纺织行业污水处理实施方案解析

纺织工业污水中含有棉、毛及纺织品上洗脱的油类、脂类、盐类和纤维素。以及在加工过程投加的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸、碱、盐等，因此，这类污水的成分比较复杂，污水中各类物质的变化很快。

    纺织工业的加工对象与棉、毛、袜、丝绸、化纤等为主，每一种加工对象都有特殊的加工工艺及相应的浆料、染料、助剂。如棉纺织工业污水主要来自退浆，煮炼、漂白、丝光、染色、印花等工序。而毛纺织工业污水主要来自洗毛、染色、预缩工序。仅纺织工业的加工手段就有针织、梭织之分，纺织工业的染整设备分为高温、高压的卷染机和高温、高压的筒子缸。

    针对如此复杂的情况，国内外研究开发了许多物理、化学，生物技术及其组合的处理工艺。总体上说，纺织工业污水在技术路线上已有了突破，但是处理效果往往不能达到预期效果，这是当前纺织工业污水处理面临的实际问题。清源环保科技有限公司及其合作单位，从事纺织工业污水处理近10年，承建印染污水处理工程160多项，累计处理印染污水能力达到每天50多万吨。清源环保科技尝尽了开拓的艰辛，也品味到成功的喜悦。我们用4句话来概括我们对纺织工业污水处理的理解。这4句话是：对症下药，选准工艺；科学规范，措施到位；耐心细微，循序渐进；准确可靠，机电保证。

       在我国仅凭“印染”两个字选工艺、选流程，并且做出工程来的例子经常可见。印染污水非常复杂，没有完全相同的两种污水。因此不仅要调查清楚印染的工艺、浆料、辅料及生产规律，才能着手选工艺技术，还要反复测定水质，完成小试后，才能确定工艺参数。这样工程成功的可能性就比较大。

    环保产业是个新兴的行业，机械行业，化工行业那种科学严谨的工作作风值得学习。环保产业内做工程经常是形似或名似，而非真正措施到位。比如，厌氧工艺，关键点是传质反应过程，要让反应主体和物料充分接触。如果在化学工业上，势必会选用大型的反应设备和强有力的混合手段，从而提高效率。而且这个过程往往是可计量和可控制的。我们知道，生化工艺是纺织工业污水处理的重要工序，近年内的理论研究和实践都证明对处理印染污水十分有效，不可缺少。但是许多生化池徒有虚名，池中污泥很少，也没有达到真正的混合效果。由于工程措施不到位，纺织污水经常达不到期望的处理效果。

       大型印染工业污水的调试过程，完全可以称得上的一个系统工程。它牵涉到设备、工艺、人员很多方面的事，包括化学、生物等方面的知识。选择了好的工艺和设备，仅仅是为好的处理效果创造了基本条件。要达到好的处理效果，还要靠调试。以生化为主工艺的印染污水处理工程可以说是一个微生物培育场。微生物的驯化和繁殖需要耐心细微的工作，要经历数月乃至半年以上的时间，它是一个循序渐进的过程，还要求有一批高素质的人员在企业的信任和支持下，耗费相当可观的资源和时间才能完成。完成工程的建造只能算做了一半，另一半靠调试来完成。

      处理纺织工业污水需要降温、调酸碱度、提升布水、供气、刮泥及污泥处置。希望能有流量、溶解氧、污泥浓度、水中微生物耗氧度等数据。所以选用准确可靠的计量仪表和机械设备是重要的保证。如果没有计量仪表，或选用不准确的计量仪表，我们要实现工程目标是很困难的。机电设备完好率很低，工程往往就不能正常运行。当前由于业内的恶性竞争，一些企业只看中价格，忽视了工艺的合理性和机电设备的可靠性，这样一来通常给无法达标的结果种下祸根。

       下面我们介绍在某针织厂设计建设的污水处理工程：

    该工程选用：“水解酸化－接触氧化－物化处理”工艺，在印染废水中的应用结果表明，当进水BOD5为250～400mg/l，CODcr为750～1375 mg/l，出水达到《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-92）一级标准。该工艺具有适应性强、稳定效果好、有机物及色度去除率高等特点，因此在印染废水处理中具有良好的前景。

1.废水的水质水量

       浙江某针织厂是一家民营企业，主要对针织产品进行印染后整理加工，企业经济效益较好。拟建的废水处理站处理的对象主要为工厂排放的印染废水，其污染物来源主要来自纤维原料上的污物油脂、添加的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸碱等。废水具有典型的印染废水的特点，即废水的水量水质变化大，COD高，B/C均很低，一般在0.2～0.35之间，可生化性差，色度高。根据业主及环保局的要求，废水设计水量为3000m3/d。对废水排出口多次监测和参考其他同类型针织厂的废水水质，确定设计进水水质，如表1所示。

