申请日2009.11.20
公开(公告)日2010.05.05
IPC分类号C02F9/14; C02F103/30; C02F3/30; C02F1/52
摘要
本发明公开了一种纺织染整工业废水处理工艺。其工艺流程如下：废水进入调节池经预曝气调节处理后，经水泵提升至混凝沉淀池进行混凝沉淀，然后进入厌氧/缺氧水解池，在厌氧、缺氧微生物共同作用下，使难降解有机质转化为易于生物降解有机质，然后废水再进入泥膜共生系统，共生系统中既有悬浮活性污泥又有生物膜污泥，生物量大且生物相丰富，因而去除效率高，最后经二沉后，出水CODcr可在30～60mg/L。与其它深度处理工艺相比，本工艺具有可操作性强、运行成本低、运行稳定等优点。
权利要求书
1.一种纺织染整工业废水处理工艺，其特征在于：废水进入调节池经预曝气调节处理后，加入混凝药剂并泵入混凝沉淀池，促进废水进行混凝沉淀处理，然后进入厌氧/缺氧水解池，在厌氧、缺氧微生物共同作用下，废水中难降解有机质转化为易于生物降解有机质，然后废水再进入泥膜共生系统，最后经二沉池沉淀后排放，处理过程中各单元控制参数如下：
1)、调节池控制参数
水力停留时间：6～12h
曝气水体积比控制在2～3∶1
污泥回流比：10～20%;
2)、混凝沉淀池控制参数
混凝药剂的投加方式：投加在泵入混凝沉淀池前的吸水管路上;
所述的混凝药剂为钢管清洗废酸：其中Fe2+质量占废酸的质量百分比浓度为2～3%、H2SO4占废酸的质量百分比浓度为1～2%;
混凝药剂的投加量：按Fe2+投加量计算即为废水体积的30～50mg/L废水;
助凝剂的投加方式：投加在泵入混凝沉淀池前的吸水管路上，在混凝剂投加点之后;
所述的助凝剂为石灰乳，Ca2+占石灰乳的质量百分比浓度为2～3%
助凝剂的投加量：按Ca2+投加量计算为废水体积的30～100mg/L废水;
控制废水pH：7.5～8.0
混凝反应时间：15～30min
3)、厌氧/缺氧水解池控制参数
厌氧区水力停留时间：16～20h
厌氧区容积负荷：0.7～0.9kgCOD
厌氧区须内置组合填料：可为Φ150、Φ120涤纶材质的组合填料，间隔150mm
缺氧区水力停留时间：6～8h
缺氧区容积负荷：0.9～1.2kgCOD
缺氧区须内置组合填料：可为Φ150、Φ120涤纶材质的组合填料，间隔150mm
缺氧区硝酸盐投加量：按废水体积计算，即硝酸盐为10～15mg/L废水;
4)、泥膜共生系统控制参数
水力停留时间：20～25h
容积负荷在0.3～0.5kgCOD
泥膜共生系统内须置Φ150、Φ120塑料材质的立体弹性填料污泥回流比：30～40%
不包括填料的活性污泥浓度：1～2g/L废水
曝气气水体积比：30～35∶1。
说明书
一种纺织染整工业废水处理工艺
技术领域
本发明涉及一种纺织染整工业废水 处理工艺，属于环保技术领域。
背景技术
太湖流域蓝藻事件的爆发，促使了《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》DB32/1072-2007标准的颁布实施。在新标准中明确规定，太湖地区纺织染整工业排放的废水中的CODcr不得超过60mg/L。而在此之前，纺织染整工业执行的均是《纺织染整工业水污染物排放标准》DB32/670-2004，或《污水综合排放标准》GB8978-1996中的一级标准，即废水中的CODcr不得超过100mg/L。
纺织染整工业废水属难降解废水，寻求合理的废水深度处理工艺是众多纺织染整所面临难题之一。
目前，相对成熟的废水深度处理技术可以分为如下几类：
1、混凝沉淀+过滤技术
该工艺成熟，运行非常稳定。但是，该工艺主要去除的是水中的胶体或悬浮物。由于纺织染整废水先前均经过混凝处理，深度处理中胶体或悬浮物已很少见，因此，本工艺去除效果有限，仅依赖该项工艺，很难满足新的排放标准。
2、膜分离技术
采用高分子薄膜作介质，以附加能量为推动力，对双组分或多组分溶液进行表面过滤分离的一种处理方法。膜技术按滤膜孔径的不同有微滤、超滤、纳滤和反渗透以及膜生物反应器等。该项工艺具有出水水质好的特点，但是众多实际工程已经表明，膜分离技术在污水处理领域的广泛应用难言成熟。膜造价昂贵，且易堵易坏，运行中需频繁更换，一般企业难以忍受。
