水解酸化—UASB—SBR 组合法处理印染废水
印染行业在我国国民 经济 中占有重要地位,但是印染废水的治理一直是一项摆在环
保界面前的难题。据不完全统计,全国印染行业每年排放废水约 ×109m3 (1),而其中大
部分皆未能实现稳定达标排放。主要 问题 是:印染废水量大,成分复杂,生物难降解物
多,脱色困难,运行费用高等 (2~4)
印染废水主要来自退浆、煮炼、漂白、丝光、染色、印花、整理工段。生产工段的特
点决定了印染废水具有“高浓度、高色度、高 pH、难降解、多变化”五大特征。一般情况
下,COD 平均为 800~2000 mg/L,也有不少厂家的废水 COD 指标平均达 2500~4500
mg/L;色度一般为 200~800 倍,有的甚至高达 1000~2000 倍;pH 一般为 10~13,个
别为 13~14;BOD5/COD 为 25~,多数不到 ;平均每印染 100 m 要排放废水
~3m3(布窗以 914mm 计)(5),水量极不均匀
因此,在选择处理工艺时必须充分考虑印染废水的这些特征,对症下药
1 工艺流
印染废水的五大特征,也是印染废水治理的五大难题。在选择治理 方法 〔工艺路线
〕时,必须妥善解决好这五大难题。对于高浓度印染废水,则必须选择可靠的组合工艺,
使其浓度降下来,达到排放标准。显然,单纯采用物化法很难满足要求,一是因为运行费
用高,二是因为污泥产量大,处理困难,存在二次污染隐患。对于高色度印染废水,则必
须找到好的脱色方法,并要求脱色入法简单,运行费低,用投药混凝、O3 氧化、活性炭
吸附、电解等方法虽然有好的脱色效果,但厂家因长期运行费用太高而无法承受(高达 1~
2 元/m3),因而必须寻找新的方法
对高 pH 印染废水,则必须用简单、经济、实用的方法,在废水进入处理系统之前将
pH 调整到 6~9 范围内。对难生物降解的印染废水,则必须采取有效措施,增加可生化性
。对多变化的印染废水,则必须采用加大调节池容量(这是以往特别容易忽视的问题)的办
法,保证水量、水质、色度达到相对均匀的要求,为后续工艺创造良好的进水条件,为此
,我们提出了如图 1 所示的印染废水处理工艺流程
2 工艺特点及运行经
上述工艺方法我们已在绵阳和成都 2 家印染厂废水处理工程中实施。 总结 2 项工程运
行的经验,该方法具有以下待点
(1)以废治废。用高浓度、高碱度(pH)的煮炼和丝光废水取代清水加碱的脱硫除尘用水
,可起一举多得的作用。一方面这 2 股废水呈碱性,烟气呈酸性,可起酸碱中和并达脱硫
目的;另一方面可以节约水资源和碱投加量。麻石除尘器本身需耗大量自来水,若脱硫则
必须投加碱液。在成都、绵阳 2 家印染厂的运行结果表明,每天可为工厂节约清水
1000M3 左右,且进脱硫除尘器的废水 pH 为 12~14,经脱硫除爱后 pH 降为 8~10。这不
仅解决了印染废水 pH 高的问题,而且使烟气林格曼黑度、总悬浮颗粒物(TSP)、S02 皆达
一级排放标准,脱硫率达 70%~85%,同时使处理装置进水 COD 从 6000—8000mg/L 降
为 4000—6000mg/L
(2)调节、酸化池功效明显。为解决好印染废水“多变化”的难题,调节池容量必须足够
大。根据我们的工程实践,调节池调节量须达日处理水量的 60%~80%,有条件达 100%
最好。本工艺采用调节池、酸化池共建,可节约占地和投资。特别是酸化池采用厌氧折流
方式,经培养酸化菌,有效地克服了印染废水可生化性差的问题。经酸化处理后废水的可
生化性明显提高,BOD5/COD 从 ~ 提升到 ~
(3)UASB 脱色率及 COD 去除效率高。经酸化处理后的废水,由于可生化性提高,使
UASB 的进水水质及水量稳定,出水 COD 去除率达 65%~80%从 4000~5000mg/L 降为
600~l000mg/L,且产 CH4 气明显;特别是由于厌氧脱色菌的培养,脱色效率高达 60%
~80%,色度从 600~800 倍降至 80~150 倍,为保证出水达标排放起到关键作用
(4)曝气方法先进。本方法并没采用常用的鼓风曝气方式,而是采用自吸射流曝气装置
,其充氧效率达 ~
修工作,使用寿命长。同时,因采用了先进的 SBR 运行工艺,COD 去除率达 80%以上,
色度去除率达 50%,进一步保证了废水的达标排放
(5)污泥回流处理方式独特。由 SBR 排出的剩余好氧活性污泥不是直接排放,而是返
回调节酸化池,再进入 UASB,经厌氧消化处理后从 UASB 排放。这种污泥回流处理方式
可使整个系统的剩余污泥减量 1/3~2/3,且经厌氧消化后污泥基本实现稳定,易脱水,
不发臭,可直接作肥料使用
(6)污泥膨胀控制方法有效。该系统在调试过程中出现的最大问题是曝气池污泥膨胀,
最恶劣时 SVI(污泥膨胀指数)达 600~800,造成污泥沉降性能极差,随出水大量流失。镜
检 分析 表明,污泥膨胀为丝状菌膨胀。其原因是曝气池进水浓度过高,池中 DO(溶解氧)
浓度低,N、P 缺乏。适量投加尿素和磷肥,将 pH 调至 ~ 之间(这一点非常重要,
一般 UASB 出水 pH 在 6~7),可使丝状菌受到明显抑制
3 主要 经济 技术指
废水处理主要经济技术指标如
(1)处理水量 2000m3/d
(2)进、出水水质见表 1
(3)总投资约 240 万元,单位投资约 l200 元/m3
(4)占地面积 1500~2500 m2,即 ~/m3)
(5)运行费用 ~ 元/m3,四川绵阳厂仅 元/m3,成都厂为 元/m3;,若将
节约的自来水费 计算 在内,则更低
(6)装机容量为 180kw,每天耗电 1200~1600kW·h,去除 1kgCOD 耗电约 ·h
表 1 进水、出水水
4 结束
采用本工艺处理印染废水具有投资省、运行费低、操作简便的特点,可使具有“高浓
度、高色度、高 pH、难降解、多变化”五大特征的印染废水实现稳定达标排放
参考 文献
1 李家珍 . 染料、染色工业废水处理[M] .北京:化学工业出版社,199
2 宋学周 . 废水、废气、固体废物专项治理与综合利用实务全书[M]北京: 中国 科
学 技术出版社,200
3 陈鸿林 . 混凝-二氧化氯组合法处理印染废水[J]. 工业水处理,1999,(3):32~3
4 韩洪军 . 铁屑-炭粒法处理纺织印染废水[J].工业水处理,1999,(6):15~1
5 国家环保总局 . 纺织染整工业水污染物排放标准(GB4287—92)[S] . 199