CN102730907A

CN102730907A - 印染工业生产废水的深度处理方法

Info

Publication number: CN102730907A
Application number: CN2012102016999A
Authority: CN
Inventors: 马放; 孔祥震; 崔迪; 李昂; 庞长泷; 陈旭; 蔡蕊; 邱天
Original assignee: HIT YIXING ACADEMY OF ENVIRONMENTAL PROTECTION
Current assignee: JIANGSU HAYI ENVIRONMENTAL PROTECTION RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2012-06-19
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2032-06-19
Also published as: CN102730907B

Abstract

印染工业生产废水的深度处理方法，属废水处理技术领域，通过调节池调节废水来水的pH值、臭氧-光催化氧化池，进行预处理、水解酸化池进行厌氧酸化处理、生物接触-生物强化活性污泥池处理、二沉池处理，即得排水解决了现有印染工业因生产废水处理方法的出水中有机物和无机物含量大，达不到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级排放标准的A标准的问题，本方法整个去除率90%~98%（质量），排水pH为7~8，COD为40mg/L~50mg/L，氨氮为3~5mg/L，色度去除，SS为8~10mg/L，达到排放标准。

Description

印染工业生产废水的深度处理方法

技术领域

本发明属废水处理技术领域，涉及一种印染工业生产废水的深度处理方法。

背景技术

印染工业的生产工艺主要指棉、化纤及混纺布的退浆、煮炼、漂白、丝光、染色、印花和整理等过程。我国纺织工业量大面广，产生的废水数量多，浓度高，是对水环境污染构成严重威胁的工业污染源之一。在纺织工业废水中，以印染废水污染最为严重。

印染生产废水包括退浆废水、煮炼废水、漂白废水、染色废水、皂洗废水和印花废水、整理废水等。印染加工的对象主要是棉织物、棉或化纤混合织物、纯化纤织物等，无论是在染色过程还是整理过程都产生大量的废水，其废水水质的区别主要与纤维中的杂质和所用染料及助剂有关，而染料和助剂多为有机物，所以印染废水一般为难降解有机废水。

印染工业生产废水成分复杂，其主要特点为：①有机物多，且组分复杂。因印染生产过程中加入了染料和助剂，并且处理的纤维中也还有有机杂质，因此废水中所含有机物含量数量多且复杂。②含有有毒无机元素。在印染生产过程中会使用无机化合物试剂进行生产，因此废水中含有铜、铬、锌等重金属元素和砷。③可生化性差。废水中所含的有机污染物结构复杂，多为含有芳香环或偶氮键等显色基团的复杂化合物，难以被微生物降解利用，BOD₅/COD值极低，难以用一般的生化方法处理。④碱度大。在生产过程中，漂白工艺使用了次氯酸钠、双氧水、亚氯酸钠等氧化剂去除纤维表面和内部的有色杂质，因此由末端排出的废水碱度高。⑤色度深。废水中含有大量染料物质，使得废水色的高，出水色度不易达标⑥毒性大。印染生产过程中使用了大量且种类繁多的化合物试剂，废水中含有硝基苯、重金属离子等有毒物质。⑦盐度大。氯离子浓度可高达数千mg/L。

根据上述印染工业生产废水的处理现状可知，印染工业生产废水极难处理，对我国的水环境污染构成了严重威胁。印染废水的有效处理，特别是深度处理对于改善周围的水环境有着重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有印染工业生产废水处理方法的出水中有机物和无机物含量大，达不到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级排放标准的A标准的问题，本发明提供了一种印染工业生产废水的深度处理方法。

本发明的印染工业生产废水的深度处理方法，其特征在于步骤如下：一、将印染工业生产废水通入调节池中，调节废水pH至7左右；二、将调节池出水接入臭氧-光催化氧化池中，向臭氧-光催化氧化池内通入臭氧，用紫外灯照射；三、将臭氧-光催化氧化池的出水接入水解酸化池中，水解酸化池内的污泥浓度3kg/m3~4kg/m3；四、将水解酸化池出水接入生物接触-生物强化活性污泥池中处理，向池中投加工程菌进行生物强化并利用填料固定菌群，所述的工程菌为Bacill us cereus H-hrb01 (CGMCC No. 5939)、Pseudomonas aeruginosa H-hrb02 (CGMCC No. 5940)、Pseudomonas psychrophilia Den-03 (CGMCC No. 5941)、Pseudomonas sp. Den-5 (CGMCC No. 5942)、Pseudomonas sp. CBZ-4 (CGMCC No. 5943)、Pseudomonas psychrophila HA-4 (CGMCC No. 5944)组成的混合菌；五、将生物接触-生物强化活性污泥池出水接入二沉池，二沉池出水即为排水。

