论文部分内容阅读
【摘 要】 印染废水作为其中一種工业废水，具有水量大、有机污染物浓度高、水质变化大、成分复杂的特点，属较难处理的工业废水之一。本文针对现阶段城镇小型工厂印染废水的处理工艺设计，进行了阐述说明，简单介绍了生物处理技术和物理化学处理技术相结合的工艺流程。
【关键词】 废水处理；生物处理；印染废水
随着经济的高速发展，人们对周围环境的要求越来越高，污水的收集与处理也逐渐得到人们的重视。其中，生活住宅区和工矿企业的雨水和污水管道系统投资一般占整个排水系统投资的70%左右。
纺织工业是我国传统的支柱产业，包括纺织、印染、化纤、服装和纺织专用设备制造等5个部分。随着国民经济的快速发展，我国的印染业也进入了高速发展期，设备和技术水平明显提升，生产工艺和设备不断更新换代，印染企业尤其是民营印染企业发展十分迅速。但是，印染行业生产过程中排放的“三废”，将会对环境造成严重污染；另一方面，随着印染工艺和产品结构的改变，印染水质也发生了变化，废水的处理难度也随之加大，我们必须不断创新、改进和提高治理工艺水平，选择适用的工艺路线。
一、研究方法、研究手段及其预期目的
随着人们对环境质量要求越来越高，印染废水排放标准也越来越严，对于高、中难度处理印染废水，单独的生化或物化处理都难以达到排放要求。根据国家印染行业废水污染防治技术政策，印染废水治理宜采用生物处理技术和物理化学处理技术相结合的综合治理路线，不宜采用单一的物理化学处理单元作为稳定达标排放治理流程。这样既保留了物化除色、前处理去除部分污染物降低生化负荷、去除生化剩余污染物的特点，又充分发挥生化处理技术可降解大量有机污染物和一定除色功效的特点。经研究总结出一项有针对性的印染废水处理工艺组合，即“物化沉淀+厌氧+好氧+物化沉淀”的组合工艺。
二、具体案例分析
现对某服装厂所排废水进行有针对性的处理工艺设计。
该厂小样试验室内主要从事牛仔布及服装样品等的砂洗、水洗、套色等小试，小试过程中排出少量废水。小试中产生的是褪色砂洗套色废水。褪色砂洗废水类似印染废水，该废水具有浓度高、色度深、温度高等特性。
结合实际情况，工艺需要解决的问题如下：
2.1、进水温度过高对后续处理工艺的影响。
在诸多印染厂、砂洗厂的运行实践都表明，进水温度会直接影响后续生化挂膜的效果，甚至出现生化填料上挂不上膜的恶劣效果。通常进生化池的水温最好不要超过40℃（也有文献报道高温驯化能成功培养生物膜）。降温的办法有强制降温和自然冷却两种方式。针对本小样实验室实际情况，要考虑温度问题并在设计和工程实施中采取以下措施：在集水调节池里增加多道曝气，增强对流散热。
2.2、染料的脱色问题。
色度是该类型废水中最敏感的问题。染料有疏水性亲水性染料，物化（化学混凝）对其有良好的去除效果已经被业界公认。需按工厂的实际情况具体选择物化混凝脱色药剂。控制脱色效果和染料的种类、混凝剂的成份、混凝剂的投药量、废水pH值密切相关。
针对本小样试验室实际情况和大量的印染废水处理工程实践的成功经验，可采取以下措施：
1）选用合适的混凝剂。选用易采购的使用卫生的聚合氯化铝；
2）选用使用卫生的片碱作为中和剂，保证混凝脱色效果；
3）控制最佳混凝反应pH值为8.2-8.5，为防止操作员工的失误等因素，设计上在混凝脱色单元考虑配套一套pH仪表精确测量显示系统；
4）控制最佳投药量。为防止操作员工的失误等因素造成的药剂浪费和混凝效果波动较大，设计上在混凝加药投加单元采取重力投加量系统。
2.3、生化池起泡沫问题。在诸多印染厂的运行实践都表明，无论采用那种工艺都不可避免的会出现泡沫（生物泡沫、化学泡沫）封池外溢飘飞现象。解决起泡，一般可以添加消泡剂或者采用机械刮沫机。
添加消泡剂的费用相对较大，且消泡剂大多是一些大分子有机物（仲辛醇、重柴油等），很难被微生物吸收降解从而会导致生化出水COD浓度超标。
采用机械刮沫的费用比较大，一方面土建需要增加必要的辅助设施，另一方面刮沫机械的日常运行费用和维护保养费用也很大。
因此，可采取以下措施：一是采用处理过的污水喷淋的形式消泡。喷淋消泡操作简单而且成本低廉也不会有COD超标等隐患。二是采取加大污泥量、提高曝气池MLSS浓度、适当控制曝气强度等措施。
综上，该服装厂所排废水工艺阐述说明：
1）废水经过格栅分离大颗粒机械杂质后进入调节池。大颗粒机械杂质送往垃圾场填埋或焚烧。
2）废水进入集水池强制曝气搅动冷却，同时达到均匀水质和吹脱少量有害成分的目的。
