中低浓度印染废水处理工程设计及效果分析

环境科技

EnvironmentalScienceandTechnology

Vol．25No．1Feb．2012

中低浓度印染废水处理工程设计及效果分析

张

建

福建

泉州

(福建华大环保工程有限公司，

摘

要：

362021)

根据江苏省吴江市某印染有限公司印染废水的特点，采用“气浮＋CASS＋澄清+砂滤”的工艺对其进行处理。

运行结果表明，CASS池出水可稳定达标，CODCr去除率可达85％以上，经澄清、砂滤物化深度处理后的水可回用于生产。工程投资和运行费用较低，运行效果稳定，为中低浓度印染废水的工程应用提供了一种高效经济的处理工艺。关键词：

印染废水；

气浮；

CASS；工程设计

文章编号:1674-4829(2012)01-0042-03

中图分类号:X7文献标识码:B

ProjectDesignandEffectAnalysisforTreatmentofMid-lowConcentrationPrintingandDyeingWastewater

ZHANG

Jian

362021,China)

(FujianHuaqiaoUniversityEnvironmentalProtectionEngineeringCo.,Ltd.,Quanzhou

Abstract：AccordingtothecharacteristicsoftheprintinganddyeingwastewaterfromafabriccompanyinWujiangcity,Jiangsuprovince,theprocessof\"flotation+CASS+clarification+sandfilter\"isintroduced.Theresultsshowthat,theeffluentofCASScanmeetthedischargestandardandtheremovalefficiencyofCODisupto85%andmore,theeffluentbythefurthertreatmentofclarificationandsandfiltercanbereusedintheproduction.Theprocesshasthecharacteristicsoflowprojectinvestment,operationcostandstableoperationeffectandprovidesapromisingprocessforthetreatmentofthemid-lowprintinganddyeingwastewater.

Keywords：Printinganddyeingwastewater；Flotation；CASS；Projectdesign

0引言1废水水量、水质

我国的印染行业主要集中在广东、福建、江苏、浙江和山东一带，因其废水水量大、水质复杂且不稳定，造成局部地区污染严重，是环保工作的重点，在实际工程中，中高浓度的印染废水一般采用“厌氧＋好氧”的处理工艺[1]，而中低浓度印染废水采用方法不一，根据我公司多年的设计经验及实际运行效果分析，中低浓度印染废水采用“物化＋生化”处理后一般可以达标排放，若加入后续物化处理可使废水达到回用的要求[2]。下面就江苏省吴江市某印染有限公司印染废水处理工程实例进行介绍，希望与广大同仁一起，探索一条适合同类废水处理的较佳途径。

收稿日期：2011-11-17作者简介：张建(1979-)，男，福建莆田人，本科，工程师，从事工程设计与污染控制研究.江苏省吴江市某印染有限公司主要从事针织布、服装的生产制作和涤纶、涤棉和纯棉坯布的漂染加工，每天产生的废水水量约为15000m3，废水中主要含有浆料、染料、助剂、纤维腊质及果胶等，废水水质见表1。

表1

ρ（CODCr）400

ρ（BOD5）180

废水水质

ρ（SS）180

色度/倍

·mgL-1

pH值6～10

200

2废水处理工艺流程

根据企业回用水要求，采用“物化＋生化＋深度物

化”的处理工艺，前期物化采用气浮池，生化为反应的主体，采用较为先进的CASS处理工艺（循环式活性污泥法系统，CyclicActivatedSludgeSystem，简称CASS），CASS池出水再经澄清、砂滤深度处理后贮

第25卷第1期张建中低浓度印染废水处理工程设计及效果分析

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存于清水池中，通过泵送回生产车间回用。

气浮池具有处理效果好、去除效率高、产泥量少等特点，可去除大量的胶体、不溶性的有机物和大部分的悬浮固体[3]；CASS作为序批式活性污泥法（Sequencingbatchreactor，简称SBR）工艺的改进型，利用活性污泥反应动力学原理及基质再生积累理论将其分为3个区域，即生物选择区、兼氧区和主反应区，通过对生物速率的控制，使反应器以厌氧-缺氧-好氧-缺氧-厌氧的序批式方式运行，具有很好的去除有机物及优良的脱氮效果，同时CASS具有极其灵活的运行方式，可实现连续进水，并且一般不会发生污泥膨胀，这是SBR所不能比拟的[4]；澄清池以共沉淀理论为指导，可进一步去除CASS池出水中的生物胶体及悬浮物，砂滤池与澄清池配套使用，可进一步去除废水中的胶体和悬浮物，出水可回用于生产，砂滤池还可实行自动反冲洗，节省了人力和物力。整套废水处理工艺流程见图1。

