CN106630472A

CN106630472A - 一种印染废水处理工艺

Info

Publication number: CN106630472A
Application number: CN201611262567.1A
Authority: CN
Inventors: 童燕飞; 韩建平; 史仕波; 祝福; 施耀; 刘忠桂
Original assignee: Sichuan Yilong Environmental Engineering Co Ltd
Current assignee: Sichuan Yilong Environmental Engineering Co Ltd
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2017-05-10

Abstract

本发明公开了一种印染废水处理工艺，解决现有印染废水处理效果不好的缺点。一种印染废水处理工艺，（1）预理过程，除去废水中的杂质，并在一定程度上进行脱色处理，降低后续处理过程的负荷；（2）生化处理过程，将废水中的有机污染物进行降解；（3）深度处理过程，进一步地去除废水中的杂质、有机污染物和色度。通过上述技术方案，便可很好的解决现有技术中的问题。

Description

一种印染废水处理工艺

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种印染废水处理工艺。

背景技术

随着工业的发展，工业带来的污染治理成为了当今的重要课题，污水处理就是其重要的组成部分。污水处理的效果一般情况下由COD、BOD等水质指标显示出来。除此之外，由于污水一般带有污泥，而污泥的处理是一件成本较高的项目，因此，降低成本，减少污泥产量也是显示污水处理效果的重要指标。

印染废水的水质复杂，污染物按来源可分为两类：一类来自纤维原料本身的夹带物；另一类是加工过程中所用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。分析其废水特点，主要为以下方面：（1）水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性和pH值变化大、水质变化剧烈；（2）由于不同染料、不同助剂、不同织物的染整要求，所以废水中的pH值、COD、BOD、颜色等也各不相同，但其共同的特点是BOD/COD值均很低，一般在20%左右，可生化性差，因此需要采取措施，使BOD/COD值提高到30%左右或更高些，以利于进行生化处理；（3）印染废水中的碱减量废水，其COD值有的可达10万mg/L以上，pH值≥12，因此必须进行预处理，把碱回收；（4）印染废水的另一个特点是色度高，有的可高达5000倍以上；（5）印染行业中，PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机物在废水中含量大量增加；（6）此外，因生产的间断运行，故存在着水量水质的波动；对于大量使用还原染料、硫化染料、冰染料等的废水，其化学絮凝效果相对较差。

结合以上印染废水特点,用于印染废水处理常用的工艺主要分为两大类：（1）物化法，利用加入絮凝剂、助凝剂在特定的构筑物内进行沉淀或气浮，去除污水中的污染物的一种化学物理处理方法。但该类方法由于加药费用高、去除污染物不彻底、污泥量大并且难以进一步处理，会产生一定的二次污染，一般不单独使用，仅作为生化处理的辅助工艺；（2）生化法：利用微生物的作用，使污水中有机物降解、被吸附而去除的一种处理方法。由于其降解污染物彻底，运行费用相对低，基本不产生二次污染等特点，被广泛运用于印染污水处理中。

现在市面上应用于工业上的污水处理方法一般都是能够达到国家排放标准的，但是现在市面上应用于工业上的污水处理方法都是只要达标即可，一般不会考虑到尽量彻底对污水进行处理。并且现在市面上的引燃污水处理的污泥产量还是较高的，这样就导致成本较高。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种印染废水处理工艺，解决了现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种印染废水处理工艺，包括以下过程：

（1）预理过程，除去废水中的杂质，并在一定程度上进行脱色处理，降低后续处理过程的负荷：

机械格栅截留废水中的粗大悬浮物和漂浮物；

经过机械格栅的印染废水通入沉砂调节池，通过水下搅拌装置进行搅拌混合，调匀水量水质为后续处理提供连续均质的水量；

将经过沉砂调节池的废水通入脱色沉淀池，并向废水内加絮凝剂、调节废水的PH值在8~9，絮凝剂与呈乳状的有机胶体微粒及悬浮物反应产生大颗粒絮团，脱色沉淀池沉淀去除絮团；所述脱色沉淀池为斜管沉淀池；