3）调节池废水一次提升至混凝反应池，为节省混凝剂使用费用和提高脱色效果，在混凝反应池中加NaOH、PAC，PAC加入的同时可另外再添加微量助凝剂（PAM）。污水中的不溶性组分发生混凝反应后形成絮团，然后利用沉淀清除絮凝体。沉淀池采用斜管式沉淀池。斜管式沉淀池是根据“浅层沉淀”理论，在沉淀池中加设斜板或蜂窝斜管，以提高沉淀效率的一种沉淀池，具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。
4）沉淀池上清液自流进入A/O生化池，首先进入A/O生物膜池的A池，该池具有兼氧生化吸附和减少泡沫以及降解大分子长链有机物的作用。
5）生化池里面装填部分生物填料，具有富集微生物菌群，这些菌群对于水体中的微量有毒有害物质具有较强的适应能力和一定程度的降解能力。CODcr、BOD5在生化池内全面降解。
6）为防止生化池微生物的波动影响生化出水指标，特设计一个沉淀池保证出水稳定达标。可继续投加PAC、PAM。
7）系统中的混凝反应池池底积泥、沉淀池污泥以及生化剩余污泥则通过浓缩和板框压滤机脱水后送垃圾场安全填埋。
三、文献综述（国内外研究现状分析）：
1.印染废水处理工艺方面的探讨主要分为以下两大类：（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，被广泛应用于印染污水处理中。
2.污水的收集与排放对于我们的生存环境有至关重要的影响，同样各种生产废水的处理也不容忽视，纺织印染行业是工业废水排放大户。废水中含有多种染料、浆料、表面活性剂等助剂。印染行业所带来的环境问题正越来越困扰着人们。伴随着纺织行业新技术、新品种的不断涌现，许多有机染料和化学药品不断被开发应用于纺织品加工工艺。聚合化学物质广泛被用于生产纺织产品及其加工过程，无疑给纺织工业废水治理增加了新的难度和困难。由此带来或引发的环保新问题，将越来越多地成为印染废水处理新的技术难点。综上所述，污水处理是一个不可分割的整体，从污水的排放到收集再到净化，每一个环节都非常重要，需要我们不断的努力来发展新技术新工艺。
参考文献：
[1]张自杰，钱易，章非娟，等.环境工程手册（水污染防治卷）[M].北京：高等教育出版社，1996.12；
[2]顾国维.水污染治理技术研究[M]上海：同济大学出版社，1997.2；
[3]王凯军，贾立敏.城市污水生物处理新技术开发与应用[M]北京：化学工业出版社，2001；
【关键词】 废水处理；生物处理；印染废水
随着经济的高速发展，人们对周围环境的要求越来越高，污水的收集与处理也逐渐得到人们的重视。其中，生活住宅区和工矿企业的雨水和污水管道系统投资一般占整个排水系统投资的70%左右。
纺织工业是我国传统的支柱产业，包括纺织、印染、化纤、服装和纺织专用设备制造等5个部分。随着国民经济的快速发展，我国的印染业也进入了高速发展期，设备和技术水平明显提升，生产工艺和设备不断更新换代，印染企业尤其是民营印染企业发展十分迅速。但是，印染行业生产过程中排放的“三废”，将会对环境造成严重污染；另一方面，随着印染工艺和产品结构的改变，印染水质也发生了变化，废水的处理难度也随之加大，我们必须不断创新、改进和提高治理工艺水平，选择适用的工艺路线。
一、研究方法、研究手段及其预期目的
随着人们对环境质量要求越来越高，印染废水排放标准也越来越严，对于高、中难度处理印染废水，单独的生化或物化处理都难以达到排放要求。根据国家印染行业废水污染防治技术政策，印染废水治理宜采用生物处理技术和物理化学处理技术相结合的综合治理路线，不宜采用单一的物理化学处理单元作为稳定达标排放治理流程。这样既保留了物化除色、前处理去除部分污染物降低生化负荷、去除生化剩余污染物的特点，又充分发挥生化处理技术可降解大量有机污染物和一定除色功效的特点。经研究总结出一项有针对性的印染废水处理工艺组合，即“物化沉淀+厌氧+好氧+物化沉淀”的组合工艺。
二、具体案例分析
现对某服装厂所排废水进行有针对性的处理工艺设计。
该厂小样试验室内主要从事牛仔布及服装样品等的砂洗、水洗、套色等小试，小试过程中排出少量废水。小试中产生的是褪色砂洗套色废水。褪色砂洗废水类似印染废水，该废水具有浓度高、色度深、温度高等特性。
结合实际情况，工艺需要解决的问题如下：
2.1、进水温度过高对后续处理工艺的影响。
