污水綜合排放規(guī)范》（DB 61/224—2011）限值請(qǐng)求，這些規(guī)范較東部同類型企業(yè)排放規(guī)范愈加嚴(yán)厲。多年運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于產(chǎn)能擴(kuò)展和設(shè)備老化等緣由，存在出水COD和銻難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，且再生水處置系統(tǒng)膜易梗塞、產(chǎn)水率低和能耗偏高的問題。為保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，進(jìn)步企業(yè)水反復(fù)應(yīng)用率到40%，啟動(dòng)印染廢水分質(zhì)處置改建工程。

01 原有工程概略

由于企業(yè)印染工序繁多，企業(yè)排放的工藝廢水品種和水質(zhì)也多種多樣。原有工程將染色、水洗、絲光、堿減量和退煮漂廢水混合后，采用混凝沉淀- UASB-生物接觸氧化-氣浮組合工藝停止處置。

運(yùn)轉(zhuǎn)中存在以下問題：

（1）堿減量廢水排入綜合調(diào)理池，對(duì)生化系統(tǒng)形成沖擊，招致系統(tǒng)微生物活性變差，系統(tǒng)最終出水COD不能滿足《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》（GB 4287—2012）表 3間接排放規(guī)范和《黃河流域（陜西段）污水綜合排放規(guī)范》（DB 61/224—2011）限值請(qǐng)求，對(duì)下游園區(qū)污水處置廠達(dá)標(biāo)排放產(chǎn)生了影響；

（2）采用PAC停止混凝處置，系統(tǒng)出水銻濃度超標(biāo)；

（3）UASB池處置效果不理想，出水動(dòng)搖大，對(duì)好氧處置單元出水水質(zhì)影響大；

（4）高COD和高鹽二級(jí)出水進(jìn)入再生處置系統(tǒng)，易招致膜梗塞，降低再生系統(tǒng)產(chǎn)水率。

02 改造工程設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)水質(zhì)

對(duì)企業(yè)多種工藝廢水停止采樣剖析，不同工序排水水質(zhì)變化較大，因而選取典型值作為進(jìn)水指標(biāo)。設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)見表 1。

2.2 印染廢水處置工藝比選

2.2.1 處置形式比選

印染廢水通常具有污染物濃度高、色度深、可生化性差等特性。目前印染廢水多采用混合處置形式。混合形式的優(yōu)點(diǎn)是具有范圍效應(yīng)，一次性投資省。但是該處置方式也存在諸多的問題，比方將高COD工藝廢水和低COD廢水混合處置會(huì)使得系統(tǒng)的COD負(fù)荷增高，后續(xù)再生回用途理本錢高、回用率低。

總體而言，印染廢水混合后處置常常會(huì)招致印染企業(yè)二級(jí)出水排放不達(dá)標(biāo)，不達(dá)標(biāo)的二級(jí)出水進(jìn)到RO系統(tǒng)后，膜易梗塞且產(chǎn)水率不高。

分質(zhì)處置形式是依據(jù)印染廢水的性質(zhì)不同，將性質(zhì)差別較大的廢水分類搜集、分別處置的一種辦法，其實(shí)質(zhì)是對(duì)廢水處置停止精密化管理，適于“優(yōu)水優(yōu)用”。分質(zhì)處置可對(duì)不同工序排水的最終去向停止優(yōu)化，減少水處置系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，從而減少構(gòu)筑物體積，儉省建立費(fèi)用。分質(zhì)處置還能夠防止高COD和高鹽廢水進(jìn)入反浸透環(huán)節(jié)，有利于減少膜污染，進(jìn)步產(chǎn)水率。

此外，將高濃度廢水分質(zhì)處置，能夠防止對(duì)微生物的活性產(chǎn)生影響，進(jìn)步廢水的可生化性。經(jīng)過屢次論證后，該企業(yè)印染廢水改造工程采用分質(zhì)處置形式停止處置。

2.2.2 堿減量和退煮漂廢水分質(zhì)處置的優(yōu)勢(shì)

很多文獻(xiàn)對(duì)印染廢水的分質(zhì)處置工藝停止了研討。針對(duì)印染廢水分質(zhì)處置，有文獻(xiàn)報(bào)道水洗廢水現(xiàn)場(chǎng)分質(zhì)處置回用，具有節(jié)能、減少循環(huán)時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)先處置并回用途理難度較低、水量較大和具有就近應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的水洗廢水，歐美國度很多研討者停止了普遍的研討。周律等樹立了企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，對(duì)印染廢水停止分類排放與回收來完成水資源調(diào)度，停止了廢水資源管理研討。

