1 某紡織（zhī）廠簡介

　　某紡織廠是一家香港獨資的大型企業，1991年從香港遷移過來，總投資2億港幣，集 紡紗、染色（sè）、織布一條龍，產品為牛仔布。廢水主要來自染廠，其（qí）主要成分是靛藍粉(含石 灰、染料、木薯粉)，另外（wài）還有NaOH、低硫酸鈉，廢水量在1000m³/d左右。正常情況下的廢水水質如表1。

表1 廢水水質表.農村小型汙水處理（lǐ）設備

　　改造前的處（chù）理工藝流程（chéng）見圖（tú）1。

　　該流（liú）程設計處理能力1000m³/d，剛投產時水量300m³/d，後逐漸增加至1000m³/d ，但出水水質漸（jiàn）漸（jiàn）惡化，色度和COD_Cr都嚴重超標，出水色度在300(倍)左右，COD_Cr在（zài）700mg/L左右。其（qí）主要原因如下：
　　①設計時對原水水質估計不足，當初設計原（yuán）水（shuǐ）的COD_Cr為700～1 300mg/L,而現在（zài）原（yuán）水COD_Cr為（wéi）1000～2000mg/L。
　　②生物濾（lǜ）池有2個，大小一樣（yàng），圓形，直徑13m，總高2.5m，中間布水，池內（nèi）裝填大小10cm(長寬)左（zuǒ）右的石頭塊，池底有通風（fēng）孔層，自然充氧（yǎng），汙水靠水力（lì）作用自然旋轉 噴灑布水。由於充氧不足，加上厭氧水解池出水濃度過高，導致生物濾池內部呈厭氧狀態，厭氧（yǎng）汙泥阻塞石頭(濾料)空隙，造成水流短路。這樣，好氧生（shēng）物濾池的處理效果大大降（jiàng）低，二級生物濾池對有機物的降解率隻有30%～40%。
　　③缺乏有技術的管理人（rén）員，操作工人素質差。

　　2 工藝改造

　　2.1 前期改造
　　捷德紡織廠采取邊（biān）改造邊生產的方（fāng）式進行。由於二級生物濾池對有機物的降解（jiě）率隻有30%～4 0%，且滋生蚊蠅，決定利（lì）用現有的厭氧水解池，打掉二級生物濾池，改成生物接觸氧（yǎng）化池。 但厭氧水（shuǐ）解池對COD的去除率僅有10%～20%，大量（liàng）負荷會帶給後續處理構築物（wù），為減少生化改造（zào）期間的（de）汙染，在厭氧水解池前加一套物化處理設備(即化學混凝沉澱)，以降低負荷。
　　前期改造的工藝流程見圖2。

　　由於該項改造工程具有很強的實用性，實際上是邊生產、邊研究、邊製定方案的改造過程，在確定（dìng）物化處理流程時，先做了大（dà）量的（de）化（huà）學混凝脫色試驗。采用傳統方法，對硫酸亞鐵、淨水（shuǐ）劑、聚合鋁和三氯化鐵主要以去除色度、COD為目標，通過小試先確定適合本廠的脫 色效果和去除COD的（de）最佳（jiā）藥劑為硫酸亞鐵，其最（zuì）佳投藥量在800～1000mg/L,最佳pH值範圍在（zài）9.5～11之間。
　　物化處理流程各項參數：設計流（liú）量Q為1000m³/d；提升泵兩（liǎng）台，每台Q′為80m³/h；靜態混合（hé）器2個，每個外形尺寸L為800mm，D為250mm；機械反應池2個，1.5m×1.5m×4m，設計停留時（shí）間（jiān）20min；斜管沉澱池1個，麵積5m×5m，斜（xié）管用聚氯乙烯板製作，所有排泥管皆為（wéi）200mm鍍鋅管。
　　經物化處理的色（sè）度平均去除率達（dá）到60%,COD的平均去除率＞40%,達到了目的。投硫（liú）酸亞鐵後，產泥量大增，現有的（de）貯泥池僅能容（róng）納氣浮池刮渣排泥，造成斜管沉（chén）澱池的積泥不能及時排出。根（gēn）據這一實際情況，廠方又增購了一台板框壓濾機。
　　物（wù）化處理後的出水穩定，在控製最佳投藥量和（hé）pH的條件下，出水水質COD在（zài）600～900 mg/L之間，在進行生化改造期間，屬超標排放運行。
　　2.2 後期改造
　　後期改造的工藝流程見圖3。

