1 某紡織廠簡介

　　某紡織廠是一家香港獨（dú）資的大型企業，1991年從香（xiāng）港（gǎng）遷移過來，總投資2億港幣，集 紡紗、染色、織布一條龍，產品為牛仔布。廢水主要來自染廠，其主要成分是靛藍粉(含（hán）石 灰（huī）、染料、木薯（shǔ）粉（fěn）)，另外還有NaOH、低硫酸鈉，廢水量在1000m³/d左右。正常情況下的（de）廢（fèi）水水質如表1。

表1 廢水水質表.農（nóng）村小型汙水處理（lǐ）設（shè）備（bèi）

　　改造前的處理工藝流程見圖1。

　　該流程設計處理能力（lì）1000m³/d，剛投產時（shí）水量300m³/d，後逐漸增加至1000m³/d ，但（dàn）出水水質漸（jiàn）漸惡化，色度和COD_Cr都嚴重超標，出水（shuǐ）色度在300(倍)左（zuǒ）右，COD_Cr在700mg/L左右。其主要原因如下：
　　①設計時對原水水質估計不足，當初（chū）設計原水的COD_Cr為700～1 300mg/L,而現在原水（shuǐ）COD_Cr為（wéi）1000～2000mg/L。
　　②生物濾池有（yǒu）2個，大小一樣，圓形，直徑13m，總高2.5m，中（zhōng）間布水（shuǐ），池內裝填大小（xiǎo）10cm(長寬（kuān）)左右的石頭（tóu）塊，池（chí）底有通風孔（kǒng）層，自然充氧，汙水靠水力作用自然旋轉 噴灑布水。由（yóu）於充氧（yǎng）不足，加上厭氧水解池出水濃（nóng）度過高，導致生物濾池內部呈厭氧狀（zhuàng）態，厭氧（yǎng）汙（wū）泥阻塞石頭(濾料)空隙，造成水流短路。這樣，好氧生物濾（lǜ）池的處（chù）理效果（guǒ）大大降低，二級生（shēng）物（wù）濾池對有機物的降解率隻有（yǒu）30%～40%。
　　③缺乏有技術的管理（lǐ）人員，操作工人素質差。

　　2 工藝改造

　　2.1 前（qián）期改造
　　捷德紡織廠采取（qǔ）邊改造邊生產的方式進（jìn）行。由於二級生物濾池（chí）對有機物的降解率隻有30%～4 0%，且滋生蚊蠅，決定利用現有的厭（yàn）氧水解池，打掉二級生物濾池，改成生物接觸氧化池。 但厭氧水解池對COD的去除率僅有10%～20%，大量（liàng）負荷會（huì）帶給後續處理構築物，為減少生化改（gǎi）造期間的汙染，在厭氧水解池前加一套物化處理設備（bèi）(即化學混凝沉澱)，以降低負荷。
　　前期改造的工藝流程見圖2。

　　由於該項改造（zào）工程具有很強的實用性，實際上（shàng）是邊生產、邊研究、邊製定（dìng）方案的改造過程（chéng），在確（què）定物（wù）化（huà）處理流程時，先做了大量的化學混凝脫色試驗。采用傳統方法，對硫酸亞鐵、淨水劑、聚合鋁和三氯化鐵主要以去（qù）除色度、COD為目標，通過小試先確定適合本廠的脫（tuō） 色效果和去除COD的最佳藥劑為硫酸亞鐵，其最佳投藥量在800～1000mg/L,最佳pH值（zhí）範圍在9.5～11之（zhī）間。
　　物（wù）化處理（lǐ）流程各項參數：設計流量Q為1000m³/d；提升泵兩台，每（měi）台Q′為80m³/h；靜態混合器2個，每個外形尺寸L為800mm，D為250mm；機械反應池（chí）2個，1.5m×1.5m×4m，設計停留時間20min；斜管沉澱池1個，麵積5m×5m，斜管用聚氯乙烯板製作（zuò），所有排泥管皆為200mm鍍鋅管。
　　經物化處（chù）理的色度平（píng）均去除率達到（dào）60%,COD的平均去除率＞40%,達到了目的。投硫酸亞鐵後，產泥量大增（zēng），現有的（de）貯泥池僅能（néng）容納氣浮池刮渣排（pái）泥，造成斜管沉澱池（chí）的積泥不能及時（shí）排出。根據這一實際情（qíng）況，廠方又增購了一台板框壓濾機。
　　物化處理後的出水穩定，在控製最佳投（tóu）藥量和pH的條件下，出水水質（zhì）COD在600～900 mg/L之間，在進行生化（huà）改造期間，屬超標排（pái）放運行。
　　2.2 後期改造
　　後期改造的工藝流程見圖3。