因为印染工业生产废水水质变化较大，碱度高，对后续生物处理会造成负荷冲击，因此设置调节池，以调节来水的水质和pH值，使其达到后续生物处理的基本要求。本发明中，步骤一中，废水在调节池中的水力停留时间为1~4小时。

步骤二中，按气水比为4.5%~5%向臭氧-光催化氧化池内通入臭氧，水力停留时间为15~20分钟。

步骤三中水力停留时间为2~4小时。

步骤四中，溶解氧含量在2mg/L~4mg/L，pH为7~8，水力停留时间为6~8小时，池中装有组合式填料，组合式填料的填加量占生物接触氧化池的40%~50%，填料为聚氨酯泡沫。本步骤中，工程菌是按接种量5-15%的污泥体积比向池中进行投加的。工程菌的各组成菌种，可以根据处理的印染废水状况进行选择性调整。

步骤五中水力停留时间为5~6小时。

本发明因印染工业生产废水的处理方法利用臭氧-光催化氧化反应对印染废水进行预处理，由于通入的臭氧及紫外光照射下产生的羟基自由基均具有强氧化性，可以与废水中的有机污染物进行反应，氧化废水中含有芳香环、偶氮键等难以被生物降解有机化合物，破坏苯环，使偶氮键断裂，生成可被生物降解利用的有机物，提高废水的BOD₅/COD，改善废水的可生化性，得以发挥后续生物处理的最大潜能。利用水解酸化池，将经过臭氧-光催化氧化的废水进一步处理，将大分子有机物，如脂肪酸链等，水解酸化为更易被生物降解利用的小分子有机物；水解酸化池的出水再接入生物接触-生物强化活性污泥池中进行处理，投加组合式填料，并投加工程菌群，填料对工程菌群有固定化作用，可防止菌群流失，而投加的工程菌群对于废水中的目标性有机物，如氨氮、苯胺、硝基苯等有机物具有良好的降解去除效果；将出水再通入二沉池，进行静置沉淀处理，出水排放即可。

经过本实施方式处理方法对印染工业生产废水处理后的排水，排水pH为7~8，COD为40mg/L~50mg/L，氨氮为1~3mg/L，色度去除，SS为8~10mg/L。达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级排放标准的A标准，整个去除率90%~98%（质量）。

本发明在二沉池后还可以设置混凝池，池中加入有混凝剂聚丙酰胺，进行混凝工艺处理，进一步优化出水水质，加入混凝剂的质量为混凝池中水的质量的0.01%~0.05%，水力停留时间为2.0~2.5小时，所用混凝剂为聚丙酰胺。对二沉池出水进行混凝工艺处理，解决印染工业生产废水SS难以达标的问题，进一步优化出水水质，提高排水标准。

印染工业生产废水经过增加混凝池的处理方法后得到的排水水质达标，整个去除率92%~98%（质量），排水pH为7~8，COD为35mg/L~40mg/L，氨氮为1~3mg/L，色度去除，SS为6~8mg/L。达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级排放标准的A标准。

本发明印染工业生产废水的处理方法具有工艺运行稳定，处理程度彻底，出水效果稳定，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级排放标准的A标准，对周边环境影响小等优点。

附图说明

图1 是本发明的臭氧-光催化氧化步骤在气水比约5%时，停留时间对该步骤出水COD的影响。

图2 是本发明的生物接触-生物强化活性污泥池步骤，原有的活性污泥池经生物强化工艺改造升级后出水COD的变化情况 (水力停留时间8h)。

具体实施方式

实施例1：印染工业生产废水的深度处理方法，步骤如下：

一、将印染工业生产废水通入调节池中，调节废水pH至7左右，水力停留时间为1~4小时；二、将调节池出水接入臭氧-光催化氧化池中，按气水比为4.5%~5%向臭氧-光催化氧化池内通入臭氧，用紫外灯照射，水力停留时间为15~20分钟；三、将臭氧-光催化氧化池的出水接入水解酸化池中，酸化池内的污泥浓度3kg/m3~4kg/m3，水力停留时间为2~4小时；四、将水解酸化池出水接入生物接触-生物强化活性污泥池中处理，池中装有组合式填料，填料为聚氨酯泡沫，填料的填加量占生物接触氧化池的40%~50%，向池中投加工程菌进行生物强化并利用填料固定菌群，溶解氧含量在2mg/L~4mg/L，pH为7~8，水力停留时间为6~8小时，按接种量5-15%的污泥体积比向池中投加工程菌进行生物强化并利用填料固定菌群，所述的工程菌为Bacill us cereus H-hrb01 (CGMCC No. 5939)、Pseudomonas aeruginosa H-hrb02 (CGMCC No. 5940)、Pseudomonas psychrophilia Den-03 (CGMCC No. 5941)、Pseudomonas sp. Den-5 (CGMCC No. 5942)、Pseudomonas sp. CBZ-4 (CGMCC No. 5943)、Pseudomonas psychrophila HA-4 (CGMCC No. 5944)组成的混合菌，其比例为1:1:1.3:1.3:1:1；五、将生物接触-生物强化活性污泥池出水接入二沉池，水力停留时间为5~6小时，二沉池出水即为排水。

