1 某紡織廠簡介

　　某紡織廠是一家香港（gǎng）獨資的大型企業，1991年（nián）從香港遷（qiān）移（yí）過來，總投資2億港幣，集 紡紗、染色（sè）、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、染料、木薯粉)，另外還有NaOH、低硫酸鈉，廢（fèi）水量在1000m³/d左右。正常情況下的廢水（shuǐ）水質如表1。

表1 廢（fèi）水水質表.農村小型汙水處（chù）理設備

　　改造前的處（chù）理工（gōng）藝流程見圖1。

　　該（gāi）流（liú）程設計處理能力1000m³/d，剛（gāng）投產（chǎn）時水量300m³/d，後（hòu）逐漸增加至1000m³/d ，但出水水質漸漸惡化，色度和COD_Cr都嚴重超（chāo）標，出水色度在300(倍)左右，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COD_Cr為1000～2000mg/L。
　　②生物濾池（chí）有2個，大小一樣，圓形，直徑13m，總高2.5m，中（zhōng）間布水，池（chí）內（nèi）裝填大小10cm(長寬)左右的石頭塊，池底有（yǒu）通風孔層，自然充氧，汙水靠水力作用自然旋轉 噴灑布水。由（yóu）於（yú）充氧不足，加上厭氧水解池出水濃度過高，導致生物（wù）濾池內（nèi）部呈厭氧狀態，厭氧汙泥阻塞石（shí）頭(濾料)空（kōng）隙，造成水（shuǐ）流（liú）短路。這（zhè）樣，好氧生物濾（lǜ）池的處理效果大大降低，二級生物濾池對有機物的降解率隻有30%～40%。
　　③缺乏有技術的管理人員，操作（zuò）工人素質差。

　　2 工藝（yì）改造

　　2.1 前期改造
　　捷德紡織廠采取邊改造邊生產的方式進行。由於二級生物濾池對有機物的降解率隻（zhī）有（yǒu）30%～4 0%，且滋生（shēng）蚊蠅，決定利用現（xiàn）有（yǒu）的厭氧水解池，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%，大量負荷（hé）會帶（dài）給後續（xù）處理構築物，為減少生（shēng）化改（gǎi）造期間（jiān）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。

　　由於該項改造工程具（jù）有很（hěn）強的實用性，實際上是邊生產、邊研究、邊製定方案的改造過程，在確定物化（huà）處理流（liú）程時，先（xiān）做（zuò）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（shuǐ）劑、聚合鋁和三氯化（huà）鐵主要以（yǐ）去（qù）除色度、COD為目標，通過小試先確定（dìng）適合本廠的脫 色效果和去除（chú）COD的最佳藥劑為硫酸亞（yà）鐵，其最（zuì）佳投（tóu）藥量在800～1000mg/L,最佳pH值範圍在9.5～11之間。
　　物化處理流（liú）程各項參數：設計流（liú）量Q為（wéi）1000m³/d；提升（shēng）泵兩台，每台Q′為80m³/h；靜態（tài）混合器2個，每（měi）個外形尺寸L為800mm，D為250mm；機械反應池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，所有排泥管皆為200mm鍍鋅管。
　　經物化處理（lǐ）的色度平均去除率達到60%,COD的平均去除率＞40%,達到了目的。投硫酸亞鐵（tiě）後，產泥量大增（zēng），現有的貯泥池僅能（néng）容納（nà）氣浮池刮渣排泥（ní），造成斜管沉澱池的積泥不能及時排出。根據這一實際情況，廠方又增購了一台板框壓濾機。
　　物化處理後（hòu）的出（chū）水穩（wěn）定，在控製最佳投藥量和pH的條件下，出水水質COD在600～900 mg/L之間，在進行生化改造期間，屬超標排（pái）放（fàng）運行。
　　2.2 後期改造
　　後（hòu）期改造的（de）工藝（yì）流程見圖3。

