大中型印染厂废水治理工程工艺设计探讨论文_王红永

大中型印染厂废水治理工程工艺设计探讨论文_王红永

广东瑞星环境科技有限公司

摘要:随着人们生活水平的提高,对服饰的要求越来越高,相应的印染工艺和印染技术也有了很大程度的提升和创新,但是随着印染工艺和技术的提升,其对环境的损害程度也越来越高,印染废水已经对水体造成了严重的污染,如果不尽快建立治理工程就会严重影响生态平衡。在下文当中,笔者将对大中型印染厂废水治理工程工艺设计进行分析,以减少印染工作带来的环境损害,保护生态平衡。

关键词:大中型印染厂;印染排污;废水治理;工程工艺设计

近年来,随着水资源的日益紧张,国家对水资源的保护越来越重视,同时提升了对环境治理的关注度。在各类水体污染当中,大中型印染厂废水对水体的污染尤为严重。大中型印染厂排污所带来的水体污染,不仅会对环境造成影响,还可能造成细菌和病菌的滋生,损害人体健康,造成严重的传染性疾病。对此,领域内开展了对废水治理工艺工程的研究,开发了许多有效的废水治理技术。通过建立废水治理工程,使用有效的废水治理工艺,能够大幅度降低废水对水体的污染,起到有效的环境保护作用。

一、污水处理构筑物的工艺设计

(一)格栅的设计

污水处理构筑物格栅一般采用平行的金属栅条或是筛网,在泵房集水井的进口处、污水渠道的进口处以及污水处理厂的端部都需要安装格栅,其主要作用是为了截流大粒径的悬浮物和大体积的漂浮物,避免对工程中的管线造成堵塞。格栅有着不同的形状,比如曲面格栅、平面格栅等。在实际设计中,应当印染厂所加工制品的性质选择合适的形状,起到最大的截流清渣作用。从运行层面来看,格栅的设计应当格栅前后的水位落差自动截流清污,且应将格栅的提升高度控制在不宜5m之内。关于格栅的设计参数,应当达到下述标准:

A、水泵前格栅间隙的设计应当根据水泵要求进行;

B、污水处理系统前的格栅间隙设计应当符合:人工清除25mm-100mm;机械清除16mm-100mm;最大间隙100mm。

污水处理厂则可以采用中格栅、细格栅混合配置的方法,将中格栅间隙控制在16mm-40mm之间,细格栅间隙控制在3mm-10mm之间。

C、如果水泵前的格栅间隙小于25mm时,则不再污水处理系统前安装格栅。

(二)污水提升泵房的设计

水泵规格和功率的确定应当按照历史的水流量、水质以及场地因素确定,同时需要考虑到未来印染厂扩充后废水量的增加,适当提高水泵的选择要求。一般来讲,应当按照下述标准进行:

A、采用同一型号的水泵。若是水量变化过大,可以考虑不同规格水泵相互配合,但水泵的型号不能太多,亦或是使用可调速电动机。

B、泵房内的工作水泵应当设计2台及以上。污水泵房内的备用水泵设计极为重要,当所配置水泵停止工作,或者污水量增加时,可以启用备用水泵进行工作。备用水泵型号、规格的选择和设计应当按照区域的重要性等多种因素进行确定。而在雨水泵房一般不需要设置备用水泵。

C、采取一定的节能降耗措施。

D、水泵吸水和出水流速控制如下:吸水管流速控制在0.7-1.5m/s之间;出水压力管流速控制在0.8-2.5m/s之间。

(三)调节池设计

印染厂所排放的污水其水质和水量并不是一成不变的,反而存在很大的波动,且这样的波动没有规律可循,所以需要设置调节池,实现对污水水量和水质的人工调节与控制。一般来说,调节池是不具备污水处理功能的,但是在设计时,可以适当的增加一些简单的功能,为后续的污水处理做好铺垫,减少废水处理对设备的损害。可供增加的功能有:适当控制调节废水的PH值;避免防止酚等高浓度有机物质进入生物处理系统当中;能够独立运行,在工厂停止生产之后,依然可以向废水处理系统供应废水。

(四)鼓风机的选择

鼓风机的作用主要是利用鼓风曝气产生压缩空气,一般来说,采用罗茨风机与离心式鼓风机的效果比较好。采用鼓风机必须要采取一定的隔音、消音措施,避免增加噪音污染。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于中大型印染厂,则一般使用离心式鼓风机,数量在五台及以上,型号一般是D100-1.5型,四台为常用鼓风机,选择一台作为备用鼓风机,将风机进口流量调整到100m³/min、运行功率为147KPa,主轴转速控制为2980r/min,电击型号Y315M1-2W,电击功率为132KW,重量为8010kg。