本发明所述臭氧-光催化氧化预处理方法易于用于现有印染工业生产废水处理厂的升级改造。图1为宜兴市某印染工业生产废水处理厂来水经臭氧-光催化氧化预处理后的COD变化，随着停留时间的延长，预处理后的出水COD也呈现越来越低的趋势。

经过本实施方式所述臭氧-光催化氧化预处理后的原水出水，BOD₅/COD值提高到了0.3以上，可生化性大大提高，满足了后续生物处理的要求。

本发明所述的生物接触-生物强化处理技术易于用于现有印染工业生产废水处理的升级改造，调试8天即可满足处理系统升级要求。图2为宜兴市某印染工业生产废水处理厂水解酸化池出水经生物接触-生物强化处理之后的化学需氧量（COD）变化趋势，从图中可以看出，到第七、第八天时，出水COD的变化已稳定在50mg/L~60mg/L，经后续沉淀或混凝工艺处理，可以达到排放标准。

实施例2，参考实施例1，将二沉池出水接入混凝池，其中加入占二沉池出水质量的0.01%~0.05%的絮凝剂，水力停留时间为2.0~2.5小时，混凝出水即为排水。经本实施方式的处理方法得到的排水，排水pH为7~8，COD为35mg/L~40mg/L，氨氮为1~3mg/L，色度去除，SS为6~8mg/L。达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级排放标准的A标准。整个去除率92%~98%（质量）。

Claims

1.印染工业生产废水的深度处理方法，其特征在于步骤如下：一、将印染工业生产废水通入调节池中，调节废水pH至7左右；二、将调节池出水接入臭氧-光催化氧化池中，向臭氧-光催化氧化池内通入臭氧，用紫外灯照射；三、将臭氧-光催化氧化池的出水接入水解酸化池中，水解酸化池内的污泥浓度3kg/m3~4kg/m3；四、将水解酸化池出水接入生物接触-生物强化活性污泥池中处理，向池中投加工程菌进行生物强化并利用填料固定菌群，所述的工程菌为Bacill us cereus H-hrb01 (CGMCC No. 5939)、Pseudomonas aeruginosa H-hrb02 (CGMCC No. 5940)、Pseudomonas psychrophilia Den-03 (CGMCC No. 5941)、Pseudomonas sp. Den-5 (CGMCC No. 5942)、Pseudomonas sp. CBZ-4 (CGMCC No. 5943)、Pseudomonas psychrophila HA-4 (CGMCC No. 5944)组成的混合菌；五、将生物接触-生物强化活性污泥池出水接入二沉池，二沉池出水即为排水。

2.根据权利要求1所述的深度处理方法，其特征在于步骤一中，废水在调节池中的水力停留时间为1~4小时。

3.根据权利要求1所述的深度处理方法，其特征在于步骤二中，按气水比为4.5%~5%向臭氧-光催化氧化池内通入臭氧，水力停留时间为15~20分钟。

4.根据权利要求1所述的深度处理方法，其特征在于步骤三中水力停留时间为2~4小时。

5.根据权利要求1所述的深度处理方法，其特征在于步骤四中，溶解氧含量为2mg/L~4mg/L，pH为7~8，水力停留时间为6~8小时。

6.根据权利要求1或5所述的深度处理方法，其特征在于步骤四中，池中装有组合式填料，组合式填料的填加量占生物接触氧化池的40%~50%，填料为聚氨酯泡沫。

7.根据权利要求1或5所述的深度处理方法，其特征在于步骤四中，工程菌是按接种量5-15%的污泥体积比向池中进行投加的。

8.根据权利要求1所述的深度处理方法，其特征在于步骤五中水力停留时间为5~6小时。

9.根据权利要求1所述的深度处理方法，其特征在于二沉池后另设置混凝池，池中加入有混凝剂聚丙酰胺，进行混凝工艺处理。

10.根据权利要求9所述的深度处理方法，其特征在于加入混凝剂的质量为混凝池中水的质量的0.01%~0.05%，水力停留时间为2.0~2.5小时。