隨著(zhu)科技(ji)的(de)發展，印(yin)染(ran)行業普遍采用堿減(jian)量(liang)技(ji)術(shu)， 使(shi)滌綸織物獲得光滑柔軟的(de)手感(gan)、懸垂感(gan)和飄(piao)逸感(gan)等(deng)絲 綢織物的(de)性能，并使(shi)織物在其他品質(zhi)，諸如染(ran)色性等(deng)方 面甚至超(chao)過了(le)天然纖維。但是(shi)由此而產生的(de)堿減(jian)量(liang)廢(fei)(fei)水 COD高，可生化性較差(cha)，污(wu)染(ran)嚴重，已成為(wei)難處(chu)理的(de)工 業廢(fei)(fei)水之一(yi)。

1 項目概況

廈門(men)某纖(xian)(xian)維材料有限公(gong)司是(shi)一(yi)(yi)家從事(shi)超(chao)細(xi)纖(xian)(xian)維非(fei) 織造布的(de)生(sheng)產，并(bing)制成(cheng)高檔聚氨酯合成(cheng)革的(de)公(gong)司。該 公(gong)司在生(sheng)產過程中(zhong)(zhong)排放的(de)廢(fei)水(shui)(shui)主要有四種(zhong)類(lei)型，其(qi) 中(zhong)(zhong)，堿減量(liang)廢(fei)水(shui)(shui)800m3/d，COD為2000～80,000mg/L； 染色廢(fei)水(shui)(shui)480m3/d，COD含量(liang)為800～1400mg/L；生(sheng) 活污水(shui)(shui)150m3/d，COD含量(liang)為300～500mg/L；其(qi)它廢(fei)水(shui)(shui) 100m3/d，COD含量(liang)為2000～3000mg/L。該項(xiang)目廢(fei)水(shui)(shui)處理 執行《廈門(men)市水(shui)(shui)污染排放控制標準》（DB35/322-1999） 中(zhong)(zhong)的(de)一(yi)(yi)級排放標準，各項(xiang)指標要求見表(biao)1

2 廢(fei)水處理工藝流程

由于生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)(yi)各(ge)工(gong)段產(chan)生(sheng)的廢(fei)水具(ju)有不同性質，應 采取分(fen)質分(fen)治的工(gong)藝(yi)(yi)對其(qi)進行處理。

2.1 分質分治工藝路線

2.1.1 濃堿減量廢水處理

濃堿(jian)減(jian)量(liang)(liang)(liang)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)源自生(sheng)產工(gong)藝前段堿(jian)液池(chi)，NaOH含(han)(han)量(liang)(liang)(liang) 可達(da)到(dao)1％～2％，COD濃度達(da)到(dao)5×104～8×104mg/L。水(shui)(shui) 中的(de)對苯(ben)二(er)甲酸(suan)(suan)鹽(yan)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)高(gao)，有較大的(de)回收(shou)(shou)價(jia)值。為提高(gao) 回收(shou)(shou)的(de)對苯(ben)二(er)甲酸(suan)(suan)（TA）純度，設計中采(cai)用(yong)多介質過(guo)濾(lv)(lv) 器進(jin)行(xing)預(yu)處理(li)(li)(li)，去除水(shui)(shui)中雜(za)質，再(zai)進(jin)行(xing)后續(xu)酸(suan)(suan)析(xi)處理(li)(li)(li)。 采(cai)用(yong)硫酸(suan)(suan)對堿(jian)減(jian)量(liang)(liang)(liang)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)進(jin)行(xing)酸(suan)(suan)析(xi)以回收(shou)(shou)TA，pH值越(yue)(yue) 低(di)則析(xi)出(chu)的(de)TA量(liang)(liang)(liang)越(yue)(yue)大。通過(guo)試驗分析(xi)比較，酸(suan)(suan)析(xi)應(ying)控制 pH在3.5，TA析(xi)出(chu)量(liang)(liang)(liang)和(he)硫酸(suan)(suan)投(tou)加量(liang)(liang)(liang)可達(da)到(dao)最佳(jia)平衡點(dian)。酸(suan)(suan) 析(xi)反(fan)應(ying)時(shi)間應(ying)保(bao)證20min，再(zai)進(jin)入濃縮池(chi)，濃縮液用(yong)防腐 聚丙烯廂(xiang)式(shi)壓濾(lv)(lv)機進(jin)行(xing)脫(tuo)水(shui)(shui)回收(shou)(shou)TA。該廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)經(jing)過(guo)酸(suan)(suan)析(xi)處 理(li)(li)(li)后可使COD去除率大于(yu)65%，BOD5/COD提升到(dao)0.3以 上。濃縮澄清液和(he)濾(lv)(lv)液到(dao)集水(shui)(shui)池(chi)進(jin)行(xing)再(zai)處理(li)(li)(li)。