但是，西部印染企業(yè)除染色廢水和水洗廢水外，還有堿減量工藝廢水。堿減量廢水是印染工業(yè)排放的一種水量小、堿性強(qiáng)、COD高且難降解的廢水，當(dāng)其與普通印染廢水混合處置時(shí)，常常會(huì)由于廢水中的對(duì)苯二甲酸鈉對(duì)微生物的抑止作用招致出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。

退煮漂工序排水中主要含有生物退漿酶和生物精煉酶助劑，COD和堿性偏高。表 1結(jié)果顯現(xiàn)，堿減量廢水和退煮漂廢水水量占比僅為22%，但是其COD奉獻(xiàn)率占比到達(dá)了69.2%，由此可見兩者為有機(jī)污染物的主要來源。

另一方面，堿減量廢水中銻質(zhì)量濃度為0.61 mg/L，其他工序排水中銻根本未檢出。由此可見，該企業(yè)排放廢水中的銻主要源于堿減量工序。沈雅琴等研討了堿減量廢水單獨(dú)搜集處置后和其他廢水混合再處置的方式，但該辦法對(duì)銻的處置工序短少引見。

材料標(biāo)明，印染行業(yè)所產(chǎn)生的堿減量廢水生化性差，B/C僅為0.2左右。其次，堿減量廢水的特征產(chǎn)物-對(duì)苯二甲酸含量大，其由穩(wěn)定構(gòu)造的苯環(huán)組成，所以普通的化學(xué)辦法很難將其翻開。

基于以上剖析，提出將堿減量廢水和退煮漂廢水與其他印染廢水分質(zhì)處置，并將這2種廢水簡(jiǎn)稱為高濃度廢水；其他工藝廢水停止混合后的廢水簡(jiǎn)稱為低濃度廢水。

2.2.3 UASB改建的可行性

原有工程建立有D 14 m×15 m的UASB池2座，HRT為36 h，由于HRT缺乏，招致UASB出水變化較大，給后續(xù)好氧池穩(wěn)定出水帶來影響。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試還發(fā)現(xiàn)，將高COD的堿減量和退煮漂廢水分別按4:6，5:5，6:4的體積比混合后，不同HRT對(duì)其可生化性進(jìn)步有所區(qū)別。

當(dāng)HRT為72 h時(shí)，高濃度廢水的可生化性進(jìn)步顯著。因而，在改建工程中，將原有UASB池專用為高濃度廢水的處置，另外新建二級(jí)水解酸化池用于處置普通印染廢水和生活污水。

2.2.4 多級(jí)臭氧氣浮深度處置的可行性

溶臭氧氣浮工藝是一種將低濃度臭氧氧化、混凝和新型溶氣氣浮有機(jī)組合起來的集成式水處置技術(shù)，在一個(gè)操作單元內(nèi)完成破乳或混凝、氧化脫色、固液別離、臭氧消毒和除色、嗅、味、停止消毒等多個(gè)過程，能夠有效去除濁度、色度和藻類等。

多級(jí)臭氧氣?。?/span>DOIF）/旁路膜（RO）技術(shù)，在取得契合回用規(guī)范水質(zhì)回用水的狀況下，具有運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用省、操作自動(dòng)化水平高和資源節(jié)約的優(yōu)點(diǎn)。

改建工程中，共建立2套臭氧氣浮系統(tǒng)，1套用于高濃度廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，另1套用于再生水回用系統(tǒng)的深度處置，以除有機(jī)物、脫色和殺滅藻類，進(jìn)步RO系統(tǒng)產(chǎn)水率。

2.3 工藝流程

本次改建過程主要是將堿減量廢水和退煮漂廢水搜集分質(zhì)處置，染色廢水、水洗廢水和其他廢水搜集后集中處置，改建工程的工藝流程見圖 1。

2.4 改造內(nèi)容

改造工程包括：污水搜集管網(wǎng)改造、新建高濃度廢水處置系統(tǒng)、改造低濃度廢水處置系統(tǒng)、改造再生水回用系統(tǒng)、新建水解池和多級(jí)臭氧氣浮池（DOIF處置池）等。

