福建某漂染厂，主要从事棉、帆布的漂染加工业务，有卷染和轧染两套工艺，多条生产线。该厂采用多项节水措施，如坯布前处理使用退、煮、漂一步法节水工艺；设备选用高效逆流平洗槽；轧染染色时选用免水洗的涂料染色工艺；卷染染色时降低染缸液位，减少水洗次数和用水量等。吨布用水量仅15 t，相当于同行业平均水平的1/4左右。由于用水量少，使得废水中CODCr浓度相对增高。经监测，车间出水CODCr在2600～10000 mg/L之间，平均5000 mg/L。由于使用的染料、助剂很多属有毒和难生物降解物质，如硫化碱、PVA等，废水的可生化性很差，主要水质指标见表1。
福建某漂染厂，主要从事棉、帆布的漂染加工业务，有卷染和轧染两套工艺，多条生产线。该厂采用多项节水措施，如坯布前处理使用退、煮、漂一步法节水工艺；设备选用高效逆流平洗槽；轧染染色时选用免水洗的涂料染色工艺；卷染染色时降低染缸液位，减少水洗次数和用水量等。吨布用水量仅15 t，相当于同行业平均水平的1/4左右。由于用水量少，使得废水中CODCr浓度相对增高。经监测，车间出水CODCr在2600～10000 mg/L之间，平均5000 mg/L。由于使用的染料、助剂很多属有毒和难生物降解物质，如硫化碱、PVA等，废水的可生化性很差，主要水质指标见表1。
表
1
废水水质及排放标准
|
项目
|
CODCr/mg·L-1
|
BOD5/mg·L-1
|
色度（倍）
|
pH
|
|
废水水质
|
2600～10000
|
600～3000
|
200～1200
|
>13
|
|
排放标准
|
<100
|
<20
|
<40
|
6～9
|
2
工艺流程及主要构筑物
2.1 工艺流程
根据废水水质特点和排放要求，按日处理1200 m3规模。
2.2 主要构筑物
构筑物全部采用钢混结构，规格见表2。
表2 主要构筑物及参数
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构筑物名称
|
规 格
|
设计水力停留时间/h
|
|
调节池
|
11.5 m′4.5 m′3.5 m
|
3.5
|
|
竖流沉淀池
|
F6 m′6.9 m
|
1.5
|
|
斜管沉淀池
|
11.5 m′5.0 m′6.1 m
|
4.6
|
|
水解酸化池
|
17.5 m′11.5 m′6 m
|
24
|
|
SBR池（3座）
|
11.5 m′9.5 m′6 m
|
24
|
|
水力澄清池
|
F5.2 m′6.0 m
|
2.5
|
|
砂滤池（两组）
|
2.6 m′2.6 m′4 m
|
滤速10 m/s
|
|
集水池1
|
11.5 m′6.0 m′5.8 m
|
8
|
|
集水池2
|
11.5 m′6.0 m′5.8 m
|
8
|
|
集水池3
|
11.5 m′12.0 m′5.8 m
|
15
|
3
设计要点及运行结果
3.1 废水物化预处理工艺的设计
该厂在卷染染色时使用硫化染料较多，部分时段废水中硫化物含量高达400 mg/L。据有关文献记载，活性污泥对硫化物的最高适应浓度在100 mg/L左右，高于100 mg/L将会对污泥活性产生抑制作用，严重时会造成污泥全部解体死亡。因此设计必须考虑硫化物的去除问题。硫化物在pH小于5时主要以H2S形式存在，此时利用空气吹脱去除效果较好。根据这一原理，设计在调节池内加酸曝气去除硫化物。选用石灰回调pH时，虽然产泥量较多，但它价格低廉，同时又是较好的助凝剂，在形成沉淀时由于沉淀物网捕等作用，可去除部分CODCr，降低后续处理负荷。回调废水pH后，根据试验选取硫酸亚铁、聚丙烯酰胺对废水作进一步混凝处理，通过上述措施从而保证物化预处理的效果。
3.2 水解酸化池的设计
水解酸化池设计水力停留时间24 h，废水中部分染料苯环及长链大分子物质的分子键在池内厌氧菌、兼氧菌胞外酶的作用下断开，使苯环开环，大分子断裂为小分子，从而达到降低废水毒性、提高废水的可生化性的目的。水解酸化池内安装半弹性填料供微生物附着生长，以增大废水与微生物的接触面积和接触时间。池底部安装穿孔曝气管定期搅动池底污泥。
