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        江苏铭盛环境

        铭盛环境对陕西某印染企业废水进行分质处置工程改造

        文章出处:未知发表时间:2021-11-11 17:21:19


         

        某印染企业位于陕西省宝鸡市,年印染织物约5×107 m。消费工艺主要有前处置(包括退浆、煮炼、漂白等工序)、染色和整理工序等,企业排放的废水主要包括染色、水洗、丝光、碱减量和退煮漂(退浆、煮炼、漂白)废水等。该企业已建有处置才能为3 000 m3/d的印染废水处置工程,采用混合处置形式,总投资约2 400万元。

         

        该企业地处西部,所处区域生态环境容量较小且生态环境脆弱,出水水质执行《纺织染整工业水污染物排放规范》(GB 4287—2012)表 3间接排放规范和《黄河流域(陕西段)污水综合排放规范》(DB 61/224—2011)限值请求,这些规范较东部同类型企业排放规范愈加严厉。多年运转过程中,由于产能扩展和设备老化等缘由,存在出水COD和锑难以稳定达标,且再生水处置系统膜易梗塞、产水率低和能耗偏高的问题。为保证出水稳定达标,进步企业水反复应用率到40%,启动印染废水分质处置改建工程。

         

        01 原有工程概略

         

        由于企业印染工序繁多,企业排放的工艺废水品种和水质也多种多样。原有工程将染色、水洗、丝光、碱减量和退煮漂废水混合后,采用混凝沉淀- UASB-生物接触氧化-气浮组合工艺停止处置。

         

        运转中存在以下问题:

         

        1)碱减量废水排入综合调理池,对生化系统形成冲击,招致系统微生物活性变差,系统最终出水COD不能满足《纺织染整工业水污染物排放规范》(GB 4287—2012)表 3间接排放规范和《黄河流域(陕西段)污水综合排放规范》(DB 61/224—2011)限值请求,对下游园区污水处置厂达标排放产生了影响;

         

        2)采用PAC停止混凝处置,系统出水锑浓度超标;

         

        3UASB池处置效果不理想,出水动摇大,对好氧处置单元出水水质影响大;

         

        4)高COD和高盐二级出水进入再生处置系统,易招致膜梗塞,降低再生系统产水率。

         

        02 改造工程设计

         

        2.1 设计水质

         

        对企业多种工艺废水停止采样剖析,不同工序排水水质变化较大,因而选取典型值作为进水指标。设计进出水水质指标见表 1

         

        图片67 

        2.2 印染废水处置工艺比选

         

        2.2.1 处置形式比选

         

        印染废水通常具有污染物浓度高、色度深、可生化性差等特性。目前印染废水多采用混合处置形式。混合形式的优点是具有范围效应,一次性投资省。但是该处置方式也存在诸多的问题,比方将高COD工艺废水和低COD废水混合处置会使得系统的COD负荷增高,后续再生回用途理本钱高、回用率低。

         

        总体而言,印染废水混合后处置常常会招致印染企业二级出水排放不达标,不达标的二级出水进到RO系统后,膜易梗塞且产水率不高。

         

        分质处置形式是依据印染废水的性质不同,将性质差别较大的废水分类搜集、分别处置的一种办法,其实质是对废水处置停止精密化管理,适于优水优用。分质处置可对不同工序排水的最终去向停止优化,减少水处置系统的运转负荷,从而减少构筑物体积,俭省建立费用。分质处置还能够防止高COD和高盐废水进入反浸透环节,有利于减少膜污染,进步产水率。

         

        此外,将高浓度废水分质处置,能够防止对微生物的活性产生影响,进步废水的可生化性。经过屡次论证后,该企业印染废水改造工程采用分质处置形式停止处置。

         

        2.2.2 碱减量和退煮漂废水分质处置的优势

         

        很多文献对印染废水的分质处置工艺停止了研讨。针对印染废水分质处置,有文献报道水洗废水现场分质处置回用,具有节能、减少循环时间的优点,优先处置并回用途理难度较低、水量较大和具有就近应用优势的水洗废水,欧美国度很多研讨者停止了普遍的研讨。周律等树立了企业级数据库管理系统,对印染废水停止分类排放与回收来完成水资源调度,停止了废水资源管理研讨。

         

        但是,西部印染企业除染色废水和水洗废水外,还有碱减量工艺废水。碱减量废水是印染工业排放的一种水量小、碱性强、COD高且难降解的废水,当其与普通印染废水混合处置时,常常会由于废水中的对苯二甲酸钠对微生物的抑止作用招致出水水质不达标。

         

        退煮漂工序排水中主要含有生物退浆酶和生物精炼酶助剂,COD和碱性偏高。表 1结果显现,碱减量废水和退煮漂废水水量占比仅为22%,但是其COD奉献率占比到达了69.2%,由此可见两者为有机污染物的主要来源。

