亞麻廢水處理工藝方案

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簡介： 紡織印染工業(yè)污水主要來自染整工段，包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花和整理等?？椩旃ざ挝鬯欧泡^少。該工藝方案為混凝沉淀+水解酸化+生物接觸氧化+后混凝沉淀處理亞麻煮漂廢水。
關(guān)鍵字：亞麻廢水 混凝 水解酸化 生物接觸氧化

第一章　　總論

    為發(fā)揮原有品牌市場效益，帶動其他紡織企業(yè)快速良性發(fā)展，原華金集團(tuán)和紡聯(lián)等合并成立華金苑針織股份有限公司，并在城陽區(qū)開工興建青島市紡織工業(yè)園。該工業(yè)園在生產(chǎn)過程中將排放大量印染污水，為防止污染，造福子孫后代，根據(jù)“三同時”原則，華金集團(tuán)在開發(fā)建設(shè)工業(yè)園的同時，決定同時籌劃建設(shè)三廢治理工程。公司領(lǐng)導(dǎo)對此十分重視，決心在有關(guān)部門的指導(dǎo)下，從環(huán)境評價入手，決定加大環(huán)保投入，把工業(yè)園建設(shè)成一個高水平的現(xiàn)代化無污染工業(yè)園區(qū)。達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一，樹立華金品牌形象，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

   浙江省環(huán)境保護(hù)科學(xué)設(shè)計研究院和我公司在治理工業(yè)廢水方面都具有雄厚的技術(shù)實力和優(yōu)良的工程業(yè)績，在廢水處理技術(shù)等方面按照合作協(xié)議一直相互交流、合作，現(xiàn)針對華金苑項目的重要性，兩家決定共同合作，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，參與項目競標(biāo)，憑借兩家的實力，為華金苑的建設(shè)貢獻(xiàn)我們的力量，為青島市的環(huán)境保護(hù)事業(yè)增姿添彩。

第二章　　污水水量和水質(zhì)

一、污水來源：

紡織印染工業(yè)污水主要來自染整工段，包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花和整理等?？椩旃ざ挝鬯欧泡^少。

1、退漿污水：棉織物上的漿料和纖維本身的部分雜質(zhì)在漂染前必須去除。退漿污水一般占印染污水總量的15%左右，污染物約占總量的一半。退漿污水是堿性有機(jī)污水，含有各種漿料分解物、纖維屑、酸和酶等污染物，污水呈淡黃色，退漿污水的污染程度和性質(zhì)視漿料的種類而異。褪漿污水主要來自青紡聯(lián)，實際污水量約占總污水量的10%左右。

2、煮煉污水：為保證漂白和染整的加工質(zhì)量，要將纖維中的棉蠟、油脂、果膠類含氮化合物等雜質(zhì)除去。煮煉工藝一般用燒堿、堿性鹽、水玻璃及適量表面活性劑的水溶液，在100℃左右的高溫及pH在13左右的條件下，對棉纖維進(jìn)行煮煉，該工序污水量大，呈強堿性，含堿濃度約0.3%，污水呈深褐色，BOD₅和COD_cr高達(dá)數(shù)千mg/l。該類污水來自華金和青紡聯(lián)內(nèi)部。

3、漂白污水：漂白工藝一般采用次氯酸鈉、過氧化氫（雙氧水）、亞氯酸鈉等氧化劑去除纖維表面和內(nèi)部的有機(jī)雜質(zhì)，使織物漂白。由于這些氧化劑在漂白過程中被分解，所以漂白污水的特點是量雖大，但污染濃度小，污水中含有剩余漂白助劑、表面活性劑和無機(jī)鹽等，BOD₅和COD_cr均較低。該類污水主要來自華金。

4、絲光污水：絲光處理是在氫氧化鈉濃堿液中浸漬，提高纖維的張力強度，增加表面光澤度，降低織物的潛在收縮率和增加與染料的親和力，該污水含NaOH   3%~5%，一般通過多重蒸發(fā)濃縮后回收利用，先用于絲光，再用于調(diào)配煮煉液，故絲光污水較少排放，經(jīng)多次重復(fù)利用和堿回收，最終污水堿性仍很強，BOD卻較低。其污染程度根據(jù)加工布的種類而異。該類污水主要來源于華金且污水量僅占污水總量的1%左右。

5、染色污水：其特點是水質(zhì)變化大，色度高，主要污染源是染料和各種助劑。由于選擇的染料、助劑和染色工藝及設(shè)備的差異很大，污水水質(zhì)變化很大。一般染色污水的堿性很強，染料本身的BOD很低，但COD卻很高。染色污水中的許多物質(zhì)不易被生物降解，單純的生物處理，COD去除率僅為60~70%，脫色率也僅為50%左右。染色污水是本方案主要處理對象，來自華金和青紡聯(lián)，污水中以活性染料和分散染料為主。

