張玉榮 吳杰
摘要:利用氣浮/接觸氧化/活性炭吸附工藝處理服裝加工廠的廢水,運行結果表明,在進水COD、BOD、SS、色度分別為415mg/L、223mg/L、420mg/L、200倍時,出水COD、BOD、SS、色度分別為56mg/L、19mg/L、48mg/L、25倍,去除率分別可達到86.5%、91.5%、88.6%和87.5%。出水水質穩定,并達到要求的《紡織染整工業水污染物排放標準》(GB4287-92)表3中規定的一級排放標準。該廢水處理工藝的穩定運行為類似廢水的處理提供了實際參考。
關鍵詞:印染廢水氣浮接觸氧化活性炭吸附
中圖分類號:X781 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)06(c)-0104-01
1 工程概況
某服裝加工廠主要以生產牛仔褲為主。該企業的廢水分為生產廢水和生活污水兩部分,整個廠區的排水系統為雨污合流制。生產廢水來自水洗、石磨、漂洗工藝,由于牛仔布所用染料比較單一,石磨過程中有還原性靛藍染料、漿料、燒堿、保險劑、滲透劑、砂子等進入水中,色度較大。生活污水主要來源于車間和辦公生活用水,生產廢水與生活污水在廠區經過管道匯合排至污水處理站,目前該廠有一個地下沉淀池可以利用。為減輕排放廢水對環境的污染,需配套建設一套廢水處理設施。
2 水質特征及處理規模
根據提供的資料,該廢處理站設計規模按照最高日流量設計,即300m3/d,同時根據主體車間生產狀況,生產廢水產生排放情況為24h,則污水處理構筑物的最高日平均時設計流量為12.5m3/h,變化系數取1.2,則最高日最高時流量為15m3/h設計。
通過取樣分析,確定該污水處理工程進水水質如下:COD400mg/L,BOD200mg/L,SS400mg/L,色度200(倍),公司外排廢水應滿足《紡織染整工業水污染物排放標準》(GB4287-92)中表3規定的一級排放要求,具體設計排水水質為:COD100mg/L,BOD25mg/L,SS70mg/L,色度40(倍)。
3 廢水處理工程
3.1 廢水處理工藝比較與選擇
根據國內外印染水處理的實際運行情況,[1][2][3][4][5]采用物化處理+生化處理是一種比較穩妥可靠的方案,該工藝物化方法采用組合式氣浮反應器處理的方法。
根據該廠產生廢水的水質情況,廢水經氣浮等處理后,主要污染物COD濃度在200mg/L左右,可以直接進入好氧處理工藝。本次設計好氧處理工藝采用接觸氧化工藝。為滿足排放廢水色度達標,接觸氧化工藝出水進行活性炭吸附處理。
污水在調節沉淀池均質均量后,用泵提升進入氣浮反應器,氣浮反應器出水依次自流進入接觸氧化池、豎流沉淀池,沉淀池出水經活性炭吸附后達標排放。氣浮反應池產生的浮渣及豎流沉淀池產生的污泥均自流進入污泥貯池,用泵提升經帶式壓濾機壓濾脫水后,泥餅裝車運至廠外。污水處理工藝流程見圖1。
3.2 主要構筑物及設備參數
1)格柵采用人工格柵,間隙10mm,非標制作。2)調節沉淀池設計流量15m3/h,數量1座,利用廠區現有地下式沉淀池,需做適當改造增加排泥設施。3)氣浮反應池設計流量15m3/h,數量1套,型號QF-15,尺寸3900×2500×2680mm。包括:主體反應器一套、投藥箱一個、污水泵一臺、溶氣水泵一臺、空壓機一臺、溶氣缸一個、配電柜一個。總裝機功率:7.29kwQF系列氣浮裝置屬于組合式高效氣浮裝置,主要特點是占地小及污染物的去除率高,已廣泛應用于印染、造紙、紡織、電鍍、食品等行業的水處理工程。4)接觸氧化反應池設計流量15m3/h,數量1座(分三格),單格尺寸3×3.0×4.0m,有效水位3.5m,有效停留時間5.4h,容積負荷0.52kgBOD/(m3.d),內設彈性填料81m3,曝氣系統采用盤式微孔曝氣器,共54套。5)豎流沉淀池設計流量15m3/h,數量一座,尺寸3.0×3.0×4.5m,表面負荷1.7m3/(m2·h),沉淀時間2h,沉淀部分有效水深3.5m,設導流筒一個。采用重力排泥排渣裝置。6)活性炭吸附池吸附池數量1座,單格尺寸3.0×1.0×2.5m,填充活性炭的體積7.5m3,填充活性炭的重量3.25t。
設計流量15m3/h,接觸時間T=30min,通水倍數n=6.0m3/kg,活性炭填充密度0.5t/m3,吸附池的總面積5m2。
4 工藝運行效果分析
4.1 工程調試及廢水處理效果
該廢水處理工程經3個月的調試運行,在進水COD、BOD、SS、色度分別為415mg/L、223mg/L、420mg/L、200倍時,出水分別可達到56mg/L、19mg/L、48mg/L、25倍,去除率分別可達到86.5%、91.5%、88.6%和87.5%。出水水質穩定,并達到要求的《紡織染整工業水污染物排放標準》(GB4287-92)表3中規定的一級排放標準,具體設計排水水質為:COD100mg/L,BOD25mg/L,SS70mg/L,色度40倍。
4.2 環境效益
處理設施建成后對水環境的改善
根據完全混合模式法預測,本污水處理工程建成后能很大程度地改善外排污水的水質,各項污染因子濃度值下降幅度均很大,而且出廠排水進入地表水體后,對地表水體造成污染程度將大幅度降低。按日排放廢水量300m3,年生產300天計算,廢水中主要污染物COD、BOD、SS的排放量分別減少了32.31噸/年、18.36噸/年和33.48噸/年。
4.3 經濟效益
工程總投資為55.46萬元。運行成本主要包括電費、人工費和藥劑費。本工程總裝機容量25.29kw,其中備用容量為7.5kw,運行容量17.79kw,日耗電量為426.96度,電價0.56元/度,則每日電費為239.10元/天。污水處理站設工作人員4人,工資為1000元/人.月,則人工工資為133.33元/天。每天投加混凝劑和絮凝劑,的藥劑費用為70元。直接運行費用為442.43元/天,折合噸水成本為1.47元/噸水。
5結語
該服裝加工廠廢水處理工程的建設,有效的減少污染物排放量,最終達到減少對受納水體的污染,因而該工程對改善地面水環境質量,做到經濟增長與環境保護協調發展,增強企業競爭力有重大意義。同時該工藝的穩定運行為類似廢水的處理提供了實際參考。