摘要：印染行業排放的鹼減量廢水是一股水量少、濃度高、鹼性大、污染十分嚴重的有機廢水，針對該股難降解的廢水，本文提出酸析預處理－兼氧（兩段水解酸化）－生物接觸氧化法相結合的處理工藝。試驗表明經酸析預處理的鹼減量廢水與印染廢水混合進行水解酸化、好氧處理，廢水中的特徵污染物對苯二甲酸TA是可生化的。當進水CODcr 600～1000mg/l、BOD5220～350、TA130～280mg/l、色度300～400倍左右，系統的CODcr、BOD5、TA、色度的去除率分別為92%、95%、96%和90%，最終出水水質均能達標排放。同時，把二沉池排出的污泥回流至水解酸化池進行污泥減容化，還可以降低污泥的處理成本。
關鍵詞：水解酸化 生物接觸氧化 鹼減量印染廢水 對苯二甲酸
1 前言
目前 ，隨著印染行業鹼減量加工技術的大量使用，排放的印染廢水濃度增大，處理困難。鹼減量是近幾年 發展 很快的工藝，它的主要作用是用來改善滌綸織物服用性能，將織物用燒鹼溶液進行處理，按減量率使織物表面的高聚物水解，減量後的滌綸具有絲綢般的柔順感，水解產物主要是對苯二甲酸(Terephthalic Acid，簡稱TA)和乙二醇(Ethylene Glycol，簡稱EC)，因對苯二甲酸在pH>12的鹼性廢水中，其酸根離子又與氫氧化鈉的鈉離子發生置換，最終以人肉眼看不見的有機鹽對苯二甲酸鈉(DT)溶解在廢水中，這種廢水就是俗稱的鹼減量廢水[1]。經調查表明，鹼減量廢水水量僅占印染廢水總水量的5％～10％，但CODcr占50％以上。鹼減量廢水的有機濃度高(COD通常大於10000mg/l)、鹼性大(pH大於12)；其產生的CODcr80%來自滌綸水解產物對苯二甲酸TA，可生化性差，難以直接生化和物化處理，與其它印染廢水混合後致使廢水污染嚴重，處理難度加大。如果將鹼減量廢水進行預處理，拿掉大部分的COD，再和其它印染廢水混合，這樣就能大幅度降低廢水的有機濃度。因此，本試驗是 研究 經預處理的鹼減量廢水和印染廢水混合後進行生化處理的效果如何。
鹼減量廢水的預處理主要有酸析法和絮凝法。酸析法用酸量大，COD去除率70％以上[2]，處理成本高，但酸析可以高效地回收TA，TA具有很好的市場價值。假定鹼減量廢水CODcr為10000mg/l，加硫酸進行酸析，將回收的TA進行出售，除去成本及運行費用，大概可獲利近3元/噸鹼減量廢水。因此，酸析法處理鹼減量廢水在印染廠已得到逐步推廣 應用 。絮凝法常用的絮凝劑有PCM、FeCl3等。石寶龍等人[3]採用復合無機鹽PCM處理鹼減量廢水，當PH＝11～12，投藥量為1000mg/l時，COD去除率可達75％以上。權衡環境效益、 經濟 效益、 社會 效益，本試驗採用酸析預處理鹼減量工藝廢水，然後再和其它印染廢水混合進行生物處理。
2 試驗部分
2．1試驗裝置與工藝流程
根據印染廢水加入難處理的鹼減量廢水，以及傳統好氧處理難使它降解的特點，本試驗取經酸析預處理的鹼減量廢水和其它印染廢水混合，採用A1／A2／O法處理，A1、A2段為兼氧池(即水解酸化)，O段為池，其中A2段懸掛組合填料。試驗裝置及工藝流程圖見圖1。
1——調節池；2——兼氧池；3——池；
4——沉澱池；5——恆流泵；6——空壓機。
圖1 水解酸化-試驗裝置及流程圖
經酸析預處理的鹼減量廢水與其它印染廢水混合進入調節池，由於混合廢水中缺少微生物所必需的營養成分，因此按比例投加一定的N、P元素以滿足生物代謝的需要。以後在生產上可以加入廠區內生活污水的 方法 來達到同樣的目的。經調節池的廢水用恆流泵打進水解酸化池，然後自流至池，最後在二沉池進行泥水分離。
水解酸化池A1段設置攪拌器，目的是為了防止污泥沉於池底；A2段設置組合填料，將活性污泥法與生物膜法相結合，以提高水解酸化池污泥層的穩定性及微生物量。
水解酸化多應用於處理含難降解有機物、可生化性不高的 工業 廢水。本工藝利用有機物厭氧分解過程中的水解、發酵階段的特點，將某些大分子的難降解有機物轉化為易微生物降解的小分子有機物，從而改善廢水的可生化性，為後續好氧處理創造有利條件。參與水解酸化過程的微生物比甲烷菌生長繁殖快，對環境條件如溫度、pH等的要求也較低，易在常規處理過程中實現。
2．2試驗廢水水質指標，見表１。
表１ 水質指標
2．3試驗工況條件，見表2。
表2 試驗工況條件
