制衣行業(yè)產(chǎn)生的廢水范圍是比較大的,如果沒有及時的處理其對環(huán)境會有很大的污染。
江蘇省某制衣公司是國內(nèi)最大的羽絨服生產(chǎn)企業(yè)之一。成衣水洗主要是通過物理、化學(xué)藥劑改進(jìn)衣服的形態(tài)、質(zhì)感、光澤等外觀,提高其穿著性能,廢水主要含有纖維屑、顏料、少量的槳料,水洗工藝為利用5槽水洗機(jī),第1槽為水磨石打磨槽,將服裝表面打磨,提高其質(zhì)感,第2、第3槽為洗滌槽,在洗液中加入一定量的洗劑如洗滌劑、柔軟劑,第4、第5槽為清水洗滌槽。該工程已正式通過驗(yàn)收,各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
1 水質(zhì)與水量
該企業(yè)水洗車間排放廢水具有以下特點(diǎn):①色度較深;②廢水的m(BOD5)/m(CODcr)低,在0.18左右,可生化性差;③水質(zhì)、水量隨各槽排放周期、洗滌衣物品種的不同而波動較大。設(shè)計(jì)水量360m3/d,廢水水質(zhì)見表1:
處理后出水水質(zhì)要求達(dá)到CB8978-96一級排放標(biāo)準(zhǔn):
pH=6-9,ρ(CODcr)=100mg/L, ρ(BOD5)=20mg/L,ρ(SS)=70mg/L,色度=40倍。
2 工藝流程
針對本廢水可生化性差色度深的難點(diǎn),首先考慮如何提高廢水的可生化性。近年來,水解酸化—接觸氧化工藝已經(jīng)成為了一種主流生化工藝。水解酸化將難降解的大分子有機(jī)物斷環(huán)、斷鏈分解為簡單的、小分子有機(jī)物,提高廢水的可生化性。采用這種工藝比單獨(dú)采用好氧處理方法的除污能力強(qiáng),效果好。
物化方法主要是混凝沉淀和氣浮。成衣水洗廢水中的細(xì)小纖維、膠體、懸浮固體以及染料發(fā)色基團(tuán)通過凝聚和絮凝沉淀作用而完成有機(jī)物、色度的去除。物化放在生化后可以減少藥劑用量。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),廢水經(jīng)過生化—物化處理后,CODcr的質(zhì)量濃度可降低到110mg/L左右。將CODcr的質(zhì)量濃度和色度分別控制在100mg/L和40倍以下,有一定的困難。因此,需要進(jìn)行深度處理。
生物活性炭工藝是近年來發(fā)展起來的廢水深度處理工藝。它可以解決生物處理難以去除的有機(jī)物及色度,微生物附著于活性炭表面,可使得活性炭的吸附能力得到再生;钚蕴康奈阶饔煤臀⑸锏纳饔孟噍o相成有機(jī)結(jié)合;钚蕴康拇嬖趯ι锷L有很強(qiáng)的輔助作用:活性炭表面對氧的選擇性吸附和對有機(jī)物的富集作用,形成有利于微生物的環(huán)境;生物胞外酶進(jìn)入活性炭的微孔,可以與活性炭表面的某些官能團(tuán)生成絡(luò)合酶,從而使酶保持相對穩(wěn)定,加快了有機(jī)物的分解速度,微生物或其酶與有機(jī)物較長時間地存在于活性炭表面,延長了微生物和有機(jī)物的接觸時間,有利于較難分解的有機(jī)物氧化分解。經(jīng)過充分論證,采用的工藝流程如圖1所示。
3 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)
3.1 調(diào)節(jié)池
鋼筋結(jié)構(gòu),地下式,1座,尺寸:8.5m×6.0m×4.9m,有效容積90m3,水力停留時間6h,廢水由車間的格柵井進(jìn)入調(diào)節(jié)池布水槽。池中設(shè)有3臺潛水泵(2用1備),以提升廢水至調(diào)節(jié)池,水力攪拌均質(zhì)。
3.2 水解池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,尺寸:5.5m×5.5 m×6.0m,有效容積150m3,水力停留時間10h,池中設(shè)有穿孔大阻力配水管,管下部兩側(cè)與垂線呈45°處開孔,交錯布置,孔口直徑20mm,流速0.8m/s;池中距池底1.30m以上設(shè)有2.0m高的彈性立體填料。
3.3 接觸氧化池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,尺寸:10.0m×4.2m×4.8m,有效容積150m3,水力停留時間10h,池中設(shè)有彈性立體填料,分3層,每層高1.2m;池底設(shè)有穿孔布?xì)夤,設(shè)鼓風(fēng)機(jī)2臺(1用1備),氣水比16:1。
