某印染废水处理工艺分析

某印染废水处理工艺分析

   王如祥张国臣

巴彦淖尔经济技术开发区管理委员会

引言

印染废水是加工各种纺织材料为主的印染厂排出的废水,它的特点是排放量大[1]，成分复杂，水质波动范围大，印染废水主要的污染物包含有染料，添加剂、油剂、酸碱、纤维杂质和无机盐等。随着我国环境保护力度加大，排放标准提高．必须要对印染废水进行深度处理，一是实现提高排放标准后的稳定达标排放，二是满足资源化利用的水质要求，三是最大限度削减有毒有机污染物、保障环境安全。这对缓解水资源危机、实现印染行业可持续发展具有重大的现实意义。

1 印染废水的主要特点

（1）色度较高

有机物含量很大由于在印染加工中大量使用了各种不同的染化料，这些染料因为自身特性等原因不可能全部被利用，会有相当一部分被带人废水中，使得废水的颜色深。印染废水中的色度和有机物是印染废水中最主要的污染物，也是工程治理的重点和难点。

（2）水质变化比较大，pH值变化大

有些印染企业排放的全部为印染生产废水，而有些企业排放的废水中则含有工厂内的部分生活污水，致使其废水水质处于经常变化之中。另外，印染废水的水质还与织物品种、选用的染料和助剂等多种因素相关，水质也随之变化，不同工艺和染料对适用pH的要求不一样，故印染加工中所排放废水变化较大。

1980年以前，我国的印染废水很容易被生物降解，一般COD不会超过800mg／L，通常使用生物处理和物化法相结合的工艺来降解印染废水[2]，处理后的污水COD、色度等指标都可以达到排放的标准，但20世纪8O年代以后，随着染料种类及染整工艺的改变，印染废水的各项指标有了非常大的改变，生物处理的方法虽然可以去除印染废水容易生物降解的那部分污染物，但是处理有毒和不易降解的污染物的效率是非常低的，所以，使用单一的一种工艺是不可能让处理后的印染废水符合目前排放标准的。现在国内大部分的印染厂都采用生物处理+物化或化学氧化的方法来治理印染废水。

2项目概况

某公司年生产毛毯1000万条，现有一座2000m3/d的印染废水处理站，工艺如下：

废水→格栅/集水井→旋转滤网→调节池→溶气气浮池→水解酸化池→接触氧化池→斜管二沉池→混凝沉淀池→滤前水池→石英砂过滤器→活性炭过滤器→回用水池→回用系统。

废水处理站运行初期，废水处理站处理后尾水直接排放至市政排水管道，出水COD指标稳定在150mg/L以下，但随着处理后尾水回用于厂内生产，造成废水中盐分及污染物不断积累，原水（进水）指标提高，生化系统不堪重负，趋于瘫痪，回用水水质变差，严重影响了厂内生产。为改变厂内循环水系统现状，满足尾水外排指标要求的同时，不影响厂内循环水的使用，经与相关部门沟通，废水处理站处理后尾水可外排处理水量的30%（600m3/d），排放指标：COD≤300mg/L，其余尾水均回用于厂内生产。

3 工艺流程

印染废水的特点是有一定毒性，BOD/COD比值低，废水站生化系统本身就较为脆弱，在不外排的情况下，厂内循环水污染物积累，造成生化系统瘫痪不难理解。解决这一问题的思路在于满足部分外排要求的情况下，尽可能降低回用水COD及盐分指标，防止循环累积，保证生化系稳定运行。为此，拟在现有废水站出水基础上加膜（超滤+反渗透）浓缩处理，反渗透清水回用于生产，浓水拟采用化学氧化处理，降低浓水COD指标后外排。

根据类比资料及现场实际测试，对水质进行如下预测，生化+混凝沉淀出水COD指标稳定在150mg/L以下，超滤+反渗透清水出水（70%）回用于生产，浓水（30%，600m3/d）COD指标在500 mg/L以下，浓水经化学氧化后，去除率50%，出水COD指标在300 mg/L以下，外排至城市污水管道，进入城市污水处理厂处理。

4 主要技术描述

（1）自清洗过滤器

原水从进水口流入，进入过滤器滤网内部，然后自内而外的通过滤网，杂质被拦截在过滤网内壁，过滤后的水从出水口流出，当滤网内壁的杂质越积越多，在滤网内表面形成污物层，并使滤网内外压差逐渐增加，当压差达到压差控制器预设值时，将启动自清洗过程。

过滤器的自清洗过程是依靠沿着清洗马达带动在滤筒内表面作旋转运动的清洗刷和排污阀共同完成，打开的排污阀使被堵塞的滤网内腔形成负压，附着在滤网内壁的污物被清晰刷清扫下来，在负压的作用下经排污阀排出本体外。整个清洗过程大约为2min，清洗时系统不断流，实现了在线清洗的过程

（2）超滤

超滤系统采用了错流过滤技术，错流过滤方式可以有效减少膜污染，延长制水周期，减少反洗和清洗次数。错流过滤方式产生了一定量的浓水，但并不是将浓水排放，而是将浓水回流至膜过滤设备进水前端，通过超滤供水泵再进入膜过滤设备中。超滤系统在制水的过程中并不排放浓水，而只是在反洗时排放反洗水，排放的反洗水只占超滤系统进水的4～9%。

超滤系统中采用了同时空气擦洗和反洗技术，可以长期得到稳定可靠的透过水量。在反洗过程中，反洗液由膜元件的透过液出口进入到外压中空纤维膜的内侧，由内向外反向清洗；同时，在膜元件的原液入口加入压缩空气，对中空纤维的外壁进行空气振荡和气泡擦洗。压缩空气在中空纤维外壁与膜元件外壳之间的空间内上升，与反洗水共同作用，将膜表面的污染物清洗干净，清洗后的废水从膜元件的排污口排出。

（3）反渗透系统

反渗透系统是本流程中最主要的脱盐装置，它具有极高的脱盐能力。反渗透系统包括还原剂及阻垢剂加药系统、高压泵、反渗透膜组及膜清洗系统等部分。

（4）氧化反应系统

反渗透浓水进入化学氧化反应池，将废水PH调节到酸性条件，并投加H2O2及FeSO4，氧化废水中COD。反应池末端投加NaoH将废水调回中性，投加PAM后进入沉淀池进行沉淀，上清液排放，污泥排入现有废水站污泥池。

5 建议

生化系统是整个废水处理的核心环节，所以必须保证预处理部分旋转滤网和溶气气浮的处理效果，及时排渣排泥，去除水中悬浮物及油脂，有效降低生化系统的处理负荷，按时检测生化池各项指标，及时调整曝气量及排泥量，维持生化系统稳定出水，减轻后续双膜系统的膜污染，延缓膜的使用寿命。

参考文献

[1] 吴伟.物化技术处理高浓度染料废水的研究进展[J].污染防治技术，2007,20（3）：39-40

[2] 郑仁栋，陈清艳.高浓度染料废水处置工艺技术研究[J].水科学与工程技术，2013,2（4）：24-26