【污水處理】印染廢水的處理和綜合利用技術(shù)
創(chuàng)飛格環(huán)保紹興市紹欽織造印染有限公司由印尼富士紡織有限公司、日本丸江公司、浙化聯(lián)三方合資，為執(zhí)行國家制定的"三同時"規(guī)定，同時建造了廢水處理站一座，投資近100萬美元，處理水質(zhì)達到了城市截污管網(wǎng)要求，同時基本達到了《國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8976-1996 )二級標(biāo)準(zhǔn)。
1 印染廢水水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)
1.1 水量、水質(zhì)
該公司主要污染源有高濃度堿減量廢水，堿減量水洗廢水，高溫染色、預(yù)縮廢水，印花廢水，染色漂洗水，生活污水等，水量、水質(zhì)見表1。
表1 印染廢水排放情況
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廢水排放種類
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排放量
(m3/d) |
pH
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SS
(mg/l) |
CODCr
(mg/l) |
水溫
℃ |
備 注
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高濃度堿減量廢水
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25～30
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13.5
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12
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60
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45
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單獨處理
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高溫印染廢水
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307
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/
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/
|
/
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75
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經(jīng)熱交換后到廢水處理站
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堿減量水洗廢水
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60～80
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12.8
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480
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29.6
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/
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經(jīng)水膜除塵后到廢水處理站
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印花廢水
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100
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7.5
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290
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560
|
/
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進入廢水處理站
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染色一般廢水
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1470
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11.3
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100
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546
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/
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進入廢水處理站
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生活廢水
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215
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/
|
/
|
/
|
/
|
進入廢水處理站
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合 計
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2170
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11.4
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89
|
790
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35
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1.2 排放標(biāo)準(zhǔn)
該公司位于紹興市城東經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《紹興市區(qū)污水入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)》，見表2。
表2 紹興市區(qū)污水入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)
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水質(zhì)指標(biāo)
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pH值
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CODCr (mg/l)
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SS (mg/l)
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標(biāo)準(zhǔn)值
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6-9
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300
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400
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2 印染廢水綜合處理工藝流程
該公司印染廢水水質(zhì)具有高溫、偏堿，內(nèi)含化學(xué)槳料的特性，公司根據(jù)紹興印染廢水處理方面的成功經(jīng)驗，經(jīng)過多次技改，逐步完善。采用高濃度高溫印染廢水與生產(chǎn)軟水熱交換處理，堿減量水洗廢水水膜除塵，一般印染廢水及生活污水厭氧—好氧處理工藝。其中高濃度堿減量廢水采用煙道氣在固化塔進行固化處理，處理后形成固化物，用于鍋爐燃燒，不再有廢水排放，本文不作介紹。印染廢水綜合處理流程如圖1所示。
3 綜合處理技術(shù)
3.1 熱回收技術(shù)
