生物接触氧化法在印染废水处理中的运营与管理

Posted 2023-01-14 生物接触氧化法

篇首语：知识是为老年准备的最好食粮。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了生物接触氧化法在印染废水处理中的运营与管理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

摘要：本文介绍了气浮－水解酸化-接触氧化工艺在印染废水处理中的应用与运行管理。运行结果表明，当进水BOD5为200～300mg/l，CODcr为800～1200 mg/l，处理后出水达到国家《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)中规定的二级排放标准。该工艺具有适应性强、处理效果稳定、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。

关键词：纺织印染废水；BOT方式；接触氧化

在工业各行业中，纺织印染业的COD排放量位居第四位。在我国工业行业的四大重点COD排放行业中，从1998～2003年，造纸、食品行业的COD排放比重逐年下降，而纺织印染和化工行业的COD排放比重逐年上升，其中纺织印染业的比重从4.7%上升到2003年的5.6%，五年间上升了0.9%。据统计，2003年纺织行业废水排放总量为14.13亿吨，其中印染废水约为11.3亿吨（占纺织印染业废水的80%），由于染整过程中产生的废水量很大，一般可达印染企业用水量的70%～90%。目前我国平均每染100米布产生废水4～5吨。而且随着我国纺织出口产量的增长势必带来废水量的增加。

印染废水由染整工序中排出的助剂、染料、浆料等组成，毒性不大。造成印染废水色度的是排放出的染料，印染加工过程中约有10%～20%的染料随废水排出，废水中的染料能吸收光线，降低水体透明度，对水生生物和微生物造成影响，不利于水体自净，同时造成视觉上的污染，严重的会影响人体健康。而且随着花色品种的增加，染整工艺不断更新，其中某些工艺导致了污染的加重。如近年来风行的碱减量工艺，由于纤维中大量的对苯二甲酸被溶出，导致COD含量大幅增加，其废水中COD可达20000～80000mg/L；同样原理，海岛丝工艺的废水中COD高达20000～100000 mg/L。这些新工艺的采用为印染废水的处理增加了难度。有些企业环保设施质量差，更轻视运营管理。由于企业不愿对治污设施合理投入，使得一些污水处理设施在设计、施工等方面质量低劣，工艺流程短，设备性能差。废水处理是一项技术含量高的系统工程，从设计、施工、设备选型、调试到生产运营各个环节均需专业知识和严格规范，并且要在生产过程中根据水质的变化情况随时进行调整，需专门的技术人员执业。但由于企业对此不重视，所以在技术人员的配备上基本空缺，更缺乏应有的培训和管理。因此，印染废水处理行业亟需正规专业的环保公司，以科学发展观为指导，全面推行印染行业的运营管理技术，提高我国印染水处理的总体水平。

山东德利环保工程有限公司（原烟台德利环保工程有限公司），在环境污染治理及市政及设备安装领域已有近20年历史。公司在多年的工程设计和实际运行中，根据印染废水的特点——污染物浓度高、色度高、PH值变化范围大等特点，开发出适合此类废水处理、具有自身特点的好氧处理工艺——生物接触氧化法。于2001年率先以BOT (Build – Operate - Transfer)方式承建了烟台某纺织印染废水处理工程，日处理水量2500 m3。

1 工程概况

1.1 水质水量

依据烟台某纺织印染公司提供的数据及当地环保部门的要求，处理后出水达到国家《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)中规定的二级排放标准。其进出水水质指标见表1。