3、臭氧活性碳技术
臭氧的强氧化性可以氧化水中的铁、锰、氰化物、氨等无机物以及多种有机物，从而降低CODcr。臭氧活性碳联用，臭氧可以适当增强活性炭的再生周期，并提高活性炭的吸附效率。但是本工艺的缺点在于目前臭氧发生器设备造价昂贵，易于损坏，且耗电量极大。一般企业也难以建造活性炭的再生设施。
综上所述，各种方法都有一定的缺点，所以目前急需开发一种合理、可行、成本低廉的深度工艺，以满足众多纺织染整企业的实际需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纺织染整工业废水处理工艺，使处理废水中的CODcr满足DB32/1072-2007排放标准。
本发明的技术方案
一种纺织染整工业废水处理工艺，其工艺流程如下：废水进入调节池经预曝气调节处理后，加入混凝药剂并泵入混凝沉淀池，促进废水进行混凝沉淀处理，然后进入厌氧/缺氧水解池，在厌氧、缺氧微生物共同作用下，废水中难降解有机质转化为易于生物降解有机质，然后废水再进入泥膜共生系统，最后经二沉池沉淀后排放，过程中各单元控制参数如下：
1)、调节池控制参数
水力停留时间：6～12h
曝气水体积比控制在2～3∶1
污泥回流比：10～20%;
2)、混凝初沉池控制参数
混凝药剂的投加方式：投加在泵入混凝沉淀池前的吸水管路上;
所述的混凝药剂为钢管清洗废酸：其中Fe2+质量占废酸的质量百分比浓度为2～3%、H2SO4占废酸的质量百分比浓度为1～2%;
混凝药剂的投加量：按Fe2+投加量计算即为废水体积的30～50mg/L废水;
助凝剂的投加方式：投加在泵入混凝沉淀池前的吸水管路上，在混凝剂投加点之后;
所述的助凝剂为石灰乳，Ca2+占石灰乳的质量百分比浓度为2～3%
助凝剂的投加量：按Ca2+投加量计算为废水体积的30～100mg/L废水;
控制废水pH：7.5～8.0
混凝反应时间：15～30min
3)、厌氧/缺氧水解池控制参数
厌氧区水力停留时间：16～20h
厌氧区容积负荷：0.7～0.9kgCOD
厌氧区须内置组合填料：可为Φ150、Φ120涤纶材质的组合填料，间隔150mm
缺氧区水力停留时间：6～8h
缺氧区容积负荷：0.9～1.2kgCOD
缺氧区须内置组合填料：可为Φ150、Φ120涤纶材质的组合填料，间隔150mm
缺氧区硝酸盐投加量：按废水体积计算，即硝酸盐为10～15mg/L废水;
4)、泥膜共生系统控制参数
水力停留时间：20～25h
容积负荷在0.3～0.5kgCOD
泥膜共生系统内须置Φ150、Φ120塑料材质的立体弹性填料
污泥回流比：30～40%
不包括填料的活性污泥浓度：1～2g/L废水
曝气气水体积比：30～35∶1。
上述调节池中预曝气的目的在于：①可吹脱去除废水中的H2S、NH3-N等有毒有害物质;②有助于均化水质;③给废水进行充氧;
部分降解废水中的有机物质污泥回流的目的在于：①吸附废水中的有机质;②为调节池中提供生物菌种;③部分起到絮凝作用。
上述采用钢管清洗废酸作为混凝剂，石灰作为助凝剂。石灰价格便宜，来源广泛。钢管清洗废酸来自钢管生产企业，用它作为混凝剂，以废治废。钢管废酸中的酸起到调节pH值作用，废酸中大量的Fe2+与石灰一起作为混凝剂，对水中胶体的脱稳作用。实际工程表明，本发明所采用的混凝剂对纺织染整废水具有专属作用，混凝后絮凝体颗粒密实，下沉极快。
上述缺氧区中投加硝酸盐，目的在于提供化合态氧，营造缺氧环境，促使水解微生物进行缺氧呼吸，使缺氧微生物成为缺氧区中的优势菌种，利用它们的反硝化作用，将难于厌氧分解的有机质进行缺氧分解，进一步提高废水的可生化性能。
上述的泥膜共生系统，是一种介于活性污泥法与生物膜法之间的方法，即有悬浮污泥，又有附着在生物填料上的膜污泥。泥膜共生系统的存在，丰富了废水的生物相与生物量，同时也极大提高了废水与生物菌体的接触面积，因而去除效率较高。而且由于悬浮污泥浓度相对较低，不会发生污泥膨胀现象。