6、印花污水：印花污水主要來自調(diào)色、印花滾筒、印花篩網(wǎng)的沖洗水以及后處理的皂洗、水洗及洗印花襯布的污水，其污染程度高，此外活性染料應(yīng)用大量的尿素，使其污水氨氮含量升高。印花污水主要來源于華金。

7、整理污水：該種污水含有多種樹脂、甲醛、表面活性劑等，但污水量較少。該類污水主要來源于青紡聯(lián)。

8、其他污水：包括生活污水、蒸汽凝結(jié)水等，該污水所占比重較小。

通過以上分析可知，印染污水來源較為復(fù)雜，綜合污水水質(zhì)、水量變化量較大，其污染程度也較高。

二、污水水量：

   該污水處理站預(yù)期處理量10000m³/d，要求一期3000 m³/d，二期3000 m³/d，預(yù)留4000 m³/d。因此本方案按3000m³/d進(jìn)行設(shè)計，但在平面布置、共用設(shè)備等方面充分考慮二期和預(yù)留污水的處理，保證處理廠整體美觀，避免重復(fù)投資。

三、污水處理站設(shè)計規(guī)模：

　　按3000m³/d規(guī)模進(jìn)行設(shè)計，每日三班運行，每小時處理污水量125m³/h。生產(chǎn)污水排水方式：按兩班生產(chǎn)，16小時排水進(jìn)行設(shè)計。

四、污水水質(zhì)：按建設(shè)方提供的綜合污水水質(zhì)作為設(shè)計依據(jù)。

COD_cr ≤1300mg/l        BOD₅≤420mg/l

SS≤280mg/l             色度≤500倍

pH=10.5

五、出水要求：

　　綜合出水達(dá)到中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-96）二級排放標(biāo)準(zhǔn)（1998年1月1日后建設(shè)單位），即：

COD_cr ≤180mg/l            BOD₅≤40mg/l

SS≤100mg/l                色度≤80倍

pH=6~9

第三章　　污水處理站方案設(shè)計

一、處理工藝分析與選擇依據(jù)

    1、根據(jù)上述印染污水特點，污水處理的主要對象是堿度、不易生物降解或生物降解極為緩慢的有機(jī)物質(zhì)、染料色素以及有毒物質(zhì)等。國內(nèi)棉紡織物染色污水多采用好氧生物處理為主的處理工藝，純棉織物染色污水采用好氧處理效果較好。針對該污水主要以染色污水、漂白污水為主，污水中含有大量的難以生物降解的物質(zhì)等，單純經(jīng)生物處理后，一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，因此需在生物處理裝置后還串聯(lián)不同形式的物化處理裝置作進(jìn)一步處理。

    2、針對印染污水含有大量的難降解大分子物質(zhì)，在好氧處理前增加水解酸化工序（即兼氧處理），使環(huán)鏈或長鏈的不易生物降解的有機(jī)物水解為短鏈低分子容易降解的有機(jī)物，改善污水的可生化性，破壞染料發(fā)色基團(tuán)，可以明顯提高全流程的COD和色度的去除效率。

    生物處理工藝可采用各種類型的好氧處理工藝，以活性污泥法和接觸氧化法使用的較多，因接觸氧化法在池容、運行管理、處理效果等方面具有明顯的優(yōu)勢，本設(shè)計優(yōu)先擬采用該工藝。

    3、污水色度很高是該污水的治理重點之一。因使用染料品種復(fù)雜，染色加工過程中10~20%將進(jìn)入污水中，致使污水色度深，成分復(fù)雜。對各類染料性質(zhì)的了解有利于選擇合適的處理方案。根據(jù)建設(shè)單位提供，使用染料以活性染料和分散染料為主。活性染料為親水性染料，活性污泥對其吸附作用較小，硅藻土對其脫色效果較差，混凝脫色效果不很理想。分散染料是一種不含水溶性磺酸基因的疏水性較強的非離子性染料，分散染料污水采用混凝脫色效果較好。大部分染料均可用氧化法脫色。

二、污水處理設(shè)計原則

1、工藝先進(jìn)成熟，運行可靠，出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

2、操作簡單，運行穩(wěn)定，便于維修管理。

3、在保證處理效果的前提下，盡量降低建設(shè)投資。

4、力求減少能耗和材料消耗，并降低運行費用。

5、充分考慮工程的分期建設(shè)，力求處理站設(shè)施布局合理，整齊美觀，體現(xiàn)綠色環(huán)保設(shè)施特點。

6、占地面積盡量減少。

三、編制依據(jù)

1、國家及地方有關(guān)環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)和技術(shù)政策；

2、中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-96）；

3、《室外排水設(shè)計規(guī)范》；

四、污水處理站工藝流程方案的確定及技術(shù)論證

     根據(jù)紡織印染廢水的特點：堿度較高、懸浮物較少、色度高、COD_cr居中但較難生化、含一定NH₃~N和其它有色物質(zhì)。通過如下工藝分析，力求確定最佳工藝流程 ：