1.2 处理工艺

由于纺织印染行业废水水质水量变化大，因而系统具有较高的抗冲击能力。该废水处理工程采用物化处理与生化处理相结合的工艺。工艺流程如图1所示。

1.3 工艺说明

生产废水经过粗、细两道格栅，截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，再进入沉砂池中，去除比重较大的无机颗粒，如泥砂等杂质。进入中和反应池，在此加入酸调节废水的pH值至中性。进入调节预曝池，在此调节水量、均化水质，池底设穿孔管通入空气进行搅拌，使废水充分混合，避免悬浮物沉淀，还可起到预曝气的作用。出水进入气浮池，在此加入絮凝剂、助凝剂，去除大部分悬浮物及色度，气浮浮渣排入污泥浓缩池。出水进入水解酸化池，废水在此利用厌氧产酸菌的作用，将大分子和不易降解的有机物降解为易于降解的小分子有机物，提高废水的可生化性和溶解性，提高了废水中溶解性的BOD与COD的比值，以利于后续好氧生物处理。出水进入生物接触氧化池。生物接触氧化池采用多段法处理工艺，在池内充填组合式生物填料，通入空气进行曝气，向微生物提供所需的氧，并起到搅拌与混合的作用，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料，在填料上布满生物膜，污水与生物膜充分接触，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。其基本构造如图2。出水进入沉淀池，废水在此进行泥水分离，从填料上脱落的生物膜，在这里形成污泥排出系统，澄清水达标排放。

气浮池产生的浮渣、水解酸化池产生的污泥、沉淀池产生的污泥排入污泥浓缩池，污泥在此浓缩，以减小污泥体积，便于后续处理，降低投资运行成本。浓缩后的污泥由泵送入污泥脱水机脱水干化，干泥外运；浓缩池上清液返回调节池重新处理。

1.4 技术经济分析

该工程运行成本含电费、人工费、药剂费、自来水费，合计1.481元/吨废水。

该工程主要技术经济指标见表2。

1.5 主要设备

整个处理系统主要包括格栅沉砂池、调节预曝池、过滤水池、反冲洗水池、兼氧池、好氧池、二沉池、污泥浓缩池、污泥回流池等，与之配套的设备依次有粗细格栅、潜污泵、气浮机、溶气罐、空压机、加药系统、鼓风机、微孔曝气器、刮泥机、过滤泵、活性炭过滤器、石英砂过滤罐、反冲洗泵、污泥脱水机、滤布冲洗水泵、污泥泵等。

2 运营管理

运行管理按三班运行，设置操作人员6人，含化验员1人，站长1人，整个系统可实现全自动和手动运行，达到室内操作和现场操作相结合。

在五年的运行管理中，废水处理系统运行结果良好，各项指标均达到或优于国家《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)中规定的二级排放标准，去除率均达到80%以上。污水处理设施正常运行1800多天，累计处理废水363万吨，设施正常运转率达98%以上，废水排放达标率达95%以上，每年可减少向环境排放CODcr达930多吨，减轻了对环境的污染，保护了环境，取得了显著的经济效益、社会效益和环境效益。

废水处理站具体运行数据如表3：

总结五年的运行经验，要运营管理好一个污水处理工程,必须要有一个专业化的运营管理队伍，要有一个具备高度责任心的调?a href='http://www.baiven.com/baike/224/263977.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>远游椋幸桓黾崆康?a href='http://www.baiven.com/baike/224/286745.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>技术服务队伍，还要有政府与排污企业的积极配合。具体有以下几点：

（1）积极与政府和企业搞好沟通，引导企业全面推行清洁生产

推行清洁生产是从源头上治理污染的根本举措。由于纺织印染行业废水碱度高，减少其使用原料的浪费是降低pH值的有利措施。由此建议排污企业制定具体措施并落实到具体班组，堵塞跑、冒、滴、漏现象，使废水中pH值由12～13降为9～10，使企业节省了资金，减轻了污染负荷。同时由于废水pH值较高，每天需用HCl中和pH值，在当地环保部门的支持下，与酸洗场形成联合，将其20%的废酸运至污水站，即节省酸的用量，又减少了污染，降低了污水站的运行费用。