将经过脱色沉淀池沉淀的废水通入涡凹气浮机，向涡凹气浮机内投加絮凝剂和氧化脱色剂，通过集混凝、反应、气浮沉淀的涡凹气浮机处理后，对脱色沉淀池没去除的细小絮团及纤维物质进行进一步去除；

（2）生化处理过程，将废水中的有机污染物进行降解：

经过涡凹气浮机的废水进入水解酸化池，水解酸化池内的水解酸化菌将大分子的有机污染物分解为小分子的有机物，将难降解的有机污染物分解为易降解的有机物；

水解酸化池的废水自流进入缓冲池，在缓冲池内进行缓冲，缓冲池为平流式沉淀池；

缓冲池的上层清液被泵提升至EGSB厌氧反应器内，EGSB厌氧反应器的颗粒厌氧污泥将废水中的大部分有机污染物最终分解为甲烷、水、二氧化碳和有机酸；

经EGSB厌氧反应器处理的废水进入接触氧化池，接触氧化池内的生物好氧菌对废水进行生物降解，降低BOD和COD，将易降解的有机物转化为二氧化碳和水去除；

废水经过接触氧化池后进入MBBR反应池，MBBR反应池内投加有固着生物膜的高效填料，填料表面的生物好氧膜将废水中的有机降解污染物进一步去除；

将经过MBBR反应池的废水通入二次沉淀池，沉淀菌胶体和悬浮物，使废水清澈，所述二次沉淀池为辐流式沉淀池；

（3）深度处理过程，进一步地去除废水中的杂质、有机污染物和色度：

将经过二次沉淀池的废水通入高效浅层气浮机进行深度处理，在高效浅层气浮机中投加絮凝剂，与废水中难降解的物质生成絮状物，进一步降低生化废水中的COD；

经高效浅层气浮机处理的废水通入集水池备用，集水池的废水在加压水泵的作用下通过纤维球过滤器后通入投入了氧化脱色剂的氧化脱色池内进行氧化脱色处理。

具体地，所述的絮凝剂的成分包括：硫酸亚铁、聚丙烯酰胺、木质磺酸盐、明矾、聚合聚铁硅、聚氯化硫酸铁、动物胶、藻朊酸钠。

具体地，所述絮凝剂成分的重量比为：硫酸亚铁5~10份、聚丙烯酰胺3~8份、木质磺酸盐2~5份、明矾3~7份、聚合聚铁硅2~5份、聚氯化硫酸铁4~10份、动物胶2~5份、藻朊酸钠4~8份。

更具体地，所述絮凝剂成分的重量比为：硫酸亚铁8份、聚丙烯酰胺6份、木质磺酸盐4份、明矾5份、聚合聚铁硅3份、聚氯化硫酸铁6份、动物胶3份、藻朊酸钠5份。

进一步地，还包括污泥处理过程：

高效浅层气浮机和涡凹气浮机的刮渣污泥在污泥泵的作用下进入污泥浓缩池；

脱色沉淀池、沉砂调节池和二次沉淀池的一部分污泥进入污泥浓缩池；

二次沉淀池的另一部分污泥回流至接触氧化池、EGSB反应器和MBBR反应池；

缓冲池池底污泥回流至水解酸化池；

污泥浓缩池内的污泥经板框压滤机压成泥饼后外运。

具体地，废水在脱色沉淀池沉淀2h；废水在水解酸化池停留5.52h；废水在缓冲池停留1.25h；废水在EGSB反应器内停留28.14h；废水在接触氧化池停留15.78h；废水在MBBR池停留12h；废水在二次沉淀池停留3h；废水在集水池停留1.25h；废水在浅层气浮机中停留0.3h；废水在氧化脱色池停留1.25h。