         

        另一方面,碱减量废水中锑质量浓度为0.61 mg/L,其他工序排水中锑根本未检出。由此可见,该企业排放废水中的锑主要源于碱减量工序。沈雅琴等研讨了碱减量废水单独搜集处置后和其他废水混合再处置的方式,但该办法对锑的处置工序短少引见。

         

        材料标明,印染行业所产生的碱减量废水生化性差,B/C仅为0.2左右。其次,碱减量废水的特征产物-对苯二甲酸含量大,其由稳定构造的苯环组成,所以普通的化学办法很难将其翻开。

         

        基于以上剖析,提出将碱减量废水和退煮漂废水与其他印染废水分质处置,并将这2种废水简称为高浓度废水;其他工艺废水停止混合后的废水简称为低浓度废水。

         

        2.2.3 UASB改建的可行性

         

        原有工程建立有D 14 m×15 mUASB2座,HRT36 h,由于HRT缺乏,招致UASB出水变化较大,给后续好氧池稳定出水带来影响。现场测试还发现,将高COD的碱减量和退煮漂废水分别按4:65:56:4的体积比混合后,不同HRT对其可生化性进步有所区别。

         

        HRT72 h时,高浓度废水的可生化性进步显著。因而,在改建工程中,将原有UASB池专用为高浓度废水的处置,另外新建二级水解酸化池用于处置普通印染废水和生活污水。

         

        2.2.4 多级臭氧气浮深度处置的可行性

         

        溶臭氧气浮工艺是一种将低浓度臭氧氧化、混凝和新型溶气气浮有机组合起来的集成式水处置技术,在一个操作单元内完成破乳或混凝、氧化脱色、固液别离、臭氧消毒和除色、嗅、味、停止消毒等多个过程,能够有效去除浊度、色度和藻类等。

         

        多级臭氧气浮(DOIF/旁路膜(RO)技术,在取得契合回用规范水质回用水的状况下,具有运转费用省、操作自动化水平高和资源节约的优点。

         

        改建工程中,共建立2套臭氧气浮系统,1套用于高浓度废水稳定达标排放,另1套用于再生水回用系统的深度处置,以除有机物、脱色和杀灭藻类,进步RO系统产水率。

         

        2.3 工艺流程

         

        本次改建过程主要是将碱减量废水和退煮漂废水搜集分质处置,染色废水、水洗废水和其他废水搜集后集中处置,改建工程的工艺流程见图 1

         

        图片68 

        2.4 改造内容

         

        改造工程包括:污水搜集管网改造、新建高浓度废水处置系统、改造低浓度废水处置系统、改造再生水回用系统、新建水解池和多级臭氧气浮池(DOIF处置池)等。

         

        2.4.1 原有工程

         

        原有工程中的碱减量废水酸析系统、压滤和中和池、综合调理池、混凝沉淀池、超滤和RO系统,继续配套运用。低浓度废水采用二段物化/二段生化法,第一段絮凝沉淀停止预处置,去除絮凝反响后较大的絮体及颗粒物,以利于降低后续生物处置系统有机物负荷。

         

        1)酸析系统。包括加酸设备、pH自动监测控制安装、汇流安装及混合池,总占空中积10 m×6.0 m。经过投加工业H2SO498%)酸析出精对苯二甲酸(RTA)。普通酸性越低析出RTA量越大,硫酸酸析控制pH3~4,反响时间为20 min,酸析处置后COD去除率为65%左右,可生化性进步,酸析混合液采用板框压滤机停止固液别离,回收RTA,别离出压滤液。

         

        2)碱减量废水中和池。1座,尺寸:2.0 m×2.0 m× 5.0 m,材质为钢砼构造,HRT1 h。应用Ca(OH)2中和,析出CaSO4Fe(OH)2Fe(OH)3等沉淀,同时由于其混凝作用和吸附架桥作用,去除废水中的污染物。

         

        2.4.2 新建工程

         

        1)退煮漂废水处置单元新建中和池和混凝沉淀池各1座。

         

        2)高浓度废水处置系统新建调理池、接触氧化池、竖流式沉淀池和多级臭氧气浮池各1座。竖流式沉淀池,1座,尺寸为10.0 m×4.0 m×2.0 m,材质为钢砼构造,外表容积为1.4 m3/m2·h),应用HBG-5型行车式泵吸泥机,行走速度为1~2 m/min;高浓度废水处置系统多级臭氧气浮池,设计流量为30 m3/h,臭氧投加量为2 kg/h,臭氧发作器功率为16 kW

         

