陳夢婷 王成賢 孫曉東 張旻霞 林安鐘靈
摘 要
調查了該地區噴水織機的臺數和分布,以及廢水的產生量和收集狀況,注重考查噴水織機的設備類型、用水量以及污水產生量、用水水質狀況以及回用水的使用比例。發現該鎮噴水織機數目較多,分布不集中,該鎮有8座污水處理站,目前能穩定運行,在中水回用過程中,存在著問題。
關鍵詞
噴水織機廢水;中水回用;調查分析
中圖分類號: X791 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 06 . 92
1 調查的背景和意義
噴水織機是用水大戶和排污大戶,每臺噴水織機要消耗水2.5-3.0t/d,且大部分都以廢水的形式排放。浙北某區約有噴水織機7萬臺,全區每天織機污水產生總量高達20萬噸,水資源匱乏問題日益突出,已成為我國制約社會經濟發展的主要因素之一。因此,對此區域噴水織機廢水的排放和處理現狀進行調查,很有意義。
2 國內外研究現狀和發展趨勢
噴水織機廢水處理可分為三個階段,分別是去除SS為主的預處理段、去除 COD為主的強化處理段和去除離子為主的深度處理段。
預處理段不足以達到回用標準,通常還需使用混凝沉淀或氣浮等手段。周雪峰等人采用格柵-混凝-氣浮工藝對噴水織機廢水進行預處理時發現,經氣浮處理后廢水SS和COD濃度降至15和70mg/L以下,效果顯著。
強化處理段作用在于進一步去除預處理段出水所含的殘余COD物質。采用BAF工藝處理紡織工業園區的噴水織機廢水,其研究表明采用火山巖填料的BAF濾池可使噴水織機廢水BOD5濃度降低到30mg/L以下,但無法達到噴水織機的回用標準。
深度處理段的作用在于去除廢水中的陰陽離子物質以降低電導率,目前應用較多的工藝是離子交換樹脂和電滲析。陳云根等采用氣浮–快濾–陰陽離子交換–精密過濾工藝處理噴水織機廢水,控制了回用水的懸浮物、色度、電導率及表面張力,穩定滿足噴水織機的用水要求。
因此,還需要對噴水織機廢水的處理和回用技術進行進一步的深入研究,實現對噴水織機廢水的處理和回用,做到環境效益和經濟效益的統一。
3 調查方法
調查的方式主要包括資料收集、文獻查閱、現場走訪、選取典型的噴水織機紡織企業和個體農戶進行面對面溝通交流等。
4 調查目標
了解整個調查區域噴水織機行業的分布和發展狀況,掌握噴水織機廢水的特點,對噴水織機廢水的收集和處理狀況有總體把握。對噴水織機廢水回用過程中出現的問題進行總結。
5 調查內容
5.1 行業現狀分析
從20世紀90年代起,噴水織機在浙江中北部地區迅速形成了噴水織機集群。每臺織機需用水2.5~3.0t/d,且大部分水都將以廢水形式排放。排放廢水中的COD、BOD5、SS、LAS、石油類等指標超標。調查所在鎮共有噴水織機537戶10401臺,共建成污水處理站8座。給區域水環境帶來了很大的壓力。
5.2 噴水織機企業調研
通過現場走訪和資料調研的方式,對該鎮典型的噴水織機企業的設備類型,用水量、排水量、用水水質和排水水質等情況進行了調研。
從整體來看,該鎮的噴水織機散戶比重較大,占57.9%左右,而企業的占42.1%左右。在企業中,擁有噴水織機最多的為甲公司,有732臺,最少的為乙公司,只有16臺。此鎮的噴水織機企業主要以小型企業為主,49家企業中,50臺以下的企業占25家,超過了企業總數的50%。200~500臺以及500臺以上的企業分別只有2兩家。
目前每臺噴水織機每天消耗的水量為2.5~3.0噸。其中,每天會產生廢水大約2.2~2.7噸。目前,大部分廢水都是經過污水處理站處理之后再排放,未納入管網的噴水織機企業或者個人,需要自建廢水處理設施,以確保達標排放。此鎮的噴水織機企業用水水源主要有河水、污水處理站的中水、河水和中水混合水等類型。