具体地，所述絮凝剂的总投加量为200mg/L。

更具体地，在上述步骤（1）中依次投加絮凝剂100mg/L、70mg/L；在上述步骤（3）中投加絮凝剂30mg/L。

具体地，所述EGSB厌氧反应器内的厌氧菌数量保持在8000mg/L。

具体地，所述接触氧化池内的好氧菌数量保持在4000mg/L。

具体地，所述脱色沉淀池底部的污泥漏斗坡度为55~60度，相较于常规的45度，更加便于污泥下沉，便于排泥。

具体地，所述纤维球过滤器为可以自动反清洗的纤维球过滤器。

本发明与现有技术相比，具有以下特点：

（1）本发明中，在过程（1）中调节PH值在8~9采用的方式是加酸，这是由于印染废水的碱度较高，为了创造适合好氧菌生存的环境，需要对印染废水的酸度进行调节。

（2）本发明中，设有集水池与缓冲池是考虑到容积负荷，机械格栅可以截留进水中粗大的悬浮物或漂浮物，防止其后级处理构筑物的管道、阀门或水泵的堵塞；沉砂调节池缓冲废水的容积负荷，均匀水量水质，为后级处理机构提供连续均匀的水质；脱色沉淀池内的斜管沉淀去除了废水与池内絮凝剂产生的絮状体，大大降低了废水色度和COD浓度；涡凹气浮机内投加有絮凝剂和氧化脱色剂，使得涡凹气浮机集混凝、反应、气浮沉淀于一体，对脱色沉淀池没有去处的细小絮状体及纤维物质进行进一步去除，降低后级处理机构的负荷，同时还能够减轻脱色沉淀池的加药量；水解酸化池内的水解酸化菌将难处理的大分子物质生物水解为易处理的小分子物质，难降解物质分解为易降解物质；缓冲池具有沉淀作用，缓冲池经过沉淀的废水的上清液经泵提升到EGSB反应器，沉淀的污泥通过污泥泵回流至水解酸化池，进行降解处理，减少污泥产量；废水经EGSB进水提升泵提升后与回流污水混合后由EGSB反应器底部的布水器均匀进入反应器，在向上升流的过程中依次经过膨胀的颗粒污染污泥床层和活性污泥层，废水中的有机物与颗粒污泥充分接触，被厌氧菌群所分解利用，转化成小分子的有机酸、甲烷、二氧化碳和水等，混合液升流至反应器上部，一部分经回流系统回流，剩余部分通过三相分离器进行气、固、液分离，气体通过顶部集气管排出，经沼气水封罐后外排，污泥沉淀后自动返回反应区，上清液经集水系统排出，进入下一级处理；接触氧化池采用成熟的生物接触氧化工艺，降低废水的COD和BOD，将易降解有机物转化成二氧化碳和水去除；由于印染废水是重度污染的废水，为了避免印染废水不能达到排放标准的问题，进一步地设计了MBBR反应器，进一步对有机物降解，以确保COD和BOD和氨氮等水质指标稳定、达标排；本发明中，二次沉淀池沉淀废水中的菌胶体及悬浮物，使出水清澈；高效浅层气浮机内的絮凝剂与废水中仍然没有沉淀和分解的难降解物质生成絮状体，采用溶气水中释放出的微小气泡，将水中的絮状体浮出水面，从而达到去除的目的，通过刮渣去除。

（3）本发明在处理过程中，涡凹气浮机放在脱色沉淀池后级处理，这是由于可沉淀的大的絮状物可以在脱色沉淀池内沉淀，为了确保废水中杂质去除干净，需要设计涡凹气浮机确保能够将小的难沉淀的絮状物去除。

（4）本发明在处理过程中，大大降低了COD浓度，使得好氧菌种的培养较为容易，废水处理效果更好。

（5）如果印染废水中的COD很高，经接触氧化池的生物接触氧化处理后仍然难以达标排放，但此时废水的可生化性能又有所下降，针对这种情况，本发明设计了MBBR反应器，对接触氧化池处理过的废水中的有机物进一步降解，以确保COD和BOD和氨氮等水质指标稳定、达标排放。