        3)低浓度废水处置系统新建二级水解池和多级臭氧气浮池各1座。低浓度废水处置系统多级臭氧气浮池,设计流量为100 m3/h,溶气回流比为0.3,内筒上升流速为15 mm/s、内筒HRT100 s、别离室外表负荷为5 m3/m2·h),HRT30 min,进出水管流速分别为1 m/s0.6 m/s,溶气回流管流速按1.2 m/s思索,出水搜集管流速按0.3 m/s设计。臭氧投加量为3 kg/h,臭氧发作器功率为24 kW

         

        2.4.3 改造工程

         

        1)污水搜集管网改造:原有污水搜集管网为公开式明渠构造,专用为低浓度废水搜集管线。新建管线为高浓度废水搜集系统,纳水来源包括碱减量和退煮漂排放的废水。

         

        2UASB池。1座。分为UASB厌氧反响器进水池和UASB反响池。进水池1座,尺寸:6.0 m×3.0 m×3.0 m,材质为钢砼构造。UASB反响池,1座,尺寸:D14.0×15.0 mHRT72 h,反响器内部温度范围为26~37 ℃pH6.5~7.5,出口VFA300~1 000 mg/L。采用地上圆筒式构造,外部采用保温构造,底板及顶板、池体内部增强。在UASB环节COD去除率达70%以上,可生化性进步显著。由于UASB位于低浓度废水处置线上,改造过程中采用超越管将高浓度废水引入UASB池,UASB池出水进入新建接触式好氧池。

         

        3)接触氧化池。1座,尺寸:6.0 m×3.0 m×4.0 m,有效水深为3.5 m,地上式钢砼构造,采用回廊式构造。曝气安装采用ZMQA-260型高效微孔曝气器,材质ABS+EPDM,氧应用率为15%~20%,充氧才能为0.45~0.55 m2/个,每只曝气头曝气量为2~4 m3/h,数量为20只。应用栖附在填料上的生物膜和充沛供给的氧气,经过生物氧化作用,将污水中的有机物氧化合成,到达净化的目的。

         

        4)二沉池。1座,尺寸:8.0 m×4.0 m×2.0 m,材质为钢砼构造。应用HBX-5型行车式刮泥机1台,材质为水上局部A3钢防腐及水下局部SUS304不锈钢,行走速度为1~2 m/min,行走电机功率为2×1.5 kW。上清液与印染废水经生化处置后DOIF深度处置的浓水混合外排,二沉池别离出的污泥大局部泵送回瀑气池,小局部泵送去污泥脱水工段。

         

        5)混凝药剂投配系统。2套。高浓度废水处置系统,PAC投加改为聚铁盐作为絮凝剂,铁盐对锑混凝去除效果优于PAC。低浓度废水处置系统中的混凝沉淀和DOIF中的混凝剂为PAC,坚持不变。

         

        03 运转效果剖析

         

        改建后系统出水水质见表 2

         

        图片69 

        由表 2可知,将碱减量和退煮漂废水分质处置后,出水水质满足《纺织染整工业废水管理工程技术标准》(HJ 471—2009S)中的漂洗和染色回用水水质规范和《纺织染整工业水污染物排放规范》(GB 4287—2012)间接排放规范限值规范,普通印染废水和生活污水经DOIFRO处置后满足《纺织染整工业回用水水质规范》(FZ/T 01107—2011),COD和锑等指标均合格,企业印染废水反复应用率进步到40%以上。

         

        04 经济指标剖析

         

        该项目占地总面积约为4 300 m2,改建投资610万元,其中基建投资350万元,占总投资的57%,设备及装置费用260万元。普通印染废水处置每日电耗为4 160.3 kW·h,用电单价为1.561/m3,药剂费用(含聚铁、PACPAM、次氯酸钠、氢氧化钠)为1.82/m3;碱减量废水和退煮漂废水分质处置,运转本钱单独核算,运转费用为20/t;污泥处置本钱为0.92/m3,人工费为1.6/m3

         

        综合来讲,污水处置工艺设备折旧价为0.33/m3,运转总费用为32.5/m3。中水回用量为1 500 m2/d,每年减少COD排放量为1 024 t。运转结果标明,该项目具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。

         

        05 结论

         

        经过将碱减量废水和退煮漂废水分质处置,高浓度印染废水采用多级臭氧气浮/旁路膜组合技术处置后,稳定满足《纺织染整工业水污染物排放规范》(GB 4287—2012)表 3间接排放规范和《黄河流域(陕西段)污水综合排放规范》(DB 61/224—2011)限值请求。

         

        低浓度废水处置后出水水质满足《纺织染整工业回用水水质规范》(FZ/T 01107—2011)中的漂洗和染色回用水水质规范,并将普通印染废水的反复应用率进步到了40%以上。

         

        碱减量废水含高浓度的对苯二甲酸和乙二醇,经过酸析,与退煮漂废水混合后经UASB池和好氧池组合工艺处置,出水COD和锑等指标稳定到达排放规范。该印染废水分质处置系统,可为印染废水深度处置及再生水循环应用提供自创。

         


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