3.4 氣浮池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,尺寸:4.3m×2.0m×2.9m,水力停留時間54min,接觸區(qū):上升流速10mm/s,設(shè)有TV-I型溶氣釋放器5個;分離區(qū)上升流速1.0mm/8,回流溶氣水30%,池底設(shè)有2根大阻力穿孔集水管,孔口直徑15 mm,進(jìn)水孔流速2.40m/s。
3.5 反應(yīng)池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,尺寸:1.0m×l.0m×2.5m,水力停留時間10min,池中設(shè)有LJF—800型立軸式機(jī)械絮凝攪拌機(jī)1臺,攪拌速度3.2r/min。在氣浮池進(jìn)人反應(yīng)池的管道上設(shè)有管道混合器。
3.6 沉淀池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,豎流式,尺寸:5.5m×5.5m×6.9m,沉淀區(qū)高2.0m,泥斗高4.3m,水力停留時間4.0h,依靠靜壓排泥,污泥排至污泥濃縮池濃縮。
3.7 生物碳池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,尺寸:2.5m×2.5m×4.5m,水力停留時間1.25h,池中活性炭層高2m,炭層下設(shè)有承托層,池底設(shè)有大阻力配水集水管以及穿孔曝氣管,氣水比為5:1,反沖洗強(qiáng)度5L/(m2·s),反沖洗歷時15min。
3.8 清水池
鋼筋結(jié)構(gòu),共1座,尺寸:3.0m×3.0m×2.8m,池中設(shè)有潛水污水泵1臺,為生物炭池提供反沖洗水。
3.9 污泥濃縮池
鋼筋結(jié)構(gòu),1座,尺寸:1.5m×l.5m×5.6m,其中泥斗部分高1.0m。
4 處理效果
2000年8月24日、25日,對該廢水處理工程進(jìn)行了連續(xù)檢測。為了掌握設(shè)施分段處理效果,分別對水解池進(jìn)、出水,氣浮池出水,生物炭池出水進(jìn)行了檢測。結(jié)果見表2。
表2 處理工藝各檢測處理構(gòu)筑物進(jìn)、出水水質(zhì)
項(xiàng)目 |
水解池進(jìn)水 |
水解池出水 |
氣浮池出水 |
生物炭池出水 | ||||
范圍 |
平均 |
范圍 |
平均 |
范圍 |
平均 |
范圍 |
平均 | |
ρ(COD cr )/ ( mg·L -1 ) |
302-420 |
370 |
226-315 |
277 |
75-125 |
102 |
56-90 |
74 |
ρ(BOD 5 )/ ( mg·L -1 ) |
45.6-87.5 |
70.8 |
54-103 |
84 |
15-27.3 |
21.3 |
6.1-18.2 |
13.9 |
ρ(SS)/ ( mg·L -1 ) |
109-126 |
118 |
97-113 |
106 |
56-65 |
60 |
41-51 |
46 |
pH 值 |
6.50-6.93 |
6.80 |
6.20-6.70 |
6.50 |
6.38-6.52 |
6.42 |
6.49-7.32 |
6.98 |
色度 / 倍 |
160 |
160 |
80 |
80 |
32 |
32 |
16 |
由表2可以看出,水解池進(jìn)水為:pH=6.80,ρ(CODcr)=370mg/L,ρ(BOD5)=70.8mg/L,ρ(SS)=118mg/L,色度=160倍。m(BOD5)/m(CODcr)比僅為0.18。經(jīng)過水解酸化,水質(zhì)有所好轉(zhuǎn),CODcr去除率在25%左右,BOD5有所上升,m(BOD5)/m(CODcr)比達(dá)0.3,廢水的可生化性得到提高,pH值有所下降;特別是色度變化明顯,從160倍降到80倍,下降了50%,出水為灰黑色。
水解池出水進(jìn)接觸氧化池進(jìn)行好氧處理,再經(jīng)氣浮固液分離,從表2可以看出,CODcr去除率在63%,BOD5去除率在75%,色度去除率在60%。