2.1.2 稀堿(jian)減量廢水處理

該廢(fei)(fei)水pH值為(wei)13～14，COD為(wei)2×104～4×104 mg/L，主要(yao)(yao)為(wei)生產工藝(yi)后段(duan)清洗水。由于TA濃(nong)度較低 且量(liang)大(da)，若直接(jie)加硫(liu)酸(suan)進行酸(suan)析(xi)，則達(da)到(dao)酸(suan)析(xi)點的投(tou)(tou)(tou)酸(suan)量(liang)大(da)，而TA析(xi)出量(liang)少(shao)，使(shi)得(de)單位處理(li)(li)成(cheng)本(ben)上升。為(wei)此， 擬先將稀堿(jian)減量(liang)廢(fei)(fei)水用于脫硫(liu)除塵，由于廢(fei)(fei)水中的NaOH 能和煙(yan)氣中SO2快速反應，在有效(xiao)去除SO2的同時，廢(fei)(fei)水 pH降低，減少(shao)后續(xu)(xu)酸(suan)析(xi)的硫(liu)酸(suan)投(tou)(tou)(tou)加量(liang)。考(kao)慮(lv)到(dao)TA回收 需要(yao)(yao)，通(tong)過(guo)調節脫硫(liu)水回流量(liang)，控制pH在6.5以上，防 止TA析(xi)出。試驗證明，該控制點的脫硫(liu)效(xiao)率(lv)達(da)到(dao)95％以 上，可使(shi)煙(yan)氣達(da)標排放(fang)，為(wei)企業(ye)解決了(le)另一環保難題。 脫硫(liu)廢(fei)(fei)水經過(guo)沉淀后，澄清液再(zai)投(tou)(tou)(tou)加硫(liu)酸(suan)進行酸(suan)析(xi) 處理(li)(li)，同樣控制pH在3.5，后續(xu)(xu)處理(li)(li)與上述濃(nong)堿(jian)減量(liang)廢(fei)(fei) 水處理(li)(li)工藝(yi)一致。

2.1.3 鐵碳微(wei)電解

酸析后廢(fei)液pH低，若直接采用堿(jian)回調，則(ze)投堿(jian)量 大，增加處理成本。可利(li)用原(yuan)(yuan)電(dian)(dian)池原(yuan)(yuan)理，在酸性條件 下，反應池中(zhong)形成無數以鐵為陽極、碳(tan)為陰極的(de)微(wei)型原(yuan)(yuan) 電(dian)(dian)池，電(dian)(dian)極反應如下：

陽極：Fe-2e→Fe2+ E0（Fe2+/Fe）= -0.44V

陰極：2H++2e→ 2[H]→H2↑ E0（H+/H2）＝0V

電(dian)極反應(ying)產(chan)生的Fe2+在(zai)后(hou)續(xu)處(chu)理中(zhong)將被作為混凝劑 使用(yong)，且在(zai)曝(pu)氣條件(jian)下多形成Fe3+，有利于后(hou)續(xu)的混凝 反應(ying)，減少混凝劑投加量。而(er)電(dian)極反應(ying)產(chan)生的羥基自由 基（OH•）可氧化多種有機(ji)物。在(zai)充氧曝(pu)氣條件(jian)下，經 過30min鐵碳微電(dian)解反應(ying)后(hou)，廢水的COD去除(chu)率可達到 50%～60%。

pH影響微(wei)電解的電極反(fan)應速率和產物生成，而反(fan) 應最終(zhong)水中導致OH-濃度增加，pH上升。試驗表(biao)明(ming)，當 pH升高了1.5左右之后趨緩，即(ji)出水pH一般在4.5～5.0。

2.1.4 綜(zong)合廢水處理

其它廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)主要有實驗室廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、織機含油廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、差別 化纖工藝廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)等(deng)。這部(bu)分(fen)水(shui)(shui)(shui)經過隔油預處理后(hou)與錦綸印 染廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)混合(he)后(hou)，再進(jin)入曝氣混合(he)池與鐵(tie)碳微電解池出水(shui)(shui)(shui) 進(jin)行曝氣混合(he)，同(tong)時投加石灰，調節(jie)pH至8.0。

由于鐵(tie)碳微電(dian)解池(chi)出水pH值較低，且(qie)水中(zhong)含(han)有(you)大量 Fe2+、Fe3+、硫(liu)酸根等(deng)，選擇(ze)投加石灰，可(ke)同時形(xing)成CaSO4 和Fe(OH)2、Fe(OH)3 等(deng)沉(chen)(chen)淀物，并形(xing)成混凝(ning)效果(guo)，通(tong)過吸 附架橋(qiao)作(zuo)用去除水中(zhong)污(wu)染物質。在后續的(de)混凝(ning)反應池(chi)中(zhong) 再投加助凝(ning)劑，以增強(qiang)沉(chen)(chen)淀去除效果(guo)。