關鍵詞：水解酸化 生物接觸氧化 鹼減量印染廢水 對苯二甲酸
1 前言
目前 ，隨著印染行業鹼減量加工技術的大量使用，排放的印染廢水濃度增大，處理困難。鹼減量是近幾年 發展 很快的工藝，它的主要作用是用來改善滌綸織物服用性能，將織物用燒鹼溶液進行處理，按減量率使織物表面的高聚物水解，減量後的滌綸具有絲綢般的柔順感，水解產物主要是對苯二甲酸(Terephthalic Acid，簡稱TA)和乙二醇(Ethylene Glycol，簡稱EC)，因對苯二甲酸在pH>12的鹼性廢水中，其酸根離子又與氫氧化鈉的鈉離子發生置換，最終以人肉眼看不見的有機鹽對苯二甲酸鈉(DT)溶解在廢水中，這種廢水就是俗稱的鹼減量廢水[1]。經調查表明，鹼減量廢水水量僅占印染廢水總水量的5％～10％，但CODcr占50％以上。鹼減量廢水的有機濃度高(COD通常大於10000mg/l)、鹼性大(pH大於12)；其產生的CODcr80%來自滌綸水解產物對苯二甲酸TA，可生化性差，難以直接生化和物化處理，與其它印染廢水混合後致使廢水污染嚴重，處理難度加大。如果將鹼減量廢水進行預處理，拿掉大部分的COD，再和其它印染廢水混合，這樣就能大幅度降低廢水的有機濃度。因此，本試驗是 研究 經預處理的鹼減量廢水和印染廢水混合後進行生化處理的效果如何。
鹼減量廢水的預處理主要有酸析法和絮凝法。酸析法用酸量大，COD去除率70％以上[2]，處理成本高，但酸析可以高效地回收TA，TA具有很好的市場價值。假定鹼減量廢水CODcr為10000mg/l，加硫酸進行酸析，將回收的TA進行出售，除去成本及運行費用，大概可獲利近3元/噸鹼減量廢水。因此，酸析法處理鹼減量廢水在印染廠已得到逐步推廣 應用 。絮凝法常用的絮凝劑有PCM、FeCl3等。石寶龍等人[3]採用復合無機鹽PCM處理鹼減量廢水，當PH＝11～12，投藥量為1000mg/l時，COD去除率可達75％以上。權衡環境效益、 經濟 效益、 社會 效益，本試驗採用酸析預處理鹼減量工藝廢水，然後再和其它印染廢水混合進行生物處理。
2 試驗部分
2．1試驗裝置與工藝流程
根據印染廢水加入難處理的鹼減量廢水，以及傳統好氧處理難使它降解的特點，本試驗取經酸析預處理的鹼減量廢水和其它印染廢水混合，採用A1／A2／O法處理，A1、A2段為兼氧池(即水解酸化)，O段為池，其中A2段懸掛組合填料。試驗裝置及工藝流程圖見圖1。
1——調節池；2——兼氧池；3——池；
4——沉澱池；5——恆流泵；6——空壓機。
圖1 水解酸化-試驗裝置及流程圖
經酸析預處理的鹼減量廢水與其它印染廢水混合進入調節池，由於混合廢水中缺少微生物所必需的營養成分，因此按比例投加一定的N、P元素以滿足生物代謝的需要。以後在生產上可以加入廠區內生活污水的 方法 來達到同樣的目的。經調節池的廢水用恆流泵打進水解酸化池，然後自流至池，最後在二沉池進行泥水分離。
水解酸化池A1段設置攪拌器，目的是為了防止污泥沉於池底；A2段設置組合填料，將活性污泥法與生物膜法相結合，以提高水解酸化池污泥層的穩定性及微生物量。
水解酸化多應用於處理含難降解有機物、可生化性不高的 工業 廢水。本工藝利用有機物厭氧分解過程中的水解、發酵階段的特點，將某些大分子的難降解有機物轉化為易微生物降解的小分子有機物，從而改善廢水的可生化性，為後續好氧處理創造有利條件。參與水解酸化過程的微生物比甲烷菌生長繁殖快，對環境條件如溫度、pH等的要求也較低，易在常規處理過程中實現。
2．2試驗廢水水質指標，見表１。
水質指標 | CODCr(mg/l) | BOD5(mg/l) | pH | 色度(倍) | TA/(mg/L) |
濃度 | 600～1000 | 220～350 | 9.0-10.5 | 300～400 | 130-280 |
分析 方法 | 標準重鉻酸鉀 | 標準稀釋 | 玻璃電極 | 稀釋倍數 | 紫外分光光度 |
表１ 水質指標
2．3試驗工況條件，見表2。
試驗溫度(℃) | 溶解氧(mg/l) | 水力停留時間(h) | 備註 | |
A1池 | 25-30 | 0.03 | 9 | - |
A2池 | 0.01-0.04 | 9 | 2V-150-80型組合填料 | |
O池 | 2.5-4 | 9 | 2V-150-80型組合填料 |
表2 試驗工況條件
收藏