在诸多印染厂、砂洗厂的运行实践都表明，进水温度会直接影响后续生化挂膜的效果，甚至出现生化填料上挂不上膜的恶劣效果。通常进生化池的水温最好不要超过40℃（也有文献报道高温驯化能成功培养生物膜）。降温的办法有强制降温和自然冷却两种方式。针对本小样实验室实际情况，要考虑温度问题并在设计和工程实施中采取以下措施：在集水调节池里增加多道曝气，增强对流散热。
2.2、染料的脱色问题。
色度是该类型废水中最敏感的问题。染料有疏水性亲水性染料，物化（化学混凝）对其有良好的去除效果已经被业界公认。需按工厂的实际情况具体选择物化混凝脱色药剂。控制脱色效果和染料的种类、混凝剂的成份、混凝剂的投药量、废水pH值密切相关。
针对本小样试验室实际情况和大量的印染废水处理工程实践的成功经验，可采取以下措施：
1）选用合适的混凝剂。选用易采购的使用卫生的聚合氯化铝；
2）选用使用卫生的片碱作为中和剂，保证混凝脱色效果；
3）控制最佳混凝反应pH值为8.2-8.5，为防止操作员工的失误等因素，设计上在混凝脱色单元考虑配套一套pH仪表精确测量显示系统；
4）控制最佳投药量。为防止操作员工的失误等因素造成的药剂浪费和混凝效果波动较大，设计上在混凝加药投加单元采取重力投加量系统。
2.3、生化池起泡沫问题。在诸多印染厂的运行实践都表明，无论采用那种工艺都不可避免的会出现泡沫（生物泡沫、化学泡沫）封池外溢飘飞现象。解决起泡，一般可以添加消泡剂或者采用机械刮沫机。
添加消泡剂的费用相对较大，且消泡剂大多是一些大分子有机物（仲辛醇、重柴油等），很难被微生物吸收降解从而会导致生化出水COD浓度超标。
采用机械刮沫的费用比较大，一方面土建需要增加必要的辅助设施，另一方面刮沫机械的日常运行费用和维护保养费用也很大。
因此，可采取以下措施：一是采用处理过的污水喷淋的形式消泡。喷淋消泡操作简单而且成本低廉也不会有COD超标等隐患。二是采取加大污泥量、提高曝气池MLSS浓度、适当控制曝气强度等措施。
综上，该服装厂所排废水工艺阐述说明：
1）废水经过格栅分离大颗粒机械杂质后进入调节池。大颗粒机械杂质送往垃圾场填埋或焚烧。
2）废水进入集水池强制曝气搅动冷却，同时达到均匀水质和吹脱少量有害成分的目的。
3）调节池废水一次提升至混凝反应池，为节省混凝剂使用费用和提高脱色效果，在混凝反应池中加NaOH、PAC，PAC加入的同时可另外再添加微量助凝剂（PAM）。污水中的不溶性组分发生混凝反应后形成絮团，然后利用沉淀清除絮凝体。沉淀池采用斜管式沉淀池。斜管式沉淀池是根据“浅层沉淀”理论，在沉淀池中加设斜板或蜂窝斜管，以提高沉淀效率的一种沉淀池，具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。
4）沉淀池上清液自流进入A/O生化池，首先进入A/O生物膜池的A池，该池具有兼氧生化吸附和减少泡沫以及降解大分子长链有机物的作用。
5）生化池里面装填部分生物填料，具有富集微生物菌群，这些菌群对于水体中的微量有毒有害物质具有较强的适应能力和一定程度的降解能力。CODcr、BOD5在生化池内全面降解。
6）为防止生化池微生物的波动影响生化出水指标，特设计一个沉淀池保证出水稳定达标。可继续投加PAC、PAM。
7）系统中的混凝反应池池底积泥、沉淀池污泥以及生化剩余污泥则通过浓缩和板框压滤机脱水后送垃圾场安全填埋。
三、文献综述（国内外研究现状分析）：
1.印染废水处理工艺方面的探讨主要分为以下两大类：（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，被广泛应用于印染污水处理中。
2.污水的收集与排放对于我们的生存环境有至关重要的影响，同样各种生产废水的处理也不容忽视，纺织印染行业是工业废水排放大户。废水中含有多种染料、浆料、表面活性剂等助剂。印染行业所带来的环境问题正越来越困扰着人们。伴随着纺织行业新技术、新品种的不断涌现，许多有机染料和化学药品不断被开发应用于纺织品加工工艺。聚合化学物质广泛被用于生产纺织产品及其加工过程，无疑给纺织工业废水治理增加了新的难度和困难。由此带来或引发的环保新问题，将越来越多地成为印染废水处理新的技术难点。综上所述，污水处理是一个不可分割的整体，从污水的排放到收集再到净化，每一个环节都非常重要，需要我们不断的努力来发展新技术新工艺。
参考文献：
[1]张自杰，钱易，章非娟，等.环境工程手册（水污染防治卷）[M].北京：高等教育出版社，1996.12；
[2]顾国维.水污染治理技术研究[M]上海：同济大学出版社，1997.2；
[3]王凯军，贾立敏.城市污水生物处理新技术开发与应用[M]北京：化学工业出版社，2001；