（6）现在市面上对印染废水进行处理的絮凝剂主要是单一的铁盐、铝盐等，用药量大、絮凝效果和脱色效果都不够好。因此，为了解决絮凝效果和脱色效果，本发明设计了新的絮凝剂成分，其各成分在相互协调的作用下对于处理印染污水的絮凝效果很好、脱色效果也很好。

（7）一般基于实验室提出的理论较强的污水处理方法必须要经过中试才能知道是否适合工业应用，而本发明提出的所述印染废水处理工艺就是基于工业应用的，可以直接应用于服装厂使用，处理量大、处理效果好。

（8）本发明中，对污泥回流进行合理设计，相对于本发明直接只进行印染废水处理时污泥产量减少40%，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种印染废水处理工艺，下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

一种印染废水处理工艺，包括以下过程：

废水依次经过机械格栅和水力筛截留废水中的粗大悬浮物、漂浮物和纤维，防止其后级处理中管道、阀门或水泵的堵塞；机械格栅池体尺寸6.0m×1.0m×3.0m；

经过水力筛的印染废水通入沉砂调节池，通过水下搅拌装置进行搅拌混合，调匀水量水质为后续处理提供连续均质的水量；废水在尘砂调节池内的停留时间为6h ，虽然在沉砂调节池会均匀水量水质，但是仍然有沙砾等较重的颗粒物发生沉淀；沉砂调节池大池体尺寸19.1m×17.30m×6.1m，有效容积：1321.0m³；

将经过沉砂调节池的废水通入脱色沉淀池，并向废水内加絮凝剂，投入硫酸调节PH值，使得PH值保持在8~9，絮凝剂与废水中的洗涤剂等呈乳状的有机胶体微粒及悬浮物反应生成产生大颗粒絮状物，脱色沉淀池沉淀去除絮状物；由于一些带有颜色的杂质与絮凝剂发生反应被沉淀去掉了，因此，脱色沉淀池还在一定程度上降低了色度；所述脱色沉淀池为斜管沉淀池；脱色沉淀池底部的污泥漏斗的坡度为55~60度，污泥漏斗中心为400mm*400mm，便于污泥下层、方便排泥，并减少污泥在漏斗之间的淤积；废水在沉砂调节池的停留时间为2h；；印染废水中大部分悬浮物和胶体物质在沉砂调节池中被去除；

将经过脱色沉淀池沉淀的废水通入涡凹气浮机，向涡凹气浮机内投加絮凝剂和氧化脱色剂，通过集混凝、反应、气浮沉淀的涡凹气浮机处理后，对脱色沉淀池没去除的细小絮状物及纤维物质进行进一步去除，涡凹气浮机应当配套来台，处理能力为125T/H，主体尺寸皆为11.1m×2.41m×1.83m；涡凹气浮机设置两台。

（2）生化处理过程，将废水中的有机污染物进行降解；

经过涡凹气浮机的废水进入水解酸化池，水解酸化池内的水解酸化菌将大分子的有机污染物分解为小分子的有机物，将难降解的有机污染物分解为易降解的有机物；废水在水解酸化池中停留时间为5.52h，水解酸化池的容积负荷为1.49kgCOD/（m³•d）、池体尺寸为14.3m×8.0m×7.0m；水解酸化池设有两座；

水解酸化池的废水自流进入缓冲池，在缓冲池内进行缓冲，缓冲池为平流式沉淀池；缓冲池的沉淀下来的废水中的污泥回流至水解酸化池进行降解处理；缓冲池的池体尺寸为池体尺寸：10.0m×6.0m×5.5m，有效容积：300.0m³；废水在缓冲池内的停留时间：1.25h；

