CN110627314B

CN110627314B - 一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法

Info

Publication number: CN110627314B
Application number: CN201910805884.0A
Authority: CN
Inventors: 莫荣明; 莫炳荣; 杨广权; 莫东海; 蒋亚群
Original assignee: Zhejiang Charming Dyeing And Finishing Co ltd
Current assignee: Zhejiang Charming Dyeing And Finishing Co ltd
Priority date: 2019-08-29
Filing date: 2019-08-29
Publication date: 2022-09-23
Anticipated expiration: 2039-08-29
Also published as: CN110627314A

Abstract

本发明提供了一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法，其特征在于：包括以下依序进行的步骤，氨化、吹脱、混匀、去除浮渣、初沉、水解酸化、SBR池中中A²/O高效短流程工艺处理、粗滤、精滤、超滤、反渗透薄膜分离处理，通过上述步骤处理，有效的提升了印染废水中的总氮去除率，并使处理后的印染废水能够得到回用，降低了污水的排放率以及利用率，值得大力推广。

Description

一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法

技术领域

本发明涉及一种印染废水处理方法，特别是一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法。

背景技术

纺织印染排放的污水中主要是含有总氮最难降解处理、特别是棉类、人造棉类、MODAL类、LYCELL类活性印花，由于浆料中需要加尿素保湿，蒸化提升色牢度的需要，因此，废水将发生水质变化，特别是废水中的总氮浓度将升高。因此，对现有废水处理设施进行改造，营造生物脱氮功能，并实施短流程高效脱氮，降低处理成本，保证出水能稳定达到排放标准。

目前针对纺织印染废水的处理工艺很多，具有代表性的传统工艺是生物处理方法、物理处理方法、化学处理方法等长流程厌氧→好氧→厌氧处理方法。但是污水在处理之后其总氮含量仍然较高而难以达到排放标准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有生物脱氮功能、能够有效降低污水中总氮含量使之达到排放及回用标准的多法联用高效去除印染废水总氮的方法。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现。

一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：氨化，先将印花废水导入至氨化池中，再向印花废水中加入丝光碱液以调节印花废水PH值至9~11之间，并利用氨化池中的活性污泥将印花废水中的有机氮分解转化为氨态氮，印花废水在氨化池中的存留时间在14~18小时之间，原水总氮在氨化后，氨氮转化率达到60%±5%；

S2：吹脱，印花废水氨化完成后，通过风机向氨化池由池底向上吹入空气，将氨化产生并溶解于污水中氨气带入空气中，并通过采集装置对氨气进行采集，印花废水在吹脱后，总氮可降低30%±3%；

S3：混匀，将经过上述步骤处理后的总氮高的印花废水与总氮低、氨氮低的染整废水按照1:4的比例均匀勾兑，制得总氮含量相对较低的印染废水；

S4：去除浮渣，勾兑后的印染废水通过格栅，除去水中颗粒较大的浮渣；

S5：初沉，向印染废水中加入氯化亚铁、氢氧化钙，将污水中的杂质、泥沙在初沉池中沉淀去除；

S6：水解酸化，将印染废水引入水解酸化池并进行水解酸化处理；

S7：SBR工艺处理，将经过上述步骤处理后的印染废水引入至SBR池中，先潜水搅拌1小时，不曝气，利用原水中的碳源，将已经硝化的硝酸盐进行反硝化，生成氮气排掉，然后曝气2小时，可采用大功率风机曝气，使溶解氧达到5mg/L以上，使SBR池中的氨氮充分硝化，转化率达到99%以上，停止曝气再潜水搅拌2小时，期间根据氨氮含量投加甲醇;其中，氨氮的监测点为水解酸化池，并维持BOD5：N：P=100：5：1；所述的甲醇投放量为氨氮90-100mg/L:投加80公斤甲醇/500吨；氨氮70-90 mg/L:投加60公斤甲醇/500吨；氨氮50-70 mg/L:投加40公斤甲醇/500吨；氨氮50mg/L以下:不需要投加甲醇；然后使用滗水装置滗水2小时；最后静止恢复1小时；再引水入池；在此期间，整个处理过程水温维持20-40摄氏度之间；

S8：粗滤，采用无阀过滤池进行过滤，去除水中少量悬浮颗粒；

S9：精滤，采用双介质过滤器过滤，去除水中残余的微小颗粒；

S10：超滤，采用超滤系统过滤，去除水中胶体大小的颗粒；

S11：反渗透薄膜分离处理，采用反渗透系统对污水进行膜分离，产出可循环利用的清水，同时将符合国家管网排放标准的浓缩水排放。

本发明通过上述步骤将印染废水中的总氮含量从现有方法的只能降低60%提升至能够降低至96%以上，使得印染废水能达标排放和循环利用，从而节省水资源与减少排放量。

进一步地，所述步骤S6与步骤S7之间设有步骤S61：所述步骤S6与步骤S7之间设有步骤S61：水解酸化处理后印染废水再在池中进行生化处理、缺氧处理的短流程工艺处理。对印染废水进行预处理，提升SBR工艺处理工作中的双重效果。