資料顯示,噴水織機所用水源的pH值約為6.5~7.5之間,呈中性。COD為10~55mg/L,大部分都在30mg/L以下。相對于河水來說,以中水作為水源的企業COD的濃度和波動相對較大,一般在18~55mg/L之間。水中較高的SS會導致噴頭堵塞,從而使織機斷絲停機。目前,該港噴水織機企業使用的水源SS在10~40mg/L,平均為28mg/L。電導率是噴水織機用水的另一重要指標,它代表著水傳導電流的能力,可以用來衡量溶解于水中的鹽分的含量。目前企業用水電導率一般處于300~500μs/cm之間,平均為420μs/cm左右。以中水作為水源的企業,用水的電導率較高,基本都在400μs/cm以上。過高的電導率,會導致噴水織機的鋼筘等部位加速腐蝕,必須予以避免。
5.3 該鎮污水處理站調研
目前各污水處理站安全穩定運行,每年共處理污水750萬噸左右。其中C、D站處理量最大,約為260萬噸,E站規模最小,年處理量不足60萬噸。各處理站出水水質全面達標。為保證出水達標排放,管理組十分重視在運行管理方面的調控及設備保障,對相關設施進行改進、改善,并通過在線監控、自身化驗檢測、第三方檢測等手段,嚴格監控出水水質,確保達標排放。目前各項指標達標率100%,各項指標均低于《污水綜合排放標準 GB8978-1996》中的一級標準。2017年各站總進水COD平均值為260.29 mg/l,出水COD為61.27mg/l,實現COD消減量為1526.64噸。
各處理站還進一步加強規范污泥的處置。一是不斷加強對污泥處置的規范管理,污泥全部按要求運送至某環保服務有限公司與某熱電廠進行無害化污泥處置,并實施聯單式跟蹤,使污泥處置符合環保部門的相關要求。二是加強對污泥運輸過程中規范管理,避免產生跑、冒、滴、漏等現象。三是及時對污泥場地進行整改,避免污泥在存放時候產生二次污染。2017年共處置污泥2439.15噸,日均為6.68噸/日。
5.4 噴水織機廢水的回用狀況和存在問題
在調查走訪中發現,處理之后的回用水有可能對噴水織機設備和部件造成影響。當水質變差,特別是SS升高的時候,水中的雜質容易導致織機的噴頭堵塞、斷絲等情況,進而造成停機,對織機的使用壽命和產品的質量都會造成負面影響。
除了堵塞噴頭之外,噴水織機的縱、筘等過水零部件的腐蝕是中水回用中最常出現,也是最令人擔憂的問題。多家企業的相關工作人員提出使用污水站的中水后,縱和筘的使用壽命大大縮短,情況嚴重的可以從使用3個月縮短為1個月。從水質的檢測結果看,中水的pH值為6.5~7.5,呈中性。因此,設備的腐蝕不是酸堿腐蝕。根據生產過程中的長期觀察得到的經驗可知,多家企業提出,噴水織機設備和部件的腐蝕和污水站投加的PAC等藥劑有關。個別企業使用經氣浮處理后的河水進行織造,也出現設備和部件腐蝕的現象,而直接使用河水的企業卻未曾發生腐蝕,這進一步說明,腐蝕現象和所加藥劑有關。
6 調查結論
綜上,本次的調查的結論如下:(1)調查所在鎮的噴水織機產業結構比較完整,輔助設施和企業比較完善,是該鎮重要的工業產業之一。但是其帶來的環境污染和資源浪費問題也急需解決。(2)該鎮的噴水織機企業以小規模為主,且企業和散戶并存。在企業的用水水源中,存在不同的類型。排水絕大部分都已經入網,未入網的都有獨立的處理設備。但是,噴水織機廢水的處理效果還有待于提升。(3)該鎮共有8個污水處理站,目前能穩定運行,但負荷過大。部分處理站正在提標擴容中。(4)在中水回用過程中,由于絮凝或者氣浮過程中使用藥劑的原因,使中水的電導率偏高,加之漿料的共同作用,導致設備和部件腐蝕的現象時有發生。這是阻礙中水回用的最大的問題,需要解決。
參考文獻
[1]周雪峰.一種噴水織機廢水處理回用方法[P].中國專利,101265001,2008-04-07.
[2]陳云根,周可英.進口噴水織機廢水循環回用技術[J].能源環境保護.2005,19(1):49-50.