废水经EGSB厌氧反应器进水提升泵提升后与回流污水混合后由EGSB反应器底部的布水器均匀进入反应区，在向上升流的过程中依次经过膨胀的颗粒污泥床层和活性污泥层，废水中的有机物与颗粒污泥充分接触，被厌氧菌群所分解利用，转化成小分子的有机酸、甲烷、二氧化碳和水等；混合液升流至反应器上部，一部分经回流系统回流至入水管，剩余部分通过三相分离器进行气、固、液分离，气体通过顶部集气管排出，经沼气水封罐后外排，污泥沉淀后自动返回反应区，上清液进入下一级处理；EGSB厌氧反应器的尺寸为Φ16.0m×20.0m，设有两座；厌氧反应器的有效水深皆为17.5m、有效容积为7034 m³、容积负荷为1.84kgCOD/（m³•d），废水在EGSB厌氧反应器中的停留时间为28.14 h；EGSB厌氧反应器两座；

经EGSB厌氧反应器处理的废水进入接触氧化池，接触氧化池内的生物好氧菌对废水进行生物降解，降低生化需氧量（BOD）和COD，将易降解的有机物转化为二氧化碳和水去除；EGSB厌氧反应器的池体尺寸为24.0m×8.43m×7.0m、数量为3座、有效水深皆为6.5m、有效容积皆为3945m³、容积负荷为0.70kgCOD/(m³•d)；废水在接触氧化池的停留时间为15.78h；

水经过接触氧化池后进入MBBR反应池，MBBR反应池内投加有固着生物膜的高效填料，填料表面的生物好氧膜将废水中的有机降解污染物进一步去除；

将经过MBBR反应池的废水通入二次沉淀池，沉淀菌胶体和悬浮物，使废水清澈，所述二次沉淀池为辐流式沉淀池；MBBR反应池的池体尺寸为40.0m×15.0m×5.5m、数量为1座、有效水深为5m、有效容积为3000m³、容积负荷为0.65kgCOD/(m³•d)；废水在MBBR反应池中的停留时间为12小时；二次沉淀池的池体尺寸为Φ20.0×4.5m 、数量为1座、有效水深为4m、表面负荷为1.00m³/（m².h）；废水在二次沉淀池中的停留时间为3h；

将经过二次沉淀池的废水通入高效浅层气浮机进行深度处理，在高效浅层气浮机中投加絮凝剂，与废水中难降解的物质生成絮状物，采用溶气水中释放出的微小气泡，将水中的絮状物浮出水面，从而达到去除的目的，通过刮渣去除，废水经过浅层气浮机进一步降低废水中的COD；

经高效浅层气浮机处理的废水通入集水池备用，集水池的废水在加压水泵的作用下通过纤维球过滤器后通入投入了氧化脱色剂的氧化脱色池内进行氧化脱色处理。集水池的尺寸为10.0m×6.0m×5.5m、数量为1座、有效容积为300.0m³，废水在浅层气浮机中停留时间为1.25h；氧化脱色池的尺寸为10.0m×6.0m×5.5m、数量为1座、有效容积为300.0m³；废水在浅层气浮机内停留时间为1.25h；

（4）污泥处理过程：

缓冲池池底污泥回流至水解酸化池；

污泥浓缩池内的污泥经板框压滤机压成泥饼后外运。

所述污泥浓缩池的尺寸为5.0m×5.0m×5.0m、数量为1座、有效容积为100.0m^3、、污泥贮存时间为24h；污泥浓缩池内的污泥由螺杆泵打入板框压滤机脱水。

上述絮凝剂的成分包括：硫酸亚铁5~10份、聚丙烯酰胺3~8份、木质磺酸盐2~5份、明矾3~7份、聚合聚铁硅2~5份、、聚氯化硫酸铁4~10份、动物胶2~5份、藻朊酸钠4~8份。

