某毛紡織公司所排廢水主要為染毛、染尼、洗尼廢水，其中染毛、染尼廢水污染負(fù)荷較重，主要是因各種染料和染化助劑殘留造成的污染。廢水每日兩班排放。生產(chǎn)過程中每天約產(chǎn)生120耐污染較重的廢水，其中染毛工序每天約排放50廳，染尼工序約40廳，洗尼工序約20擴(kuò)，還有20廳左右的冷卻水、地面沖洗水等。經(jīng)綜合考慮，處理工程按150m3/d廢水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確保其適用性。根據(jù)廢水水質(zhì)與排放情況，確定預(yù)處理采用混凝沉淀，主體工藝采用CAST工藝處理廢水，取得了良好的處理效果。
1 廢水來源
廢水主要由染毛、染尼、洗尼三部分組成，各部分進(jìn)水水質(zhì)見表1。
2 工藝流程
廢水處理工藝流程圖：
工藝說明：
1）預(yù)處理階段采用混凝沉淀法
因原水SS含量較高，色度較高，為確保后續(xù)單元處理效果，采用混凝沉淀法在廢水中加人PAC,PA M藥劑，經(jīng)高效絮凝器充分混和反應(yīng)，然后進(jìn)人沉淀池進(jìn)行泥水分離，在此去除大部分的SS、色度及部分COD,BOD。
2）生化階段采用CAST工藝
CAST反應(yīng)器全稱為循環(huán)式活性污泥法，是SBR工藝的一種變型，較多的應(yīng)用于污水處理廠的間歇運(yùn)行。作為SBR工藝的變型工藝，既保留了SBR工藝的特點(diǎn)，如間歇操作、完全靜止沉淀等，又有自身的特征，如設(shè)置選擇池，實(shí)現(xiàn)同時(shí)硝化、反硝化等，與傳統(tǒng)的活性污泥法和生物接觸氧化法相比，CAST有以下特點(diǎn)：
(1)CAST工藝是以曝氣一非曝氣方式運(yùn)行的開放式間歇活性污泥法工藝，在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)完成有機(jī)物的生物降解和泥水分離。整個(gè)系統(tǒng)以推流式運(yùn)行，而整個(gè)反應(yīng)區(qū)則以完全混合的方式實(shí)現(xiàn)同步硝化、反硝化功能，因而具有較強(qiáng)的脫氮除磷功能。
(2)和IC EAS一樣，CAST工藝設(shè)置生物選擇區(qū)并增加了兼氧區(qū)，最大區(qū)別是增加了污泥回流措施，保證了活性污泥不斷地在選擇區(qū)內(nèi)經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷階段，從而有利于系統(tǒng)中絮凝細(xì)菌的生長，并可以提高污泥活性，使其快速地去除水中溶解性易降解有機(jī)基質(zhì)，同時(shí)可以有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖，克服污泥膨脹。
(3)和經(jīng)典SBR不同的是，CAST工藝在進(jìn)水階段，不設(shè)單純的充水過程或缺氧進(jìn)水混和過程，而是在進(jìn)水階段即開始曝氣，而且兩個(gè)反應(yīng)池并列運(yùn)行的形式可以使沉淀階段不進(jìn)水，保證了污水沉降時(shí)沒有水力干擾，保證了系統(tǒng)的良好泥水分離效果。
(4)合理利用主反應(yīng)區(qū)的閑置期，進(jìn)行污泥自身的硝化，實(shí)現(xiàn)污泥減量化處理。
(5)相比于連續(xù)式生物處理系統(tǒng)，CAST工藝池容利用率低，相關(guān)配套設(shè)施及控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，設(shè)備造價(jià)相對(duì)較高。但CAST工藝建設(shè)費(fèi)用低，流程簡潔，管理方便，簡單可行。
3 主要構(gòu)筑物及設(shè)備
1）主要構(gòu)筑物
(1 )調(diào)節(jié)池。由于工廠所排幾個(gè)工段的廢水間歇排放且水質(zhì)變化較大，須設(shè)置調(diào)節(jié)池來調(diào)節(jié)水量、均衡水質(zhì)及儲(chǔ)存水量，以滿足后續(xù)CAST反應(yīng)器的處理水量與進(jìn)水頻率的要求。為提高廢水的混和強(qiáng)度，在池內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻。調(diào)節(jié)池有效容積為80廳。
(2) 絮凝沉淀池。絮凝沉淀池是進(jìn)行泥水分離、降低污染物的主要單元。由于絮凝體沉降性能較好，選用平流式沉淀池，采用吸泥機(jī)定期排泥。HRT=1.3h，有效容積為53m3。
(3) CAST反應(yīng)池。該CAST工藝是在兩個(gè)平行運(yùn)行的池子中完成生物降解和泥水分離過程。CAST反應(yīng)池由生物選擇區(qū)和主曝氣區(qū)組成，在這一系統(tǒng)中，活性污泥法按照曝氣一非曝氣階段不斷重復(fù)進(jìn)行。在運(yùn)行時(shí)位于主反應(yīng)區(qū)前端的生物選擇區(qū)保持缺氧環(huán)境，在此處絮凝沉淀池出水與主反應(yīng)區(qū)回流來的污泥充分混和，完成一系列生化反應(yīng)。在曝氣階段主要完成生物降解過程;在非曝氣階段，主要完成泥水分離過程。完成泥水分離后，利用撇水器排出每一操作周期中的處理出水。根據(jù)活性污泥實(shí)際增殖情況，在每一處理周期的最后階段，自動(dòng)排出剩余污泥。
由于CAST反應(yīng)器不設(shè)第二沉池，因此選擇區(qū)污泥來自于主反應(yīng)區(qū)混合液污泥回流，回流比取20%。
生物選擇區(qū)的HRT=0.63h，有效容積為45.5時(shí)。主反應(yīng)區(qū)共設(shè)兩池并聯(lián)，容積負(fù)荷取0.2 kgBOD/(m3•d)，總有效容積為90m3。
(4)砂濾池。設(shè)砂濾池對(duì)CAST反應(yīng)池出水進(jìn)行深度處理，通過濾料顆粒對(duì)懸浮物的攔截作用，進(jìn)一步去除廢水中的懸浮物和有機(jī)物，確保出水能達(dá)標(biāo)排放。
選用普通快濾池，設(shè)計(jì)濾池過濾速度10m /h，反沖洗強(qiáng)度15L/ (s.m2)，反沖洗時(shí)濾料膨脹率采用1.50go，反沖洗水使用處理系統(tǒng)出水。
(5)清水池。有效容積為12m3，用于儲(chǔ)存系統(tǒng)的出水，以備砂濾池反沖洗時(shí)使用。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
2）主要設(shè)備
所用主要設(shè)備見表2。
4 處理效果分析
投入運(yùn)行后，某縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站對(duì)該廠水樣連續(xù)三天進(jìn)行了取樣監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果(平均值)見表3。
可以看出，出水已經(jīng)達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》I級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)CAST工藝產(chǎn)生污泥量較少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，具有良好的沉降、絮凝脫水性能，調(diào)試至今未發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象，出水水質(zhì)穩(wěn)定。
CAST工藝流程簡單，管理方便，同時(shí)由于靜止沉淀，出水水質(zhì)好，處理成本相對(duì)較低。CAST工藝處理毛紡織印染廢水具有技術(shù)可靠、操作簡單、便于管理等優(yōu)點(diǎn)。