1、印染廢水的排放極具周期性，為保證后續(xù)各處理單元均能按最佳工況點運行，故必須設(shè)調(diào)節(jié)池均衡水量及水質(zhì)，并通過曝氣攪拌，降低部分COD_cr 和色度。

2、因印染廢水SS較低但pH較高，可不設(shè)初沉工序，但必須把pH首先調(diào)至中性，為后續(xù)生化處理作準(zhǔn)備。

3、鑒于印染廢水BOD₅/COD_cr較小，可生化性能差，因此必須設(shè)水解酸化工藝，即兼厭氧工藝，靠兼性菌使難生物降解的有機(jī)物水解為較易生物降解的短鏈有機(jī)物，改善可生物降解性能，提高全流程的去除效率。

4、采用好氧生化工藝，降低有機(jī)污染物：可采用的好氧生化工藝很多，如活性污泥法、生物濾池、氧化溝、SBR工藝及生物接觸氧化法等。各工藝簡介如下：
A、普通活性污泥法：主要特點是負(fù)荷中等，對污水沖擊負(fù)荷有一定的適用性，但運行管理較為嚴(yán)格，易產(chǎn)生污泥膨脹等現(xiàn)象，抗毒物沖擊能力不強，在印染污水中應(yīng)用不多。
B、氧化溝法：屬活性污泥法的一種變形，特點是處理水質(zhì)好，污泥產(chǎn)率低，耐沖擊負(fù)荷，具有部分除磷脫氮功能，管理方便，但占地面積較大，在印染污水處理中應(yīng)用較少。
C、SBR工藝：是近年來發(fā)展起來的一種活性污泥新工藝，即間歇性活性污泥法，流程較簡單，投資較省，出水穩(wěn)定，國內(nèi)在城市污水、制革污水等已有應(yīng)用，但目前尚欠成熟，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ奈鬯幚砉に嚒?br />D、生物接觸氧化法屬生物膜法，微生物固定于池內(nèi)的生化填料上，特點為充分利用填料的比表面積，可設(shè)計較高的 容積負(fù)荷，減少池容，減少占地面積，不存在污泥膨脹問題，有一定的耐沖擊負(fù)荷能力，操作管理簡單，出水效果穩(wěn)定，產(chǎn)泥量小，在中、小型污水處理廠應(yīng)用廣泛，工藝穩(wěn)定成熟，在印染污水處理中應(yīng)用較多。

    好氧生化處理工藝是全處理流程的核心，直接決定將來出水水質(zhì)及其穩(wěn)定性，而且它在總投資及運行費構(gòu)成中所占比重較大，故應(yīng)對各種生化處理工藝進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，選擇最佳工藝方案。綜合上述對各種生化工藝的比較根據(jù)本污水處理站的設(shè)計原則，確定好氧生化處理采用生物接觸氧化工藝，采用推流式四級接觸氧化，選用優(yōu)質(zhì)組合填料和鼓型微孔曝氣頭及日本進(jìn)口SSR鼓風(fēng)機(jī)，增加生物濃度，強化溶氧效率，確保取得理想的處理效果，最終達(dá)到要求的出水標(biāo)準(zhǔn)。

5、好氧生化處理后必須設(shè)二沉池分離微生物新陳代謝產(chǎn)物和其它SS ，采用輻流式沉淀池，齒形堰出水。

6、為了使色度達(dá)標(biāo)，采用投加氯氣脫色，徹底清除色度而不產(chǎn)生污泥。

五、工藝流程圖：

六、工藝流程簡述：

1、廢水部分：廢水經(jīng)過格柵、自動旋轉(zhuǎn)格柵機(jī)去除大部分懸浮物后，自流入集水池，通過大流量潛污泵將水泵入曝氣調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)通過預(yù)曝氣，對水質(zhì)、水量均勻調(diào)節(jié)后，按設(shè)計流量由泵提升入水解酸化池。集水池和曝氣調(diào)節(jié)池通過液位浮球開關(guān)自動控制液位。廢水在厭氧菌、缺氧菌的作用下，廢水中的COD_cr、BOD₅、色度有一定的去除，同時該池還可消化部分污泥，減少系統(tǒng)污泥量。廢水進(jìn)入接觸氧化池后，在此與附著在填料上的微生物充分接觸，并通過完全混合式連續(xù)鼓風(fēng)曝氣提供微生物所需要的溶解氧，利用微生物的有氧代謝降解大部分CODcr、BOD₅ 和SS，同時廢水中的NH₄-N也有所下降。接觸氧化池出水連同殘留的懸浮物和脫落的生物膜共同進(jìn)入二次沉淀池進(jìn)行沉淀，沉淀出水通過投加氯氣將廢水中的部分發(fā)色物質(zhì)氧化達(dá)到去除色度的目的，保證出水色度達(dá)標(biāo)排放。