进一步地，所述步骤S7与步骤S8之间还设有步骤S71：二氧化氯氧化法，向经过步骤S7处理的印染废水中加入二氧化氯、PAC试剂，并调节印染废水中的二氧化氯的浓度，使其达到氯折点，进而促使氨氮转化为氮气。经过本步骤处理后，可去除剩余氨氮的20%±5%，并进一步的提升了印染废水的净化效果；同时，本步骤作为SBR池出现故障时的安全保障工艺。

进一步地，上述步骤S2中的吹脱还可用化学沉降法代替，其详细步骤为：在印花废水经过步骤S1处理后，将氨氮转化为鸟粪石：采用镁盐和磷酸盐，按照以下公式：

Mg2+ + PO43- + NH4+ + 6H2O= MgNH4PO4.6H2O （1）；

Mg2+ + HPO42 - + NH4+ + 6H2O=MgNH4PO4 .6H2O + H+（2）；

Mg2+ + H2PO4- + NH4+ + 6H2O=MgNH4PO4 . 6H2O + 2H+（3）；

印花废水在吹脱后，总氮可降低60%±3%。

通过化学沉降法降低总氮，能够有效提升印染废水中总氮的去除比例，进而提升印染废水的净化效果。

附图说明

图1是本发明实施过程中总氮含量趋势表；

图2是污水处理分段监控数据表；

图3是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下实施方式中以总氮含量约600mg/L、氨氮约15 mg/L的印花废水以及总氮含量约30mg/L、氨氮约15 mg/L的染整废水为处理对象。以下是对上述两种废水的具体处理步骤。

实施例1：

第一步，S1氨化，先将印花废水（总氮约600mg/L、氨氮约15 mg/L）引入至装有活性污泥的氨化池中，并向氨化池中的印花废水中加入丝光碱液以将印花废水的PH值调整至9~11之间；其中，PH值越高，氨化效果越好。期间，印花废水在氨化池中留存14~18小时，以保证氨化池中活性污泥里的微生物对印染废水中的有机氮充分分解为氨态氮。在本步骤中，经过氨化处理后的印花废水的氨氮转化率可达到60%±5%至约（总氮含量约600mg/L、氨氮约360mg/L），此时氨化池池底的活性污泥中布满气孔。

第二步，S2吹脱，向经过氨化后的印花废水中吹入空气，优选的，空气由氨化池池底向上吹入。当空气经过池底的活性污泥时，将其中蕴含的氨气带出。同时空气与印花污水充分接触，从而将溶解于印花废水中的氨带出。经过本步骤处理，印花废水中的总氮含量可降低30%±3%至约420mg/L。

第三步，S3混匀，将经过上述步骤处理过的总氮高的印花废水（总氮420mg/L、氨氮360mg/L）与总氮低、氨氮低的染整废水（30mg/L、氨氮15 mg/L）按照1:4的比例勾兑后制得总氮含量相对较低的印染废水（总氮90 mg/L、氨氮84mg/L）。

第四步，S4去除浮渣，将勾兑后的染整废水通过格栅，除去水中颗粒较大的浮渣（如纤维、羽毛等）。

第五步，S5初沉，在经过格栅的栅除后将印染废水引入至初沉池中，并向印染废水中加入氯化亚铁、氢氧化钙，从而将印染废水中的较细的悬浮杂质、泥沙进行沉淀。在此步骤中，为了保证印染废水混合的均匀性，在经过格栅后，印染废水通过集水井和调节池进行均质。于此同时，沉淀在初沉池中的污泥通过泥浆泵外放置污泥池，等待下一步处理。

第六步，S6水解酸化，调节位于初沉池中的印染废水的酸碱度至适合微生物水解酸化所需区间，将调整完PH值后的印染废水引入至水解酸化池进行水解酸化处理，以提升一下将要进行的SBR工艺处理的效果，在水解酸化期间采用潜水搅拌机进行搅拌。

