1 工程概況及水質(zhì)分析
江西某紡織企業(yè)廢水為筒子紗線染色廢水，排放方式為間歇排放。廢水中污染物成分十分復(fù)雜，含有各種漿料助劑（表面活性劑）、染料、纖維、堿、漂白劑、無機鹽等，具有瞬時排放濃度高、水質(zhì)變化大、色度深、水溫高、難降解有機物比例高等特點。
根據(jù)該企業(yè)規(guī)劃，廠區(qū)內(nèi)設(shè)置1座廢水處理站，處理水量為8 000 m3/d。該廢水處理站采用初沉+水解酸化+CASS+混凝沉淀吸附+過濾組合工藝處理印染廢水，以使其達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 4287—2012）中新建企業(yè)水污染物排放限值的要求。廢水（進(jìn)水）水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)見表 1。
表 1 廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)| 項目 | COD/(mg.L -1 ) | BOD 5 (mg.L -1 ) | SS/(mg.L -1 ) | 色度/倍 | pH |
| 進(jìn)水 | 2000 | 450 | 300 | 800 | 6~7 |
| 排放限值 | 80 | 20 | 50 | 50 | 6~9 |
2 工藝流程及構(gòu)筑物設(shè)計參數(shù)
2.1 工藝流程
廢水處理工藝流程如圖 1所示。
圖 1 工藝流程
2.2 主要構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)
2.2.1 機械格柵
機械格柵主要用于攔截廢水中的大尺寸懸浮物，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物、設(shè)備的穩(wěn)定運行，并有效減輕處理負(fù)荷。格柵間隙為10 mm，柵寬為0.7 mm。
2.2.2 集水井
集水井尺寸為6.0 m×6.0 m×3.0 m，有效水深為2.7 m，有效容積為97.2 m3。
2.2.3 調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)池用于調(diào)節(jié)水量，均化水質(zhì)。為避免懸浮物沉淀，池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C攪拌。調(diào)節(jié)池尺寸為30 m×20 m×6.5 m，有效水深6.0 m，有效容積3 600 m3，水力停留時間為10.5 h。
2.2.4 初沉池
初沉池為輻流式，直徑為21 m，池邊水深2.0 m，有效容積667 m3，表面負(fù)荷為1.0 m3/（m2·h）。初沉池內(nèi)設(shè)置周邊傳動刮泥機，轉(zhuǎn)速為3.1 m/min，電機功率為0.55 kW。必要時投加亞鐵鹽進(jìn)行預(yù)處理。
2.2.5 水解酸化池
由于廢水可生化性不高，采用水解酸化池對其進(jìn)行水解酸化處理，以將期中難降解的復(fù)雜有機污染物分解為易降解的簡單有機物，提高廢水的可生化性。水解酸化池尺寸為46 m×24 m×6.5 m，有效水深6.0 m，有效容積6 600 m3，水力停留時間為20.0 h。水解酸化池內(nèi)設(shè)置彈性立體填料，體積為4 500 m3。
2.2.6 CASS反應(yīng)池
通過PLC編程自動控制CASS（循環(huán)活性污泥法）反應(yīng)池的運行。CASS反應(yīng)池4格并聯(lián)，單格尺寸為40 m×14 m×6.0 m，有效水深5.5 m，污泥負(fù)荷為0.08 kg/（m3·d）。運行周期為8 h，進(jìn)水1.5 h，曝氣3.5 h，沉淀1.0 h（曝氣0.5 h后），排水1.5 h。
2.2.7 混凝反應(yīng)池
在混凝反應(yīng)池中投加粉末活性炭和PAC藥劑，利用活性炭的吸附和PAC的混凝沉淀作用去除廢水中的有機物�；炷磻�(yīng)池尺寸為4 m×4 m×5.5 m，有效水深5.0 m，有效容積80 m3，水力停留時間為0.25 h。
2.2.8 機械加速澄清池
利用機械加速澄清池機械攪拌的提升作用來完成泥渣回流和接觸反應(yīng)。機械加速澄清池直徑為8.5 m，池總深度為6.8 m，分為第1絮凝池、第2絮凝池和分離室，總停留時間為2.5 h。池內(nèi)設(shè)置1臺攪拌設(shè)備，攪拌葉輪直徑為1.4 m，電機功率為7.5 kW。同時設(shè)置1臺帶有減速機的機械刮泥設(shè)備，刮臂直徑為5.2 m，電機功率為1.5 kW。
2.2.9 除鐵除錳濾罐
在除鐵除錳濾罐內(nèi)曝氣，通過氧化和濾層過濾及濾料表面細(xì)菌的生物化學(xué)作用去除鐵和錳。除鐵除錳濾罐3臺，直徑為3 m，填料為錳砂，濾速為10.6 m/h。
2.2.10 清水池
清水池用于儲存清水及提供除鐵除錳濾罐反沖洗水。清水池尺寸為14 m×10 m×5.5 m，有效水深5.0 m，有效容積560 m3，水力停留時間為2.1 h。
3 運行結(jié)果分析
該廢水處理工程調(diào)試穩(wěn)定運行半年，在此期間，對其運行效果進(jìn)行了考察。
3.1 對COD的去除效果
廢水COD的沿程變化如圖 2所示。
圖 2 COD沿程變化
由圖 2可知，在系統(tǒng)正常運行過程中，初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水COD分別約為1 600、1 500、110、80、55 mg/L，整個系統(tǒng)COD總?cè)コ士蛇_(dá)97.3%，處理效果較佳。
3.2 對BOD5的去除效果
廢水BOD5的沿程變化如圖 3所示。
圖 3 BOD5沿程變化
由圖 3可知，在系統(tǒng)正常運行過程中，初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水BOD5分別約為440、540、25、18、10 mg/L，整個系統(tǒng)BOD5總?cè)コ士蛇_(dá)97.8%，處理效果較佳。
3.3 對SS的去除效果
廢水SS的沿程變化如圖 4所示。
圖 4 SS沿程變化
由圖 4可知，在系統(tǒng)正常運行過程中，初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水SS分別約為240、450、70、40、30 mg/L，整個系統(tǒng)SS總?cè)コ士蛇_(dá)90.0%，處理效果較好。
3.4 對色度的去除效果
廢水色度的沿程變化如圖 5所示。
圖 5 色度沿程變化
由圖 5可知，在系統(tǒng)正常運行過程中，初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水色度分別約為600、400、80、40、30 mg/L，整個系統(tǒng)色度總?cè)コ士蛇_(dá)96.3%，處理效果較好。
4 運行費用分析
工程總投資為1 702.2萬元，用電負(fù)荷為388.19 kW。電費為0.74元/t，運行藥劑費為0.33元/t，人工費為0.04元/t，污泥處置費為0.27元/t，設(shè)備維護(hù)費為0.12元/t。故在未計設(shè)備折舊的情況下，運行費用為1.50元/t。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
5 結(jié)語
采用初沉+水解酸化+CASS+混凝沉淀吸附+過濾組合工藝處理紡織工業(yè)印染廢水，調(diào)試運行結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)水COD、BOD5、SS分別為2 000、450、300 mg/L，色度為800倍時，出水COD、BOD5、SS分別為54、10、30 mg/L，色度為30倍，平均COD、BOD5、SS和色度去除率分別為97.3%、97.8%、90.0%和96.3%，出水水質(zhì)穩(wěn)定，達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 4287—2012）中新建企業(yè)水污染物排放限值的要求。