实施例1

上述絮凝剂的成分包括：硫酸亚铁8份、聚丙烯酰胺6份、木质磺酸盐4份、明矾5份、聚合聚铁硅3份、聚氯化硫酸铁6份、动物胶3份、藻朊酸钠5份。

实施例2

上述絮凝剂的成分包括：硫酸亚铁5份、聚丙烯酰胺3份、木质磺酸盐2份、明矾3份、聚合聚铁硅2份、聚氯化硫酸铁10份、动物胶5份、藻朊酸钠8份。

实施例3

上述絮凝剂的成分包括：硫酸亚铁10份、聚丙烯酰胺8份、木质磺酸盐5份、明矾7份、聚合聚铁硅5份，聚氯化硫酸铁4份、动物胶2份、藻朊酸钠4份。

实验例1

实验对象：实施例1~实施例3所述絮凝剂；

参照对象：铁盐、铝盐

实验过程：将同批次印染废水进行过滤后分别置于五个相同沉淀容器内，五个相同沉淀容器内分别投加200mg/L的絮凝剂，絮凝剂分别为实施例1、实施例2、实施例3所述絮凝剂和铁盐、铝盐，进行2~3h的絮凝反应后，取上层清液，进行水质检测，检测结果如下所示：

	总固体去除率%	色度去除率%	BOD去除率%	COD去除率
					实施例1	95	92	88	82
实施例2	90	84	75	75
					实施例3	87	87	83	78
硫酸亚铁	48	35	33	37
					氯化铝	52	46	42	38

综上所述，（1）本发明所述的絮凝剂配方的处理效果优于现在市面上常用的絮凝剂；（2）实施例1所述的絮凝剂组成处理效果最佳。

实验例2

采用实施例1所述絮凝剂的本发明所述的印染污水处理方法，对印染厂生产的印染废水进行处理，处理结果如下：

值得说明的是，实验例2是应用到工厂的污水处理过程，由于工厂的印染污水跟实施例1的实验室印染污水存在一定的差异，加之现场环境和工况的不同，实验例2表现出来的数据会与实验例1中实施例1的数据有一定差距。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种印染废水处理工艺，其特征在于，包括以下过程：

机械格栅截留废水中的粗大悬浮物和漂浮物；

（2）生化处理过程，将废水中的有机污染物进行降解：

2.根据权利要求1所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，所述的絮凝剂的成分包括：硫酸亚铁、聚丙烯酰胺、木质磺酸盐、明矾和聚合聚铁硅。

3.根据权利要求2所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，所述絮凝剂成分的重量比为：硫酸亚铁5~10份、聚丙烯酰胺3~8份、木质磺酸盐2~5份、明矾3~7份、聚合聚铁硅2~5份、聚氯化硫酸铁4~10份、动物胶2~5份、藻朊酸钠4~8份。

4.根据权利要求3所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，所述絮凝剂成分的重量比为：硫酸亚铁8份、聚丙烯酰胺6份、木质磺酸盐4份、明矾5份、聚合聚铁硅3份、聚氯化硫酸铁6份、动物胶3份、藻朊酸钠5份。

5.根据权利要求1所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，还包括污泥处理过程：

缓冲池池底污泥回流至水解酸化池；

污泥浓缩池内的污泥经板框压滤机压成泥饼后外运。

6.根据权利要求1所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，废水在脱色沉淀池沉淀2h；废水在水解酸化池停留5.52h；废水在缓冲池停留1.25h；废水在EGSB反应器内停留28.14h；废水在接触氧化池停留15.78h；废水在MBBR池停留12h；废水在二次沉淀池停留3h；废水在集水池停留1.25h；废水在浅层气浮机中停留0.3h；废水在氧化脱色池停留1.25h。

7.根据权利要求4所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，所述絮凝剂的总投加量为200mg/L。

8.根据权利要求1所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，所述EGSB厌氧反应器内的厌氧菌数量保持在8000mg/L。

9.根据权利要求1所述的一种印染废水处理工艺，其特征在于，所述接触氧化池内的好氧菌数量保持在4000mg/L。