　　改造的主要構築物及設備：
　　① 調節池（chí）。設計原水調節池有效停留時間為（wéi）8 h，整（zhěng）個調節池尺寸為20m×10m×2.5m ，內分6格（gé）。在原水進調節池前（qián）有一小（xiǎo）渠（qú）道，在渠道中投硫酸亞鐵，使pH為7～9左右。廢水在調節池內有一初（chū）沉時間，對池（chí）底汙泥，紡織廠每年（nián）趁（chèn）春節放假之際清掏外運。
　　② 厭氧水解（jiě）池。呈長方（fāng）形，尺（chǐ）寸（cùn）為10m×7.5m×5m，有效（xiào）停留時間10h。分為兩組 ，每（měi）組都有一個脈衝布水器，其對水解池內的配水是間（jiān）歇式的，對厭氧池則起攪拌、衝刷作用。厭氧池內的汙水分汙泥層、附（fù）著層、清水區。攪拌是為了防止（zhǐ）死水、短流，衝刷能防止附著層阻塞，厭氧池內設有斜板附著層，厭氧水解池是穿孔集（jí）水（shuǐ）槽（cáo）配水。
　　③ 接觸氧化池（chí）。在（zài）原生（shēng）物濾池的位置上建造，外型尺寸：20m×15m×4.5m，采用三廊（láng）道 ，內懸掛半軟性填料(厚3m)，填料接觸時間（jiān）20h，底部裝有微孔曝氣頭（tóu），氣水（shuǐ）比（bǐ）為15∶1， 經測試池（chí）內溶解氧濃度為（wéi）3.8mg/L。
　　④ 沉（chén）澱（diàn）池。為豎流式（shì）、方形（xíng），尺寸為6 m×5 m×5 m，從（cóng）池頂中心進水，出水經鋸齒形（xíng）集 水槽。豎流式沉澱池主要是沉澱接觸氧化池（chí）脫落的生物膜，出水進入混凝氣浮池。 沉澱汙泥全部回流至（zhì）厭氧水解池，補（bǔ）充營養，原（yuán）設計進入貯泥池的排泥管保（bǎo）留。
　　⑤ 混凝氣浮池（chí）。進一步去除在（zài）沉澱池中不（bú）能下沉去（qù）除的細小（xiǎo）顆粒，投加淨水劑，淨水（shuǐ）劑是一種（zhǒng）淡黃色液體，是廣東（dōng）南（nán）海市食中化工廠提供的，是用廢鋁、廢鐵和濃硫酸製成，其主要成分是（shì）鐵和鋁的三價鹽，pH為2.3～3,在深圳的印染廠中被廣泛采用。廢水投藥後（hòu）經隔板 反應區進入氣浮區，浮渣排入貯泥（ní）池經板框壓濾機壓濾成泥（ní）餅外運，出水經計量直（zhí）接排海。
　　汙泥處理部分不變。

　　3 運行效果及分析（xī）

　　在接觸（chù）氧化池掛膜成熟（shú）以（yǐ）後，物化處理設備停止使用（yòng）。深圳市環保局在（zài）排放口晝夜監測的結果見表2。

表2 監測數據

　　經過兩年（nián）來的（de）連續運行，監測數據表明屬達標運行，說明該項治理工程是成功的。從中還得出如下經（jīng）驗和結論：
　　① 生物濾池不（bú）適合對此類高濃度印染廢水的好氧處理（lǐ）。生物濾池雖有節省能耗、易於操作等優點，但處理效率低，對有機物（wù）的降解率隻有15%～40%,且滋生（shēng）蚊蠅。當負（fù）荷高時，生物濾（lǜ）池呈厭氧狀態，造成汙泥阻塞孔隙，影響通風。濾料一旦阻塞（sāi），清理困（kùn）難。
　　② 在生化處理（lǐ）中，水解池起著很重要的作用，它對色（sè）度的去除率通常在40%～70%,對COD的去除率隻有10%～20%，但能提高廢水的可生化性。在確定接觸氧化池參數前，取生物 濾池中的濾（lǜ）料和（hé）厭氧池的（de）出水，在實驗室（shì）進行耗氧試驗。結（jié）果表明，隻要停留時間過長(24h)，對（duì）COD的去（qù）除率就可（kě）以達到90%以上，說明厭氧水解池的出水可生化性強，為後續生化處理（lǐ）創造（zào）了極有利的條件。
　　③ 對這種高濃度呈強堿性的印染廢水，在生化（huà）前要進行中和。硫酸亞鐵對這類印染廢水有獨特作用，預處理采（cǎi）用（yòng）投硫酸亞鐵的辦法，能去除部分色（sè）度，並且能使COD降到900mg/L以下。
　　④ 在接（jiē）觸氧化池掛膜後（hòu），由填料（liào）上微生物組成的食物鏈能維持生物膜的平衡，沉澱的汙泥全部回流到厭氧水（shuǐ）解池（chí）。混凝氣浮池（chí）最終（zhōng）產泥（ní）量隻有1m3/d左右，而改造前最終產泥量是7～8m³/d，減少泥量約87%，大大減少了汙泥（ní）處理係統的負荷(汙泥出路曾是廠方頭疼的問題)。
　　⑤ 接觸氧化池分三個（gè）廊道，在以後運行時（shí）發現：若第一個廊道（dào）停止曝氣使之成為厭氧段時，其（qí）出水（shuǐ）COD_Cr隻是略有上升，在140mg/L左右，色度在50倍左右，仍屬達標運行，經測定其內（nèi）部溶解（jiě）氧在0.2mg/L以下。這樣，實際好氧停留時間降低為14h，一方麵節省了（le）能耗，另一方麵為今後擴大（dà）處理量創造了一個極有利的條件（jiàn）。

　　4 工程投（tóu）資和運行成本

　　配套建設時汙（wū）水處理投資（zī）90萬元，改造工程投資120萬元，工程總投資210萬元，對（duì）1000m³/d水量，工（gōng）程投資成本為0.21萬元/m³。
　　運行成本(以1999年（nián）為例)見表3。

表3 運（yùn）行成（chéng）本