二、大中型印染厂废水治理工程工艺分析

(一)水解酸化+UASB+A2O+MBR工艺

UASB工艺属于及生物反应器和沉淀池于一体的一种污水处理工艺。该工艺工程结构紧凑,主要利用厌氧反应杀死废水中的有害物质和细菌,进行废水处理。该工艺工程也叫作升流式厌氧污泥床。在该工艺工程的反应区内会留存大量的厌氧污泥,这些污泥能够凝聚和沉淀废水中的有害物质。污水进入反应器之后与这些厌氧污泥颗粒进行充分的混合与接触,就会被污泥中的微生物分解,从而起到净化废水的作用。

膜生物反应器工艺(MBR工艺)是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术,它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住,省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高,水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制,而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。因此,膜生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能,与传统的生物处理方法相比,具有生化效率高,抗负荷冲击能力强,出水水质稳定,占地面积小,排泥周期长,易实现自动控制等优点,是目前最有前途的废水处理新技术之一。

膜生物反应器工艺在优化生化工艺方面的优越性:MBR能高效地进行固液分离,出水水质好,另一方面使微生物完全截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)完全分离,使运行控制灵活。MBR中活性污泥浓度高。从F/M的比值来看,M增大一倍,活性污泥的负荷减少一半,反应器中营养物质仅能维持微生物生存,使剩余污泥排放量少,排泥周期长,减少污泥设备投资及处置费用。MBR的膜截留作用使废水中的胶体、大分子被截留下来,另外生化反应中微生物的大分子代谢物也被截留在反应器内,这将有助于对微生物的驯化,这样水力停留时间短,但污泥停留时间大大延长,从而使微生物对有机物的去除进一步提高。MBR的膜截留作用使生长缓慢的硝化菌不流失,浓度得以提高,从而提高了对氨氮的去除率。MBR膜将活性污泥完全截流在池内,污泥浓度高,污泥负荷小,使得系统出水稳定并具有很强的耐冲击负荷能力。膜材料微孔孔径为0.02~0.4μm,可以截留固体悬浮物和细菌,经膜出水的SS基本去除,浊度可以达到0.5NUT以下。采用MBR工艺,可省去二沉池,节省占地面积、土建投资。

(二)Fenton+混凝沉淀+水解酸化-复合生物池

Fenton法是一种高级氧化技术,由双氧水和亚硫酸氢钠构成的强氧反应系统,在pH在3.5-4.0时能够生成氧化性非常强的羟基,有效地将难降解的高分子有机物分解为小分子物质,并且将这些小分子物质彻底分解掉。

水解-混凝-复合生物池中,水解处理工艺主要是为了降低污水的pH值,从而达到提升污水可生化性的目的,为下一步的生物处理过滤奠定基础;其中,混凝主要是为了去除污水中的色素,其去除率能够达到76.6%左右;而复合生物池则通过多样性的生物对废水中的有机物、有害物进行处理,该生物池生物种类型、量大,且稳定性好,适用于可生化性较差的废水处理。通过该工艺,能够去除废水中90.5%的COD和96.6%的BOD。

(三)涡凹气浮(CAF)-A/0

CAF系统起源于美国,主要是为消解水中的油脂和胶状物、固体悬浮物等。该工程工艺的原理是采用特制涡旋曝气机在废水中打入微泡。而通过大量的实践证明,该工艺系统可以被用于印染废水处理,尤其适用于洗毛染色废水的处理。通过该工艺,可以去除废水中70%的COD、46%的BOD;和超过90%的SS。

(四)新型内电解铁屑过滤塔-生物接触氧化池

电解铁屑过滤塔主要是利用了大部分物质的电解反应,通过电解铁屑,可以吸附废水中部分污染物质,再经过生物接触氧化池的反应和处理,就能够达到很好的废水处理效果。该工艺的使用需要合理控制铁屑和敷料的用量与比例,一般来说,其比例为1.5:1,而敷料则主要是为了防止铁屑发生板结,提高度废水的脱色处理效果。

结束语

未来,为了进一步减少印染厂的废水污染,还会继续发展相关的废水处理工艺,提升废水处理工程的处理效率和处理质量,最大程度的保护水体环境,维护生态平衡。

参考文献

[1]刘妍.大中型印染厂废水治理工程工艺设计[D].吉林农业大学,2012-06-01.

[2]胡平.某印染厂印染废水处理工程改造研究[D].南京农业大学,2011-10-01.

[3]李婧.化学—生物组合工艺处理印染废水的应用研究[D].吉林大学,2011-05-01.

论文作者:王红永

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/7

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