表1  废水水质指标

    根据《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-92）表3中的规定，废水站处理出水水质应执行一级排放标准，即CODcr≤100mg/l, BOD5≤25mg/l, SS≤70mg/l, 色度-≤40倍, pH值6～9。

2. 处理工艺

2.1  工艺流程

    由于印染废水水质水量变化大，因而所选系统必须有较高的抗冲击能力。充分考虑印染废水的特点，并根据国内外印染废水处理的设计和实践经验，采用物化处理与生化处理相结合的原则。

2.2  工艺流程说明

    为避免废水中可能存在的纤维杂质物体进入后续处理和管道系统，防止后续处理单元的沉积和堵塞，在废水进口处设置捞毛机。废水经过捞毛机后进入调节池，进行水质、水量的调节，同时可去除部分硫化染料。经调节后的废水进入一级物化处理系统，主要去除废水中悬浮物和部分有机污染物。废水经一级物化处理后进入生化处理系统，废水生物处理采用厌氧水解酸化与生物接触氧化法相结合的工艺形式。通过厌氧水解酸化阶段可以使部分难降解和高分子的有机物进行水解酸化，分解成可降解及小分子物质，提高废水的可生化性；好氧生物处理主要去除废水中可以降解的有机物以及部分色度。生化系统出水再进入二级物化处理，主要去除色度以及剩余难降解的有机物，该级物化法采用混凝沉淀工艺。由于印染废水中的色度很难处理，因此再二级物化处理后再加一道脱色处理，对系统作最终把关处理，以保证最终出水达到排放标准的要求。

3. 主要各构筑物及设备

3.1  捞毛机水池

    格栅井尺寸8.0×4.0×2.0m，共设三台捞毛机，型号为SY-1500。人工定期清理栅渣。

3.2 调节池

       调节池水力停留时间HRT=9.6h，池子尺寸25×12×5m，最大有效水深4m。调节池内设置大气泡空气搅拌系统，搅拌空气量不小于600m3/h。调节池内同时设有二台潜水提升泵，一用一备，单泵流量为125m3/h，水泵的开停由自控系统根据水位自动控制。

3.3  混凝反应沉淀池

    混凝反应池和初沉池合建，其中混凝反应池尺寸4.5×3.0×3.0m，分成两格，内设立式叶轮搅拌装置。初沉池采用斜管沉淀池，其具有水力负荷高，沉淀效果好的特点。设计水力负荷1.04m3/m2.h，整个池子平面尺寸10×12×5.3m，分两格。每格斜管沉淀池设两个泥斗，泥斗斜壁角度采用55o，定期手动排泥！

3.4  水解酸化池

    采用升流式污泥床水解酸化池。设计上升水流流速为.625m/h，设计水力停留时间9.12h。水解酸化池尺寸为20×10×6.5m，分两格。布水系统采用枝状穿孔管布水系统，使进水均匀地分布到整个水解池的断面。出水收集系统设在水解池的上部，在汇水槽上加设三角堰。污泥层约占整个水解池高度的50~70%左右，水解池下部污泥浓度估计在15~20g/l左右，整个水解池中的干泥量估计在9300~12400kg左右。

3.5  生物接触氧化池

        生物接触氧化池设计负荷为0.34 kgBOD/m3·d，水力停留时间16.4h，池子尺寸25×20×4.5m，有效水深4.1m。采用鼓风曝气，气水比15：1。池中挂有软性纤维状填料，池底设有曝气软管，直接在填料底部曝气，在填料上产生上向流，在气流的冲击、搅动下污水中的有机物充分与生长在填料上的微生物接触，使其得以吸附降解。

3.6  二级混凝反应沉淀池

    混凝反应池和二沉池合建，其中混凝反应池尺寸6.0×3.0×3.0m，分成两格，内设立式叶轮搅拌装置。

二沉池采用幅流式沉淀池，用于反应池反应后产生的不溶沉淀物、絮体的沉淀分离。表面水力负荷0.81m3/m2.h，尺寸Φ14m，池边总高为3.7m。池中设半桥式周边传动刮泥机1台,刮泥桥驱动速度为2～3mm/s。

3.7  脱色池

    废水在脱色池停留时间为30min，脱水池尺寸5.0×4.0×3.5 m。在脱色池进水管路中投加次氯酸钠溶液。采用计量泵定量投加，投加量为100mg/l（投加浓度为10%）。

3.8  污泥浓缩池

       采用重力式污泥浓缩池，污泥在浓缩池中停留时间14h，池子尺寸5×5m。浓缩池每天排八小时的污泥，用污泥螺杆泵排泥。

4. 运行结果

         该工程调试期间气温较低，经过有关调试人员3个多月的努力，废水处理系统运行结果良好，对CODcr、BOD5、色度、SS的去除率均在80％以上，处理出水水质优于《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-92）一级标准（见表2）。

　　 表2 印染废水处理效果 （单位：mg/l）