現(xiàn)代染色、預(yù)縮設(shè)備一般都是高溫高壓，第一次廢水排放溫度達到近100℃，水量適中，具有相對高的熱能，而印染設(shè)備所用軟水一般都需要耗用蒸汽間接或直接加熱到一定的工藝溫度。故利用排放高溫?zé)釓U水通過換熱器后，提高車間需用軟化水的溫度，為此，系統(tǒng)設(shè)置了1只4mm厚不銹鋼不可拆式羅旋板式熱交換器，熱交換面積為20m2。運行結(jié)果表明，印染車間日排放高溫?zé)釓U水307m3，平均水溫75℃，可將日需256m3的常溫(18℃)軟化水加熱到60℃，供給車間使用。熱回收設(shè)備簡單，操作方便，可全自動控制。
3.2 水膜除塵技術(shù)
高濃度堿減量廢水固化處理后，尚有相當(dāng)量(60～80m3/d)的堿減量水洗廢水，水質(zhì)pH值為13.5，使其通過鍋爐煙道氣水膜除塵器，該除塵器為雙筒式花崗巖材料制成，高4 .8m，外筒外形直徑2.5m，內(nèi)筒外形直徑1.3m，煙道氣以20.8m/s的流速切線進入除塵器外筒，自上而下與下雨式水洗廢水接觸進入內(nèi)筒水封再向上進入煙道，水洗廢水pH值下降到 7.5，廢水經(jīng)沉灰池后，上清液可循環(huán)使用，無需加藥劑，減少了廢水量，而且煙道氣中的SO2和煙塵濃度可分別去除40%～60%以上。
3.3 厭氧
好氧處理一般印染廢水技術(shù)該公司的一般印染廢水和生活污水采用厭氧—好氧處理工藝，設(shè)計處理能力為2000m3/d，主要處理設(shè)施為厭氧池、好氧池及沉淀池等。
3.3.1 厭氧池
由于印染廢水可降解性較差，但通過厭氧預(yù)處理后，可生化性大大提高，其原理是高分子染料在厭氧菌的作用下，分子鏈被破壞斷裂，為后續(xù)處理創(chuàng)造了條件。厭氧池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，進水方式為推流式，填料采用軟性填料，厭氧池有效容積為2160m3，有效水力停留時間為1d，進水平均CODCr濃度為795mg/L，CODCr去除率5%～10%，運行穩(wěn)定，運轉(zhuǎn)費用低，操作方便。
3.3.2 好氧池
采用生物接觸氧化工藝，運行穩(wěn)定可靠，耐沖擊負荷，便于管理，無污泥膨脹現(xiàn)象，污泥不用回流，好氧池內(nèi)與厭氧池內(nèi)填料相同，好氧池結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土構(gòu)造，有效容積為2160m3，有效水力停留時間為1d，氣水比為30∶1，CODCr去除率為55%，供氧設(shè)備采用 D60-82多級離心式風(fēng)機，部分風(fēng)量送入集水池進行預(yù)曝。
3.3.3 沉淀池
由于接觸氧化池出水夾帶大量脫落的生物膜，影響出水水質(zhì)，因此需在好氧池后設(shè)沉淀池，沉淀后的清液排入城市截污管網(wǎng)，污泥泵入?yún)捬醭貎?nèi)消化，沉淀池不加藥劑，形成了良性循環(huán)，一次沉淀池有效容積為550m3，二次沉淀池有效容積450m3，廢水在沉淀池中的有效水力停留時間為0.5d，填料為斜管蜂窩狀塑料體。
3.4 污水處理監(jiān)測結(jié)果
該工程于1996年破土動工，1996年6月投入試運行，1998年期間水質(zhì)自測結(jié)果見表3。1999 年紹興市環(huán)保監(jiān)測站驗收監(jiān)測結(jié)果見表4。從水膜除塵至二次沉淀池出口CODCr平均去除率為85% 。
表3 水質(zhì)自測結(jié)果
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日期
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項目
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集水池
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預(yù)曝調(diào)節(jié)池
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厭氧池
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好氧池
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沉淀池
|
|
4.15
|
pH/CODCr
|
10.5/950
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9.50/786
|
8.70/743
|
8.10/297
|
8.00/237
|
|
5.17
|
pH/CODCr
|
10.0/900
|
9.10/840
|
8.20/638
|
7.90/275
|
7.10/231
|
|
6.20
|
pH/CODCr
|
9.80/865
|
8.90/862
|
7.60/798
|
7.20/315
|
7.10/264
|
|
7.25
|
pH/CODCr
|
11.2/905
|
9.20/843
|
8.40/721
|
7.30/312
|
7.10/264
|
|
10.30
|
pH/CODCr
|
9.60/785
|
9.20/745
|
8.30/696
|
7.40/314
|
7.20/278
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注：CODCr單位為mg/L。
表4 驗收監(jiān)測結(jié)果
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設(shè)備名稱
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pH值
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SS(mg/L)
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CODCr(mg/l)
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容積負荷(kgCODCr/m3·d)
|
CODCr去除率(%)
|
|
集水池
|
11.4
|
102
|
795
|
/
|
/
|
|
預(yù)曝調(diào)節(jié)池
|
10.5
|
138
|
755
|
0.045
|
5～10
|
|
厭氧池
|
10.4
|
125
|
717
|
0.035
|
5～10
|
|
好氧池
|
8.30
|
168
|
310
|
0.377
|
50～60
|
|
沉淀池
|
8.20
|
49
|
168
|
0.250
|
40～60
|
4 效益分析
4.1 經(jīng)濟效益分析
該工藝技術(shù)取得的經(jīng)濟效益見表5。
表5 經(jīng)濟效益分析
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序號
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效益內(nèi)容
|
效益金額(萬元/年)
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|
1
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熱回收
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37.8
|
|
2
|
廢水減少，清水節(jié)約
|
13.31
|
|
3
|
減少超標(biāo)排污費
|
7.5
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4.2 技術(shù)經(jīng)濟分析
該工藝技術(shù)經(jīng)濟分析見表6。
表6 技術(shù)經(jīng)濟分析
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總投資(萬元)
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占地面積(m2)
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處理成本(元/m3)
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每m3水投資(萬元)
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耗電量(kW·h/m3)
|
|
710
|
5400
|
2.50
|
1.25
|
1.25
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注：厭氧池、好氧池現(xiàn)留有一半余地未投入使用，基建折舊為10年。
4.3 社會效益分析
廢水通過該工藝處理，削減了對環(huán)境的污染，保護了當(dāng)?shù)厮Y源，執(zhí)行了國家環(huán)保法，得到了當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門和周圍群眾的認可，為企業(yè)生存、發(fā)展打下了良好基礎(chǔ)。