厂区

絮凝剂

空气

达标排放集水池

絮凝剂澄清池污泥

无阀滤池

清水池

回用

废水泵

调节池气浮池

污泥

上清液

污泥浓缩池

括刮渣机、溶气罐、回流泵、空压机、释放器等）；配水装置2套；pH值自动控制装置2套；污泥输送泵2台（1用1备），Q=70m3/h，N=3.0kW，H=10m。3.3CASS池

CASS池是有机物处理的主要场所，尺寸为55.0m×20.0m×5.5m，共2座，其中容积负荷设计为

·0.30kg/(m3d)，整体采用钢砼结构，适当分配生物选

择区、兼氧区和主反应区的容积；在生物选择区设液下推流搅拌器，将废水与主反应区回流污泥充分混合；在兼氧区设浮动式曝气搅拌器，一方面让废水与活性污泥充分混合，一方面给废水提供一定浓度的氧气，保证兼氧区的缺氧环境。附属设备：液下推流搅拌器2套；浮动式曝气搅拌器8套；污泥回流泵8台（4用4备），Q＝18m3/h，N＝1.5kW，H＝15m；微孔曝气器3840套；风机3台（2用1备），N＝90kW，风量Q＝70.0m3/min，H＝6.0m；滗水器1800m3/h2套；DO在线监测仪2套。3.4集水池

用来储存CASS池出水，可达标排放，也可进一步处理后回用于生产，尺寸为55.0m×30.0m×3.5m，采用砖混结构，建于地下。附属设备：清水泵4台（3用1备），Q＝300m3/h，N＝22.0kW，H=20m。3.5澄清池、无阀滤池

澄清池、无阀滤池配套设计，设计处理规模均为

CASS池

滤液、反冲洗水

带式压滤机

反冲洗水

干泥外运处置

图1废水处理工艺流程

废水经调节池调节水质、水量后，加入絮凝剂泵入气浮池进行混凝反应、气浮、固液分离；出水进入CASS池进行生物好氧降解，去除大部分的CODCr和BOD5后达标排放，或再经澄清、砂滤处理后回用于生产。气浮池和澄清池产生的污泥进入污泥浓缩池进行浓缩处理，再经带式压滤机压滤后干泥外运处置，滤液、污泥浓缩池上清液和无阀滤池反冲洗水回调节池再行处理。

300m3/h，共3套，其中澄清池尺寸为：Φ12.8m×8.2m，无阀滤池尺寸为：8.8m×4.5m×4.7m，两者均采用钢砼结构。附属设备：加药装置2套。3.6清水池

清水池用来储存无阀滤池出水，尺寸为Φ18.0m×5.5m，采用钢砼结构。附属设备：清水泵3台（2用1备）：Q=350m3/h；N=37kW；H=24m。3.7污泥浓缩池

污泥浓缩池用来储存来自气浮池，澄清池以及CASS池定期排放的污泥，尺寸为Φ12.5m×4.7m，采用钢砼结构，建于地下。附属设备：Φ12污泥浓缩机1套；污泥泵3台（2用1备）：Q=12.5m3/h，N

33.1

构筑物设计参数及设备选型

调节池

考虑厂区的地形及地下水等情况，调节池尺寸为60.0m×25.0m×3.5m，有效容积3600m3，采

＝5.5kW，H＝33.5m；真空引水器3套；带式压滤机2套，带宽B＝1.5m。44.1

系统运行情况

用砖混结构，建于地下。附属设备：污水提升泵3台（2用1备），Q=320m3/h，N=15kW，H=13m；进水口设置圆弧细格栅1套；另外为防止废水中难溶物沉于池底导致发臭，并为适当降低废水的温度，在池底设穿孔曝气装置1套。3.2气浮池

尺寸为20.0m×8.0m×5.5m，共2座，采用钢砼结构。附属设备：加药装置4套；气浮装置2套（包

系统处理效率

该处理系统建成后运行已近1年半时间，在每天保持一定量的进水维持CASS池的正常运行的前提下，期间虽经历废水水质较大的波动，但整套系统一直运行正常，出水水质也比较稳定，基本达到了企业回用水的要求。系统各段出水水质及处理效果见表2。