中(zhong)試(shi)數據表(biao)明，印染廢(fei)(fei)水(shui)(shui)與(yu)鐵(tie)碳反應后的(de)堿減(jian)量(liang)廢(fei)(fei) 水(shui)(shui)混合(he)處(chu)理(li)的(de)加藥量(liang)和處(chu)理(li)效果(guo)，與(yu)各自單獨處(chu)理(li)相比 較(jiao)，可(ke)節省加藥量(liang)約(yue)30％，并且出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質(zhi)更(geng)佳。經過(guo)混 凝反應和斜管沉(chen)淀后，混合(he)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)COD可(ke)控制(zhi)在3000mg/L 左右，BOD5為1000～1600mg/L。這(zhe)時再與(yu)生(sheng)活(huo)(huo)污(wu)水(shui)(shui)混合(he)進行后續生(sheng)化處(chu)理(li)。 生(sheng)化處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)采用(yong)U A S B +接(jie)觸(chu)(chu)氧化工(gong)藝(yi)。針對 水(shui)(shui)中(zhong)殘留的(de)一定(ding)量(liang)的(de)生(sheng)物難降解物質(zhi)，采用(yong)UASB工(gong) 藝(yi)。UASB工(gong)藝(yi)出(chu)水(shui)(shui)COD為500～1200mg/L，BOD5約(yue)為 300～700mg/L。而接(jie)觸(chu)(chu)氧化工(gong)藝(yi)通過(guo)充氧曝氣(qi)和好(hao)氧菌(jun) 膠團的(de)作用(yong)，進一步(bu)氧化分解水(shui)(shui)中(zhong)污(wu)染物質(zhi)，并通過(guo)二 沉(chen)池的(de)污(wu)泥(ni)回流，提高生(sheng)化系統污(wu)泥(ni)活(huo)(huo)性。

由于(yu)該(gai)項目的廢水(shui)(shui)(shui)污染物(wu)(wu)濃度高，水(shui)(shui)(shui)質(zhi)變化(hua)大(da)，因 此(ci)在后段增加混凝沉淀池、生物(wu)(wu)濾池和(he)砂濾池，可(ke)確(que)保 出水(shui)(shui)(shui)色度和(he)有機物(wu)(wu)達標排放。

工(gong)藝產生的污泥(ni)主要(yao)為混凝(ning)沉(chen)淀污泥(ni)和生化剩余污 泥(ni)，通過濃(nong)縮、壓濾(lv)脫水，干污泥(ni)外(wai)運妥(tuo)善處置。

2.2 工藝(yi)流程(cheng)

綜合(he)上述分析，確定廢水處(chu)理(li)工(gong)藝流程如下圖。

2.3 處理(li)效果

根據中(zhong)試(shi)試(shi)驗數據，該處理系(xi)統各工段處理效果如 表2所(suo)示。

3 經濟效益分(fen)析

本(ben)(ben)設計總裝機容量(liang)(liang)為(wei)(wei)193kW。崗位定員10人。通過 分析核算，該項目所(suo)有廢水(shui)(shui)經過處理至達(da)標排放，平均 噸水(shui)(shui)直接處理成本(ben)(ben)為(wei)(wei)0.89元，其中包含人工、藥劑、動 力(li)、維修耗材等各項直接費用。工藝回收的TA含量(liang)(liang)可 達(da)到95%以上，可作為(wei)(wei)較初級的化工原料(liao)應用，為(wei)(wei)企業(ye) 創造了(le)可觀(guan)的經濟效益(yi)。

4 結論

（1）印染廠堿減(jian)量廢水經廢酸(suan)酸(suan)析，控制酸(suan)析點pH在3～4范(fan)圍，可有效(xiao)回收TA，COD 去除率大(da)于60%，并(bing)使得廢水的B/C 比提升到0.3以上，適(shi)合生物處理。

（2）經過酸析處(chu)理(li)的堿(jian)減量廢 水經鐵碳微電解反(fan)應池，既提(ti)高了 pH值，又去除(chu)了50%～60%的COD。 還可使得出水富含混(hun)凝成分，用于其 他印染廢水的混(hun)凝處(chu)理(li)，可節省藥劑 量30%。

（3）UASB-接觸氧化處理工 藝，可實現堿減量廢水、印染廢水、 生活污水等混合廢水的達標處理。

   參考文(wen)獻：

[1] 王淦(gan).印染(ran)廠堿減(jian)量廢(fei)水處(chu)理工藝探討[J].中國給(gei) 水排(pai)水，2000，16（8）：21-22.

[2] 郭(guo)茂新，周慧華.堿(jian)減(jian)量廢水處理技術試驗研究[J]. 工(gong)業用水與廢水，2000，31（2）：23-25.

[3] 余經(jing)海.工業水處理技術(shu)[M].北京(jing)：化學工業出版 社，1998

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