（2）建立一支高效、专业化的运营管理队伍

在2004年12月份，随着环境温度的变低，好氧池中出现一种蜘蛛状虫，它大面积破坏生物膜致使生物膜严重脱落，COD不能充分降解，出水水质变差，该虫繁殖迅速，破坏力惊人，通过认真调查、精心研讨，发现其生存条件为：温度＜15℃，DO值高于4～5 mg/L，CODcr值介于200～300 mg/L之间时，4～10天即可大面积繁殖。当DO值介于1～2 mg/L时，蜘蛛状虫繁殖受到抑制。针对此情况，提高进水温度，使之控制在35℃左右，进入污水站中大约25℃左右，鼓风机原来2台运行，现在调整为1台运行，好氧池中加入面粉、复合肥等，提高其养分。经过两周培养，生物膜得到恢复，蜘蛛状虫也逐渐消失。

（3）组建一支技术力量雄厚、专业水平精良的技术服务队伍

技术是企业持续发展的动力支持。没有一支技术过硬的服务队伍，势必会阻碍企业的发展，使企业难以立足。因此应注重选用具有刻苦钻研、勇于创新的专业技术人员到技术服务队伍中去，注重提高技术人员的专业技术水平，开扩视野，拓展知识面，提高解决实际问题的能力。

（4）组建一支专业水平高、责任心强的调试队伍

调试人员的调试技能的高低、责任心的强弱直接影响着污水站的运行管理。因此应注重选用具有专业知识和技能的人员到污水站，同时逐步培养和提高其专业技术水平，加强其工作责任心，使污水站的运行水平持续提高。

（5）建立设备齐全、检测手段完善的检测系统

建立日常运行检测记录，控制好运行参数，按时监测各项指标，及时调整运行数据是保证污水处理系统正常运行、达标排放的根本措施。

化验室水质分析是污水站正常运营管理的前提。污水站应设立专门的化验室，对指导废水处理站的正常运行和控制水质处理达标起重要作用。在调试过程中，调试人员要经常观察生物相，分析系统运行情况，及时总结经验；同时还要经常测定pH值、溶解氧、温度值，寻找微生物最适宜的生存条件，控制运行参数，这些没有完善的检测系统是无法做到的。

（6）建立完善的设备日常运行、维护、保养制度

首先在设备选型上就注重选用质量可靠、运行稳定的设备，其次注重日常维护、保养，建立设备日常运行记录。运营人员每天都仔细听、看、察各设备的运行状况，按时纪录，有问题及时发现，及时维护，从源头上减少了设备产生大故障的可能性，降低了维修费用。

3 结论和建议

在五年的运行管理中，通过不断总结经验，逐渐提高运营管理水平，提高专业技术水平，提高对外服务水平，使污水站的运营管理走上了新台阶。通过采用气浮+水解酸化+接触氧化处理工艺处理印染废水，可以提高污水的可生化性和溶解性，运行效果稳定，在水质水量变化较大时，具有较好的耐冲击性。

采用BOT方式运行管理污水处理厂，可以吸收社会资金投入到环保行业中来，减轻政府负担。污水处理厂内部的运行管理具有健全的管理措施，有利于节约资金，降低运行成本，提高效率，有利于污水处理厂的正常运行。采用本技术，日节约自来水80t，年节约水费可达4.8万元，经过处理后水质达标排放，每年减少污水排放900000t，年削减CODcr近930t，减轻了环境污染，保护环境。2004年10月，果汁生产废水和印染废水处理两项工程被评为“2004年国家重点环境保护实用技术示范工程”。

“十一五”发展规划把资源和生态环境放在更加突出的位置，该项运行管理技术具有投资少、便于操作、便于维修，动力和运行费用低、易于管理等特点，在节省水费的同时，还减少了治理污染的投资。非常适合我国国情，通过推广应用该管理运行技术，对建设“资源节约型、环境友好型社会”及全面推行清洁生产具有非常重要的意义，可实现经济和社会的可持续发展，推动环保产业发展及技术进步。

参考文献
[1] 张自杰，林荣沈，金儒霖. 《排水工程》.北京: 中国建筑工业出版社出版, 2005年7月 241～244.
[2] 武江津，王凯军，丁庭华等. 《三废处理工程技术手册—废水卷》.化学工业出版社, 2000年10月597～602. 作者: 于德利，庞维珍，黄翠，王光进，赵静