第七步，S7 SBR工艺处理，将经过上述步骤处理的印染废水引入至SBR池中，先在SBR池中停留潜水搅拌约1小时，期间不对印染废水进行曝气处理，以使反硝化细菌能够利用原水中的碳源对印染废水进行反硝化并生成氮气排出到空气中。当反硝化完成后，采用大功率风机对印染废水进行曝气，提升印染废水的溶解氧浓度至5mg/L以上，使SBR池中的氨氮充分硝化，转化率达到99%以上，再潜水搅拌2小时，期间根据氨氮含量投加甲醇，并维持BOD5：N：P=100：5：1；所述的甲醇投放量为氨氮90-100mg/L:投加80公斤甲醇/500吨；氨氮70-90 mg/L:投加60公斤甲醇/500吨；氨氮50-70 mg/L:投加40公斤甲醇/500吨；氨氮50mg/L以下:不需要投加甲醇；再然后使用滗水装置滗水2小时；最后静止恢复1小时；再此期间，整个处理过程水温维持20-40摄氏度之间；经过本步骤处理后的印染废水在S3步骤处理后的基础上氨氮降低大于99%，总氮降低大于85%至总氮含量约为13.5mg/L，从而使得经过上述步骤处理后的印染废水的总氮去除率达到97%以上。

第八步，S8粗滤，使净化后的印染废水通过无阀过滤池，以去除水中少量悬浮的颗粒。

第九步，S9：精滤，采用双介质过滤器过滤，去除水中残余的微小颗粒；

第十步，S10：超滤，采用超滤系统过滤，去除水中胶体大小的颗粒。

第十一步，S11：反渗透薄膜分离处理，采用反渗透系统对污水进行膜分离，产出可循环利用的清水，同时将符合国家一级排放标准的浓缩水排放。

进一步地，所述步骤S6与步骤S7之间设有步骤S61：水解酸化处理后印染废水再在池中进行生化处理、缺氧处理的短流程工艺处理。

本发明一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法的进一步改进在于所述步骤S7与步骤S8之间还设有步骤S71：二氧化氯氧化法，向经过步骤S7处理的印染废水中加入二氧化氯、PAC试剂，并调节印染废水中的二氧化氯的浓度，使其达到氯折点，进而促使氨氮转化为氮气。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，上述步骤S2中的出脱还可用化学沉降法代替，其详细步骤为：在印花废水经过步骤S1处理后，将氨氮转化为鸟粪石：采用镁盐和磷酸盐，按照以下公式：

Mg2+ + PO43- + NH4+ + 6H2O= MgNH4PO4.6H2O （1）； Mg2+ + HPO42 - + NH4++ 6H2O=MgNH4PO4 .6H2O + H+（2）； Mg2+ + H2PO4- + NH4+ + 6H2O=MgNH4PO4 . 6H2O +2H+（3）；

印花废水在吹脱后，总氮可降低60%±3%至约240mg/L。

Claims

1.一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S7：SBR工艺处理，将经过上述步骤处理后的印染废水引入至SBR池中，先静置1小时，不曝气，利用原水中的碳源，将已经硝化的硝酸盐进行反硝化，生成氮气排掉，然后曝气2小时，可采用大功率风机曝气，使溶解氧达到5mg/L以上，使SBR池中的氨氮充分硝化，转化率达到99%以上，停止曝气再静置2小时，期间根据氨氮含量投甲醇;其中，氨氮的监测点为水解酸化池，并维持BOD5：N：P=100：5：1；所述的甲醇投放量为氨氮90-100mg/L:投加80公斤甲醇/500吨；氨氮70-90 mg/L:投加60公斤甲醇/500吨；氨氮50-70 mg/L:投加40公斤甲醇/500吨；氨氮50mg/L以下:不需要投加甲醇；然后使用滗水装置滗水2小时；最后静止恢复1小时；再引水入池；在此期间，整个处理过程水温维持20-40摄氏度之间；

S10：超滤，采用超滤系统过滤，去除水中胶体大小的颗粒；

2.如权利要求1所述的一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法，其特征在于：所述步骤S6与步骤S7之间设有步骤S61：水解酸化处理后印染废水再在池中进行生化处理、缺氧处理的短流程工艺处理。

3.如权利要求1所述的一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法，其特征在于：所述步骤S7与步骤S8之间还设有步骤S71：二氧化氯氧化法，向经过步骤S7处理的印染废水中加入二氧化氯、PAC试剂，并调节印染废水中的二氧化氯的浓度，使其达到氯折点，进而促使氨氮转化为氮气。

4.如权利要求1至3任意一项所述的一种多法联用高效去除印染废水总氮的方法，其特征在于：上述步骤S2中的吹脱还可用化学沉降法代替，其详细步骤为：在印花废水经过步骤S1处理后，将氨氮转化为鸟粪石：采用镁盐和磷酸盐，按照以下公式：

Mg2+ + PO43- + NH4+ + 6H2O= MgNH4PO4.6H2O （1）； Mg2+ + HPO42 - + NH4+ +6H2O=MgNH4PO4 .6H2O + H+（2）； Mg2+ + H2PO4- + NH4+ + 6H2O=MgNH4PO4 . 6H2O + 2H+（3）；

印花废水在吹脱后，总氮可降低60%±3%。