2.4.1 原有工程

原有工程中的堿減量廢水酸析系統(tǒng)、壓濾和中和池、綜合調(diào)理池、混凝沉淀池、超濾和RO系統(tǒng)，繼續(xù)配套運(yùn)用。低濃度廢水采用二段物化/二段生化法，第一段絮凝沉淀停止預(yù)處置，去除絮凝反響后較大的絮體及顆粒物，以利于降低后續(xù)生物處置系統(tǒng)有機(jī)物負(fù)荷。

（1）酸析系統(tǒng)。包括加酸設(shè)備、pH自動(dòng)監(jiān)測(cè)控制安裝、匯流安裝及混合池，總占空中積10 m×6.0 m。經(jīng)過投加工業(yè)H2SO4（98%）酸析出精對(duì)苯二甲酸（RTA）。普通酸性越低析出RTA量越大，硫酸酸析控制pH為3~4，反響時(shí)間為20 min，酸析處置后COD去除率為65%左右，可生化性進(jìn)步，酸析混合液采用板框壓濾機(jī)停止固液別離，回收RTA，別離出壓濾液。

（2）堿減量廢水中和池。1座，尺寸：2.0 m×2.0 m× 5.0 m，材質(zhì)為鋼砼構(gòu)造，HRT為1 h。應(yīng)用Ca(OH)2中和，析出CaSO4、Fe(OH)2、Fe(OH)3等沉淀，同時(shí)由于其混凝作用和吸附架橋作用，去除廢水中的污染物。

2.4.2 新建工程

（1）退煮漂廢水處置單元新建中和池和混凝沉淀池各1座。

（2）高濃度廢水處置系統(tǒng)新建調(diào)理池、接觸氧化池、豎流式沉淀池和多級(jí)臭氧氣浮池各1座。豎流式沉淀池，1座，尺寸為10.0 m×4.0 m×2.0 m，材質(zhì)為鋼砼構(gòu)造，外表容積為1.4 m3/（m2·h），應(yīng)用HBG-5型行車式泵吸泥機(jī)，行走速度為1~2 m/min；高濃度廢水處置系統(tǒng)多級(jí)臭氧氣浮池，設(shè)計(jì)流量為30 m3/h，臭氧投加量為2 kg/h，臭氧發(fā)作器功率為16 kW。

（3）低濃度廢水處置系統(tǒng)新建二級(jí)水解池和多級(jí)臭氧氣浮池各1座。低濃度廢水處置系統(tǒng)多級(jí)臭氧氣浮池，設(shè)計(jì)流量為100 m3/h，溶氣回流比為0.3，內(nèi)筒上升流速為15 mm/s、內(nèi)筒HRT為100 s、別離室外表負(fù)荷為5 m3/（m2·h），HRT為30 min，進(jìn)出水管流速分別為1 m/s和0.6 m/s，溶氣回流管流速按1.2 m/s思索，出水搜集管流速按0.3 m/s設(shè)計(jì)。臭氧投加量為3 kg/h，臭氧發(fā)作器功率為24 kW。

2.4.3 改造工程

（1）污水搜集管網(wǎng)改造：原有污水搜集管網(wǎng)為公開式明渠構(gòu)造，專用為低濃度廢水搜集管線。新建管線為高濃度廢水搜集系統(tǒng)，納水來源包括堿減量和退煮漂排放的廢水。

（2）UASB池。1座。分為UASB厭氧反響器進(jìn)水池和UASB反響池。進(jìn)水池1座，尺寸：6.0 m×3.0 m×3.0 m，材質(zhì)為鋼砼構(gòu)造。UASB反響池，1座，尺寸：D14.0×15.0 m，HRT為72 h，反響器內(nèi)部溫度范圍為26~37 ℃，pH為6.5~7.5，出口VFA為300~1 000 mg/L。采用地上圓筒式構(gòu)造，外部采用保溫構(gòu)造，底板及頂板、池體內(nèi)部增強(qiáng)。在UASB環(huán)節(jié)COD去除率達(dá)70%以上，可生化性進(jìn)步顯著。由于UASB位于低濃度廢水處置線上，改造過程中采用超越管將高濃度廢水引入UASB池，UASB池出水進(jìn)入新建接觸式好氧池。

