印染废水处理及回用工艺设计技术解析

前言

印染废水水质水量波动大，有机物污染浓度高、色度深，属于难处理工业废水。同时，印染行业废水排放居全国工业部门废水排放量第2位、污染物排放量第4位。因此，根据印染企业实际情况，合理优选废水处理工艺和设备，提升废水处理效果，实现部分废水回用，对缓解水资源短缺，实现印染行业绿色转型，具有重大的环境保护意义。

本试验以萧山某印染厂为例，介绍了混凝气浮-水解酸化-好氧生化的组合工艺处理印染废水的情况。该废水处理工程于2013年末启动，2014年8月开始设备安装，同年11月竣工，进入调试运行阶段，2015年5月正式运行。监测数据表明，该工程运行效果良好，出水达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287—2012)及其修改单中规定的企业间接排放要求。同时，部分废水系统出水经预处理回用至印染车间重复使用，中水回用率达到萧山区环保要求的不低于50%。

1、工程概况

萧山某印染厂主要从事涤纶染色加工，染料品种主要为分散染料和直接染料，另有少量混纺染料。车间主要生产设备有高温高压染色机39台，常压染色机17台，罐蒸机1台，预缩机1台，碱减量机1台，拉幅定形机6台及其他附属设备。该厂在正常生产加工过程中，废水排放量为3500~4500m3/d，其中含有少量碱减量工艺废水和罐蒸工艺废水。混合废水的可生化性较差、色度较深。为适应当地的环保要求，该企业对原有的污水处理设施进行了投资改造，拟提升废水处理效果，在废水回用率不低于50%的情况下，使废水外排稳定达标。设计进出水水质如表1所示，出水水质满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287—2012)及其修改单中规定的企业间接排放要求。

2、工艺设计

2.1工艺流程

由于印染企业碱减量工艺废水、罐蒸工艺废水水量较少，分流预处理难度大、成本高，故本工程不单独对其进行预处理，企业综合废水采用混凝气浮/厌氧水解/好氧生化为主体的组合工艺。废水处理工艺流程见图1。

2.2主要处理单元。

(1)调节池1座，尺寸为25m×12m×3m，有效水深2.5m;HRT(水力停留时间)=4.0h，为半地下式钢砼结构。调节池内设置液位浮球1套，用于控制调节池液位;设置离心泵2台及配套变频控制，1用1备，单台Q=262m3/h，H=38m，P=45kW，用于污水提升;设置穿孔曝气装置1套，防止调节池底部积泥;设置冷却塔1套，Q=250t/h，污水型，用于调节污水温度;设置电磁流量计1套，管径DN200，用于计量和监控污水处理流量。

(2)混凝气浮池(浅层气浮)1座，尺寸为Φ10m×0.65m，有效水深0.5m，HRT=12.5min，表面负荷2.4m3/m2˙h)，地上式钢制结构。混凝过程中添加的混凝剂为PAC和PAM，其中PAC的投加量控制在800~1200mg/L，高分子的投加量控制在10~20mg/L;设置加药系统2套，用隔膜计量泵投加，2用2备，单台Q=500L/h，P=0.55kW。

(3)水解酸化2座，尺寸为6m×18.5m×7m，有效水深6.5m，HRT=7.7h，为半地上式钢砼结构。设置潜水搅拌机4台，型号为QJB4/12-620/3-480/S;设置组合填料，有效容积1110m3，有效高度5m。

(4)好氧池5座，尺寸为6m×18.5m×7m，有效水深6.5m，HRT=19.2h，为半地上式钢砼结构。设置可提升微孔曝气器310套，单套曝气量Q=4m3/h;设置罗茨风机2台，1用1备，单台Q=20.63m3/min，ΔP=68.6kPa，P=45kW。

(5)二沉池1座，尺寸为Φ18.6m×5m，有效水深4.5m，表面负荷0.7m3/(m2˙h)，为半地上式钢砼结构。设置周边传动式刮泥撇渣机1台，P=2.2kW;设置污泥回流泵2台，1用1备，单台Q=125m3/h，H=11m，P=11kW。

(6)污泥处理系统包括2座污泥池，尺寸为3.9m×3.9m×3.5m，有效水深3m，半地上式钢砼结构。设置柱塞泵2台，单台Q=40m3/h，P=30kW;设置隔膜式板框压滤机一套，压滤面积400m2。

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