氣浮池出水加藥后,經(jīng)過管道混合器混合,進(jìn)行絮凝反應(yīng)和沉淀,所加藥劑為液態(tài)堿式氯化鋁(有效成分10%),投加量為0.1%,沉淀池出水進(jìn)入生物活性炭池,處理后水質(zhì)見表2。
廢水經(jīng)處理后CODcr,BOD5,SS,色度的去除率分別達(dá)到80%,80.4%,90%,61%,水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn),低于GB 8978-96一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
5.1 占地面積
廢水處理站總占地300m2,利用系數(shù)0.86;綠化面積40m2,綠化系數(shù)0.14。
5.2 工作制度及人員編制
廢水處理站實(shí)行三班三運(yùn)轉(zhuǎn),每班操作工2人,化驗(yàn)員1人,為常日班,共計(jì)7人。
5.3 工程投資及運(yùn)行費(fèi)用
廢水處理站總投資48.2萬元,折合噸水造價為1338元/(m3·d);運(yùn)行費(fèi)用包括電費(fèi)、·管理費(fèi)(年維修費(fèi)、人員工資)、藥劑費(fèi)、不含折舊費(fèi),為1.28元/m3。
6 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
6.1 調(diào)節(jié)池的攪拌
調(diào)節(jié)池的攪拌方式運(yùn)用增加提升泵打回流與間歇短時提升泵全部打回流相結(jié)合,通過流量15m3/h的水泵打回流水力攪拌(在調(diào)節(jié)池的底部側(cè)邊設(shè)置的4根交錯布置25mm的消防噴嘴,噴嘴水流速度2.2m/s)是可行的。該工程運(yùn)行以來,未發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)池積泥現(xiàn)象;同時這種攪拌方式避免了調(diào)節(jié)池水位的波動所帶來的液下攪拌機(jī)的工作不穩(wěn)定以及預(yù)曝氣溶解氧對水解池運(yùn)行不利的弊端。
6.2 水解池的布水
水解池的進(jìn)水方式為穿孔管布水。通過脈沖進(jìn)水器形成瞬時大流量以及與多點(diǎn)進(jìn)水相結(jié)合,可以在水解池的底部形成懸浮的污泥層,同時又使得水解池廢水中污染物與懸浮污泥層充分的接觸和混合,利于整個池容的有效利用,充分發(fā)揮作用,節(jié)約攪拌設(shè)施投資及其動力消耗的運(yùn)行費(fèi)用。
6.3 污泥減量化措施
氣浮池生物污泥回流到調(diào)節(jié)池進(jìn)水槽,與進(jìn)水充分混合,一起進(jìn)入水解池,既節(jié)省了回流污泥泵,也在水解池底部形成了懸浮污泥層,在吸附、截留以及生物降解的共同作用下使得水解池的功能得以充分發(fā)揮,同時,污泥在其中進(jìn)一步消化,大大減少了污泥量。該工程運(yùn)行兩年來,從未排泥,處理站所產(chǎn)生的泥量僅為沉淀池產(chǎn)生的化學(xué)污泥。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
6.4 填料的選擇
水解池、接觸氧化池所用填料為彈性立體填料,該填料的生物黏附性較差,調(diào)試周期較長,不如組合填料;同時,由于長時間的運(yùn)行,使得部分填料脫落,隨回流污泥進(jìn)入調(diào)節(jié)池、水解池、導(dǎo)致水解池部分進(jìn)水穿孔管的堵塞。宜采用組合填料及污泥回流至較小縫隙的格柵井。
6.5 沉淀池存在的問題
在工藝的選擇上,考慮到氣浮池在每次開機(jī)時往往不穩(wěn)定(這一過程大約持續(xù)30min),為了延長生物炭的壽命,在氣浮池后設(shè)置混凝沉淀池,而且沉淀池水力停留時間較長,但是由于在氣浮池工況不穩(wěn)定時,進(jìn)入沉淀池的污泥上已經(jīng)附有微小氣泡,即使停留時間達(dá)4h,沉淀效果也不甚理想。
總體而言,本工藝設(shè)計(jì)盡管進(jìn)水的可生化性很差,但是由于水解酸化池的功能得以充分發(fā)揮,為后續(xù)的好氧生物處理奠定了基礎(chǔ)。兩年來,該工程設(shè)施運(yùn)行穩(wěn)定,取得了較好的社會效益和環(huán)境效益,設(shè)計(jì)和運(yùn)行是成功的。 (谷騰網(wǎng))