（3）接觸氧化池。1座，尺寸：6.0 m×3.0 m×4.0 m，有效水深為3.5 m，地上式鋼砼構(gòu)造，采用回廊式構(gòu)造。曝氣安裝采用ZMQA-260型高效微孔曝氣器，材質(zhì)ABS+EPDM，氧應(yīng)用率為15%~20%，充氧才能為0.45~0.55 m2/個(gè)，每只曝氣頭曝氣量為2~4 m3/h，數(shù)量為20只。應(yīng)用棲附在填料上的生物膜和充沛供給的氧氣，經(jīng)過生物氧化作用，將污水中的有機(jī)物氧化合成，到達(dá)凈化的目的。

（4）二沉池。1座，尺寸：8.0 m×4.0 m×2.0 m，材質(zhì)為鋼砼構(gòu)造。應(yīng)用HBX-5型行車式刮泥機(jī)1臺(tái)，材質(zhì)為水上局部A3鋼防腐及水下局部SUS304不銹鋼，行走速度為1~2 m/min，行走電機(jī)功率為2×1.5 kW。上清液與印染廢水經(jīng)生化處置后DOIF深度處置的濃水混合外排，二沉池別離出的污泥大局部泵送回瀑氣池，小局部泵送去污泥脫水工段。

（5）混凝藥劑投配系統(tǒng)。2套。高濃度廢水處置系統(tǒng)，PAC投加改為聚鐵鹽作為絮凝劑，鐵鹽對(duì)銻混凝去除效果優(yōu)于PAC。低濃度廢水處置系統(tǒng)中的混凝沉淀和DOIF中的混凝劑為PAC，堅(jiān)持不變。

03 運(yùn)轉(zhuǎn)效果剖析

改建后系統(tǒng)出水水質(zhì)見表 2。

由表 2可知，將堿減量和退煮漂廢水分質(zhì)處置后，出水水質(zhì)滿足《紡織染整工業(yè)廢水管理工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（HJ 471—2009S）中的漂洗和染色回用水水質(zhì)規(guī)范和《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》（GB 4287—2012）間接排放規(guī)范限值規(guī)范，普通印染廢水和生活污水經(jīng)DOIF和RO處置后滿足《紡織染整工業(yè)回用水水質(zhì)規(guī)范》（FZ/T 01107—2011），COD和銻等指標(biāo)均合格，企業(yè)印染廢水反復(fù)應(yīng)用率進(jìn)步到40%以上。

04 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)剖析

該項(xiàng)目占地總面積約為4 300 m2，改建投資610萬元，其中基建投資350萬元，占總投資的57%，設(shè)備及裝置費(fèi)用260萬元。普通印染廢水處置每日電耗為4 160.3 kW·h，用電單價(jià)為1.561元/m3，藥劑費(fèi)用（含聚鐵、PAC、PAM、次氯酸鈉、氫氧化鈉）為1.82元/m3；堿減量廢水和退煮漂廢水分質(zhì)處置，運(yùn)轉(zhuǎn)本錢單獨(dú)核算，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用為20元/t；污泥處置本錢為0.92元/m3，人工費(fèi)為1.6元/m3。

綜合來講，污水處置工藝設(shè)備折舊價(jià)為0.33元/m3，運(yùn)轉(zhuǎn)總費(fèi)用為32.5元/m3。中水回用量為1 500 m2/d，每年減少COD排放量為1 024 t。運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果標(biāo)明，該項(xiàng)目具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。

05 結(jié)論

經(jīng)過將堿減量廢水和退煮漂廢水分質(zhì)處置，高濃度印染廢水采用“多級(jí)臭氧氣浮/旁路膜”組合技術(shù)處置后，穩(wěn)定滿足《紡織染整工業(yè)水污染物排放規(guī)范》（GB 4287—2012）表 3間接排放規(guī)范和《黃河流域（陜西段）污水綜合排放規(guī)范》（DB 61/224—2011）限值請(qǐng)求。

低濃度廢水處置后出水水質(zhì)滿足《紡織染整工業(yè)回用水水質(zhì)規(guī)范》（FZ/T 01107—2011）中的漂洗和染色回用水水質(zhì)規(guī)范，并將普通印染廢水的反復(fù)應(yīng)用率進(jìn)步到了40%以上。

堿減量廢水含高濃度的對(duì)苯二甲酸和乙二醇，經(jīng)過酸析，與退煮漂廢水混合后經(jīng)UASB池和好氧池組合工藝處置，出水COD和銻等指標(biāo)穩(wěn)定到達(dá)排放規(guī)范。該印染廢水分質(zhì)處置系統(tǒng)，可為印染廢水深度處置及再生水循環(huán)應(yīng)用提供自創(chuàng)。