上海某水洗服裝廠是一家專業從事服裝印染水洗的企業,每天產生染洗廢水約600m3,廢水中主要含有分散性顏料、涂料、硫化染料、活性顏料及各種助劑等化學物質,每日排放水質水量隨加工內容和加工工藝的不同而變化較大,單純采用混凝沉淀工藝,出水COD和色度經常超標。工程經過改造后,采用物化加生物接觸氧化工藝處理,取得了較好的效果,出水穩定達到國家污水排放一級標準(GB8978—1996),消除了對周邊水體的污染。
1處理工藝
1.1工藝流程
廢水中污染物質復雜,且隨著加工品種和工藝的改變而改變,COD不高,但BOD/COD小于0.3,可生化性較差。因此工程采用物化混凝+A/O生物接觸氧化處理工藝。廢水首先進入調節池,加廢酸調pH后進入沉淀池,出水加復合氯化鋁絮凝劑、陰離子聚丙烯酰胺,經斜管沉淀池2h沉淀后廢水色度基本可以去除,出水進入兼氧池,在(兼性)厭氧菌的作用下,可以使廢水中的大分子有機物水解為小分子物質,提高廢水的可生化性,出水再進入A/O生物好氧接觸氧化池進一步生化處理,最后進入二沉池,出水達標排放。污泥池上清夜回流至調節池,剩余污泥則由板框壓濾機壓濾脫水,濾液回流至調節池,泥餅外運處置。

1.2廢水水質
廢水水質及出水標準見表1。

1.3主要構筑物設計和操作參數
1.3.1調節池
有效容積200m3,停留時間8h,微曝氣。
1.3.2斜管沉淀池
混合絮凝反應區有效容積為6.25m,,水力停留時問15min,少量曝氣,使混合均勻。絮凝劑加量,PAC為200mg?L~,PAM為6mg?L。。。兩個斜管沉淀池(每個長6m、寬3.5m、高2.8m),水力停留時間為2h,有效容積為50m。,主要去除懸浮物質,同時去除部分C0D。
1.3.3A/O生物接觸氧化池
A/O生物接觸氧化池的兼氧池有效容積150m,水力停留時間6h,采用微孔曝氣,控制溶解氧量為0.5mg?L。左右,主要進行水解酸化,提高廢水的可生化性。好氧池有效容積300m,水力停留時間為12h,控制溶解氧量為2mg?L。左右。
1.3.4污泥池
污泥池長4m、寬3.5m、深2.5m,有效容積30m。污泥經過板框壓濾成泥餅。
2系統運行分析
2.1處理效果分析
工程2006年7月改造完成,通過一年多的運行,主要出水指標監測表明(見表2),出水COD平均60mg?L~,去除率為88%,出水色度為30倍,去除率為90%,主要指標及其他的污染物濃度(氮指標未列,廢水缺磷)均達到國家污水綜合排放一級標準(GB8978.1996)。

為了解工藝中不同工段的處理效果,對各處理單體構筑物出水COD進行了監測分析,平均出水水質見表3。

從表3中可以看出,處理單元中初沉池COD去除率約40%,好氧池75%,在各處理單元中最高,表明有機物主要在其中被分解。兼氧池COD去除率只有14%,原因是兼氧池主要發生的是大分子物質的酸化水解,有機物降解不完全,但提高了廢水的可生化性,為后續好氧處理提供了條件。
2.2運行效果分析
通過對一年來(2006年7月至2007年7月)進出水水質的分析,得到生物處理系統容積負荷的變化見圖2,從圖中可見,一年中容積負荷夏秋季比冬春季高,這可能是受生產的影響。但是整個系統的容積負荷在0.20~0.29kgCOD?m-3~d。之間變化,相對比較穩定。將COD去除率與容積負荷作圖,得到COD去除率與容積負荷的關系(見圖3)。

從圖中可發現COD去除率與容積負荷之間的變化不成線性關系,經過相關性計算得到COD去除率與容積負荷的相關性非常低,即負荷變化和去除率關系很小,表明水質水量的波動引起的負荷變化對去除率的影響很小,說明該工程的設計能夠滿足該廢水變化的要求,較為合理。
將COD去除率與月平均水溫作圖,得到COD去除率與月平均水溫的關系圖,見圖4。水溫低時,處理效率降低,隨水溫升高,處理效果提高。經過一元函數線性相關性計算得到,COD去除率和溫度的相關性為0.83,說明COD去除率隨水溫變化呈線性關系,表明生物膜微生物活性隨水溫變化關系密切,水溫對處理效率影響較大。因此,對于該廢水處理系統來說,在冬季水溫降低的時候,應適當注意保溫,使系統處理效率處于一個相對穩定的狀態。通過對接觸氧化池生物膜的生物相鏡檢觀察,春夏季曝氣池中輪蟲、線蟲、累枝蟲及鐘蟲等微型原生動物較多,而且活躍,表明出水中有機物含量較少,水質較好。

3經濟指標
本工程占地面積約650m2,總投資約為64.15萬元,其中土建為26.68萬元,電費187.1元?d。折合0-31元?m一;藥劑費210元?d~,折合0.35元?1TI3:人工費及其他費用124元?d。。。合計總運行費用為521.1元?d一,相當每處理1m。廢水成本為0.87元。以每日處理含COD450mg?L。的廢水600rn計算,每年按300d運行,年減少排放COD約8lm,,對周邊河道水質環境改善有明顯的改善作用。

4結論
采用物化+A/0接觸氧化的工藝處理印染水洗廢水具有高效低耗、運行穩定、抗沖擊負荷等優點。該工程自改造后投入使用以來,運行情況良好,系統出水各項指標均達到污水排放標準(GB8978—1996)一級排放標準,具有良好的環保效益和社會效益。
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