44

表2

阶调节池

段进水出水去除率/％进水

气浮池

出水去除率/％进水

环

出水水质及处理效果

ρ（BOD5）185.3238.22.9238.211850.511817.78517.79.148.52510

ρ（SS）166.7166.7－166.73082.03030－30970.07010

色度/倍

境

·mgL-1

科

4.3

技

2012年2月

ρ（CODCr）375.6

368.12.0368.116555.216545.270.548.728.142.210050

pH值6～107～9－7～96.5～8－6.5～86.5～8－6.5～86.5～8－6～96～9

CASS池

出水去除率/％进水

澄清＋砂滤出水

去除率/％排放标准企业回用水要求

182182－18246.874.346.833.22933.215554020

运行费用

（1）电费：废水分达标排放部分和回用部分，其

中回用水为12000m3/d，达标排放水3000m3/d。电价按0.60元/kW·h计算，达标排放部分耗电7230kW·h/d，吨水处理成本为0.29元；回用部分耗电

·1250kWh/d，吨水处理成本为0.06元。整套设施

吨水处理电费合计0.35元。

（2）药剂费：达标排放部分药剂费用约为每天5500元，则吨水处理药剂费用为0.37元；回用部分每天药剂费用为1000元，则吨水处理药剂费用0.083元。整套设施吨水处理药剂费合计0.453元。

（3）人工费：工作人员共计8人，月工资1200元计，吨水人工费0.021元。

（4）总费用：系统运行费用主要包括电费、药剂费和人工费用，吨水总费用0.824元。4.4效益

（1）环境效益：由于废水的大量回用，向废水中排放的CODCr将减少215.75kg/d，排放的CODCr将减少6.47万t/a。

（2）经济效益：由于废水的大量回用，节省了自来水的消耗，只需补充的新鲜水约为3000m3/d，按自来水每吨1.50元计，则每天节约16284元，每年节省资金488.52万元。

4.2CASS池的启动与运行

CASS池活性污泥取自吴江市某印染集控区污

水处理厂生化处理工序的剩余活性污泥，按进水从少到多，曝气时间由长变短的交叉运行方式进行调试工作，直至出水水质达到排放标准并能保持较高的稳定性。

4.2.1调试启动

系统调试启动历时25～30d，30d之后出水水质能够达到排放标准并保持较高的稳定性，调试启动期间CASS池的进、出水COD变化见图2。

250200

·ρ（CODCr）/（mgL-1）100806040

进水

出水去除率

去除率/％150100500

5结论

200

1357911131517192123252729

t/d

图2

调试启动期间CASS池进、出水CODCr变化

4.2.2

正常运行

系统经过近2年的运行，CASS池出水水质比较

稳定，出水CODCr质量浓度基本在60～80mg/L之间波动。稳定运行某段时间内（20070421～20070520）CASS池的进、出水CODCr质量浓度及相关去除率见图3。

250200150100500

进水

出水

去除率

根据项目实际运行资料，可以得出以下结论：（1）采用“气浮＋CASS＋澄清+砂滤”的处理工艺，CASS池出水可稳定达标，CODCr去除率可达85％以上，经澄清、砂滤物化深度处理后的水可回用于生产。

（2）CASS工艺可省去二沉池的建设，节省了基建投资费用，对出水基本没有影响。

（3）处理后的废水回用，为社会带来良好的环境效益和社会效益，同时为企业节省大量资金。

[参考文献]

[1]肖培平,谢永红,张雅.印染废水治理方法研究与应用[J].环境科技,2008,21（2）:96-98.

[2]邱贤华,魏立安.混凝沉淀－生物接触氧化法处理染整废水[J].工业水处理,2003,23(10):71-73.

[3]王宗华,王志钦,常选峰.印染废水处理工程设计与运行[J].环境科技,2009,22（1）:41-42.

[4]钱明,徐小忠.印染工业废水处理工程设计要点[J].污

染防治技术,2006,19(1):70-72.

（责任编辑

曹恩伟）

10080604020

去除率/%·ρ（CODCr）/（mgL-1）1357911131517192123252729

t/d

0

图3

稳定运行期间CASS池进、出水CODCr变化