　　改造的主要（yào）構築物及設（shè）備：
　　① 調（diào）節池。設計（jì）原水調節池（chí）有效停留時（shí）間為8 h，整個（gè）調節池尺寸為20m×10m×2.5m ，內（nèi）分6格。在原水進調節池前有（yǒu）一小渠道（dào），在（zài）渠道中投硫酸亞鐵，使pH為7～9左右。廢水在調節池內有一初沉時間，對池底汙泥，紡（fǎng）織廠每（měi）年趁春節放假之際清掏外運。
　　② 厭氧水解池。呈長方形，尺寸（cùn）為10m×7.5m×5m，有效停留時間10h。分為兩組 ，每組都有一個脈衝布水器，其對水解池內的配水是間歇式的，對厭氧池則起攪拌、衝刷作用。厭氧池內的汙水分汙泥層、附著層（céng）、清水區。攪拌是為了防止死水、短流，衝刷能防止附著層阻塞，厭氧池內設有斜板附著層，厭氧水解池是穿孔集水（shuǐ）槽配水。
　　③ 接觸氧化池。在原生物濾池的位置（zhì）上建造，外型尺寸：20m×15m×4.5m，采用（yòng）三廊道 ，內懸掛半（bàn）軟性填料（liào）(厚3m)，填料接觸時間20h，底部裝有微孔曝氣頭，氣水比為15∶1， 經測（cè）試池內溶解氧濃度為3.8mg/L。
　　④ 沉（chén）澱池。為豎流式（shì）、方形（xíng），尺寸為6 m×5 m×5 m，從池頂中（zhōng）心進水，出水經鋸齒形集 水槽。豎流式（shì）沉澱池主要是沉澱接（jiē）觸氧化池脫落的生物膜（mó），出水進入混凝氣浮池。 沉澱汙泥全部回（huí）流至厭氧水解池，補充營養，原設計進入貯泥池的排泥管保留。
　　⑤ 混凝氣（qì）浮池。進一（yī）步去除在沉澱池中（zhōng）不能下沉去除的細小顆粒，投加淨（jìng）水劑，淨水劑是一種淡黃色液體，是廣東南海市食中化工廠（chǎng）提（tí）供的，是用廢鋁、廢（fèi）鐵和（hé）濃硫酸製成，其主要成分是鐵和鋁的三價鹽，pH為2.3～3,在深圳的印染廠中被廣（guǎng）泛（fàn）采用。廢水投藥後經隔板 反應區進入氣浮區，浮渣排（pái）入貯（zhù）泥池經板框壓濾機壓濾成泥餅外運，出水經計量直接排海。
　　汙（wū）泥處理部分不變。

　　3 運行效果及（jí）分析

　　在接觸（chù）氧化池掛膜成（chéng）熟以後，物化處理設備停止使用。深圳市環保局在（zài）排放口晝夜監測（cè）的結果見表2。

表2 監測數據

　　經過兩（liǎng）年來的連續運行，監測數（shù）據表明屬達（dá）標運行，說明該項治理工程是成功的。從中還得出如下經驗和結（jié）論：
　　① 生物（wù）濾池不（bú）適合（hé）對此類高濃度印（yìn）染廢水的好氧處理。生物濾池雖有節省能耗、易於操作等優點，但處理效率低，對有機物（wù）的（de）降解率隻有15%～40%,且滋生蚊蠅。當負荷高時，生物濾池呈厭（yàn）氧狀態，造成汙泥（ní）阻（zǔ）塞孔隙，影響通風。濾料一旦阻（zǔ）塞（sāi），清理困難。
　　② 在生化處理中，水（shuǐ）解池起著很重要的作用，它對色度（dù）的去除率通常在40%～70%,對COD的去除率（lǜ）隻有10%～20%，但能提高（gāo）廢水的可（kě）生化性。在確定接觸氧化池參數前，取生物 濾池中的濾料（liào）和厭（yàn）氧池的出水，在實驗室進（jìn）行耗氧（yǎng）試驗。結果表明，隻要停留時間過長(24h)，對COD的去除率就可（kě）以達到90%以（yǐ）上，說明厭氧水解池的出水可生化性強，為後續生（shēng）化處理創（chuàng）造（zào）了極有利的條件。
　　③ 對這種（zhǒng）高濃度呈強堿性的印染廢水，在（zài）生化前要進行中和。硫酸亞（yà）鐵對這類印染廢水有獨特作用，預處理采用投（tóu）硫酸亞鐵的辦法，能去除部分色度，並且能使COD降到900mg/L以下（xià）。
　　④ 在接觸氧化池掛膜後，由（yóu）填料上微生物組成的（de）食物鏈能（néng）維持生物膜的平（píng）衡，沉澱的（de）汙泥全部回流到厭氧水（shuǐ）解池。混凝（níng）氣浮池（chí）最終產泥量隻有（yǒu）1m3/d左右，而改造前最終產（chǎn）泥量是（shì）7～8m³/d，減少泥量約87%，大大減少了汙泥處（chù）理係統的負荷（hé）(汙泥出路曾是廠方頭疼（téng）的問題)。
　　⑤ 接觸氧化池分三個廊道，在以後（hòu）運行時發現：若第一個廊道停止曝氣（qì）使之成為厭氧段時，其出水COD_Cr隻是（shì）略有上升，在140mg/L左右，色度在50倍左右，仍屬達標運行，經測定其內部溶解氧在0.2mg/L以下。這樣，實際好氧停留時間降低為14h，一方麵節省了能耗，另一方麵為今後擴大處理量創造了一個極有（yǒu）利的條（tiáo）件。

　　4 工程投資和運（yùn）行成本

　　配套建設（shè）時汙水處理投資90萬元，改造工程投資120萬元，工程總投資210萬（wàn）元，對1000m³/d水量，工程投資成本為0.21萬元/m³。
　　運行成本(以1999年為例)見表3。

表3 運行成本（běn）