　　改（gǎi）造的主要構築物及（jí）設備：
　　① 調節池。設計原水調節池有效停留時間為8 h，整個調節池尺寸為20m×10m×2.5m ，內分6格。在原水進調節池前有一小渠道，在（zài）渠道中投硫酸（suān）亞鐵，使pH為7～9左右。廢水在調節池內有一初沉時間，對池底汙（wū）泥，紡織廠每年趁春節放假之（zhī）際清掏外運。
　　② 厭氧水解池。呈長（zhǎng）方形，尺寸為10m×7.5m×5m，有效停留（liú）時間10h。分為兩（liǎng）組 ，每組都有一個脈衝布水（shuǐ）器，其對水解池內的配水是間歇式（shì）的，對厭（yàn）氧池則起攪拌、衝刷（shuā）作用。厭氧池內的汙水分（fèn）汙泥層、附著層、清水區。攪拌是為了防止死水、短流（liú），衝刷能（néng）防（fáng）止附著層阻（zǔ）塞，厭氧池內設有斜板附著層，厭氧水解池是穿（chuān）孔集水槽配（pèi）水。
　　③ 接觸氧化池。在原生物（wù）濾池的位置上建造（zào），外型尺寸：20m×15m×4.5m，采用三（sān）廊道 ，內懸掛半軟性填料(厚3m)，填料（liào）接觸（chù）時間20h，底部裝有微孔曝氣頭，氣水比為15∶1， 經測（cè）試池內溶解氧濃（nóng）度（dù）為3.8mg/L。
　　④ 沉澱池。為（wéi）豎流式、方形，尺（chǐ）寸為（wéi）6 m×5 m×5 m，從池頂中（zhōng）心進水，出水（shuǐ）經鋸齒形集 水槽。豎流式沉澱池主要是沉澱接觸氧化池脫落的生（shēng）物膜，出（chū）水進入混凝氣浮池。 沉澱汙泥全部回流至厭氧水解池，補充營養，原設計進入貯泥池（chí）的排泥管保留。
　　⑤ 混凝氣浮（fú）池。進一步去除在沉澱池中不能下沉（chén）去除的細小顆粒，投加淨水劑，淨水劑是一種淡黃色液體，是廣東南（nán）海市食（shí）中化工廠提供的，是用廢鋁、廢鐵和濃硫酸製成，其主要成分（fèn）是（shì）鐵和鋁的（de）三價鹽，pH為2.3～3,在深圳的印（yìn）染廠中被廣泛采用。廢水投藥（yào）後經隔（gé）板 反應區進（jìn）入氣浮區，浮渣排入貯泥池經板框壓濾機壓濾成泥餅（bǐng）外運，出水經計量直接排海。
　　汙泥處理部分不變。

　　3 運行效果及分析（xī）

　　在接（jiē）觸氧化池掛膜成熟以（yǐ）後，物化處理設備停止（zhǐ）使（shǐ）用。深圳市環保局在（zài）排放（fàng）口晝夜監測的結果見表2。

表2 監測數據

　　經過兩年來的連續運行，監測數據表明屬達標運行，說明該（gāi）項治理工程是成功（gōng）的。從中還得出如下經驗和結（jié）論：
　　① 生物濾池不適合對此類（lèi）高濃度印染廢水的好氧處理（lǐ）。生物（wù）濾池雖有節省能耗、易於操作等優點，但處理效率低，對有機物的降解率隻有15%～40%,且滋生（shēng）蚊蠅。當負（fù）荷高時，生（shēng）物濾池呈厭氧狀態，造成汙泥阻（zǔ）塞孔隙，影響通風。濾料一旦（dàn）阻塞，清理困難。
　　② 在生化處理中，水解池起（qǐ）著很重要的作用，它對（duì）色度的去除率通常在40%～70%,對COD的去除率隻（zhī）有10%～20%，但能提高廢水的可生化性。在確定接觸氧化池參數前，取生物 濾池中（zhōng）的濾料和厭氧池的出水，在實驗室（shì）進行耗氧試驗。結果表明，隻要停留時間過長(24h)，對COD的去除率（lǜ）就可以達到90%以上，說明厭氧水解池的出水可生化性強，為後續生化處理創造了極有利的條件。
　　③ 對這種高濃度（dù）呈強堿性的印（yìn）染廢水，在生化前要進行（háng）中和。硫酸亞鐵（tiě）對這類印（yìn）染廢水有獨特作用，預處理采用投硫酸亞鐵的（de）辦法，能去除部分色度，並且能使COD降到900mg/L以下。
　　④ 在（zài）接觸氧化（huà）池掛膜後，由填料上微生物組成的食物鏈能維持生物膜的平衡，沉澱的汙（wū）泥全部回流到厭氧水解池。混凝氣浮（fú）池最終（zhōng）產泥量隻有1m3/d左右，而改造（zào）前最（zuì）終（zhōng）產泥量是7～8m³/d，減少泥（ní）量（liàng）約87%，大大減少了汙（wū）泥處（chù）理係統的負荷(汙泥出（chū）路曾是廠方頭（tóu）疼的問題)。
　　⑤ 接觸氧化池分（fèn）三個廊道，在以後運行時發現：若第一（yī）個廊道停止曝（pù）氣使之成為厭（yàn）氧段時，其出水COD_Cr隻是（shì）略有上升，在140mg/L左（zuǒ）右，色度在50倍左右，仍（réng）屬達標運行，經測（cè）定（dìng）其內部溶解氧在0.2mg/L以下。這樣，實際好氧停留（liú）時間降低為（wéi）14h，一方麵節省了能（néng）耗，另一方麵為今後擴大處（chù）理量創造了一個極有利的條件（jiàn）。

　　4 工程投資和運（yùn）行成本

　　配套建設時汙水處理投資90萬元（yuán），改造工程投資120萬元，工程總（zǒng）投資210萬元（yuán），對1000m³/d水量，工程（chéng）投（tóu）資成本為0.21萬元/m³。
　　運行成本(以1999年為例)見表3。

表3 運行成本