3.3 好氧处理工艺的选用
近年来在漂染废水处理工程设计中，采用的好氧工艺很多，SBR法、完全混合法、接触氧化法、AB法等都有很多成功的应用实例。SBR法具有耐冲击负荷能力强、较少发生污泥膨胀等优点，可以根据进水水质变化及时灵活调整周期进水量和反应时间，在处理废水量小、水质变化大的工业有机废水时有明显优势。本工程设计周期排水量为池深的40%～60%，运行周期约16 h，其中进水2 h，曝气10～12.5 h，沉淀1.5 h，排水1 h，每池配SSR100型三叶罗茨风机一台，池底安装YMBF215型曝气器150个。
3.4 运行结果
该工程投产至今已运行半年多，效果良好，处理系统对CODCr和色度的总去除率分别达97%和95%以上，处理出水稳定达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3中的Ⅰ级标准，监测数据见表3。
表3 运行监测数据（平均值）
|
分析项目
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调节池
|
斜管沉淀池
|
水解酸化池
|
SBR池
|
砂滤池
|
||||
|
出水
|
出水
|
效率/%
|
出水
|
效率/%
|
出水
|
效率/%
|
出水
|
效率/%
|
|
|
CODCr/mg·L-1
|
5216
|
2718
|
47.9
|
2209
|
18.7
|
156
|
92.9
|
86.1
|
44.8
|
|
BOD5/mg·L-1
|
1228
|
793
|
35.4
|
861
|
－
|
37
|
95.7
|
18.3
|
49.5
|
|
色度/倍
|
855
|
116
|
86.4
|
85
|
18.1
|
46
|
45.9
|
27
|
41.3
|
|
pH
|
4.2
|
7.3
|
－
|
6.9
|
－
|
7.1
|
－
|
7.0
|
－
|
|
S2－/mg·L-1
|
13.6
|
2.8
|
79.4
|
5.3
|
－
|
0.195
|
－
|
0.176
|
－
|
4
经济技术分析
4.1 工程投资
全套处理设施总投资为237.46万元，其中基建投资136.18万元，设备投资86.94万元，安装、设计、调试等其他费用14.34万元。
4.2 处理成本
废水处理成本为1.92元/m3，其中药剂费1.215元/m3，电费0.352元/m3，人工费0.25元/m3，化验等其他费用0.103元/m3。
5
调试中出现的问题及解决办法
5.1 污泥膨胀
该废水可生化性差、CODCr浓度高、成分复杂，设计前的小试中曾多次发生污泥膨胀。调试时通过勤观察污泥形态、颜色、SV30值的变化，勤分析CODCr变化并根据情况及时调整操作，期间仅发生过轻微的污泥膨胀。厌氧菌成熟后，操作相对容易，但应注意车间生产的变化，当调节池出水CODCr连续4 h超过7000 mg/L时，应相应减少SBR的周期进水量。通过以上措施，在调试运行的半年时间里，没有发生过严重的污泥膨胀。
5.2 SBR池的泡沫问题
调试过程中出现的泡沫问题对处理效果影响不大，但泡沫过多溢出池面会造成污泥流失，此时可以向池内投加少量废机油以消泡。调试后期随厌氧酸化效果提高和SBR池内微生物在质和量上的优化，泡沫即可明显减少。
6
结 论
（1）对于高浓度卷染、轧染废水，采用物化—水解酸化—SBR—物化的处理工艺，在技术和经济上都是可行的，出水可稳定达到GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》表3中的Ⅰ级标准。
（2）处理系统中厌氧水解池的设计非常重要，它能降低废水的毒性和生物抑制性，显著提高废水的可生化性，从而提高了系统的CODCr去除率，改善出水水质。本套处理工艺具有耐冲击负荷能力强、设备简单等特点。
（3）SBR池污泥回流至厌氧水解池，既能弥补厌氧污泥生长缓慢问题又能减少污泥处置费用。
