（3） 出水水質(zhì)

    處理后的出水水質(zhì)達到國家標(biāo)準(zhǔn)GB4287-92《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級標(biāo)準(zhǔn)。回用水水質(zhì)達到廠方對回用水的要求。具體指標(biāo)見表4。

    表4 處理出水水質(zhì)

    （4）設(shè)計原則與指導(dǎo)思想

    * 采用先進處理技術(shù)，通過中試確定處理工藝路線及工藝參數(shù)，確保達標(biāo)排放。

    * 盡量選擇節(jié)能高效廢水處理設(shè)備，節(jié)約基建投資，降低運行費用。

    * 整個工程的設(shè)計具有一定的安全系數(shù)，工藝參數(shù)的選擇要有富余，以適應(yīng)工藝生產(chǎn)變化。

    * 操作管理簡單，運行可靠，以保證處理效果和改善操作人員及采樣化驗分析人員的勞動強度。

    * 在注重社會效應(yīng)、環(huán)境效益的同時，本方案還將考慮化害為利，水盡其用，將處理后的水部分重復(fù)利用，節(jié)約水資源，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

    （5）處理工藝

    本項目的生產(chǎn)過程中使用的染料主要是分散染料和部分活性染料，該廢水中有機物含量較高且堿性較強，表觀色度深，該廢水COD較高，但BOD含量較低，BOD5/CODCr比值約0.16，水質(zhì)可生化性差，但分散染料屬于疏水性，易于采用物化方法進行處理，而活性染料屬于水溶性，易于生化處理。

    故本方案采用物化處理和生化處理相結(jié)合的工藝，在一級物化處理后設(shè)計生化處理和硅藻土處理工藝，處理出水可以達標(biāo)排放，由于廢水中含氮源較低，故選擇接觸氧化法，一則可減少傳統(tǒng)活性污泥法因氮源不足等其他原因所產(chǎn)生的污泥膨脹，同時可降低污泥的產(chǎn)生量。接觸氧化池采用組合填料，該填料容易掛膜，且形成的膜比較厚實，處理效果好。

    好氧出水再進入硅藻土處理裝置，硅藻精土是一種新型的水處理劑，是由不導(dǎo)電的非晶體二氧化硅組成的硅藻殼體，硅藻粒徑為5-15u,孔隙度7-125A。在水處理時，被微量加入污水中后，在機械攪拌下，分散于水體之中，硅藻表面的不平衡電位能中和懸浮離子的帶電性，使其相斥電位受到破壞而與硅藻形成繆羽，電位中和與沉淀作用，凝集成較大的絮花，借重力沉淀至底部，加上硅藻巨大的比表面積，巨大的孔體積和較強的吸附力，把細(xì)微和超細(xì)微物質(zhì)吸附到硅藻表面，形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。由非晶體活性二氧化硅組成的硅藻，具有在水體中相聚和自由沉降為硅藻餅的性能。再加上精土被改性后產(chǎn)生的絮凝作用，加快硅藻等凝聚到水底形成硅藻餅的沉積速度，使硅藻吸附時電位中和，污染物質(zhì)和細(xì)菌，瞬間下沉與水體分離。該水處理工藝集混凝、吸附、過濾三大功能，進一步降低CODcr、SS和脫色。經(jīng)此處理后出水各項指標(biāo)均能達到一級排放標(biāo)準(zhǔn)及回用要求（包括Fe3+）。其中，部分回用于生產(chǎn)，其余外排。

    為了驗證所選工藝的合理性和可靠性，在工廠現(xiàn)場進行了中試試驗，中試規(guī)模為30t/d，經(jīng)過一個多月時間的實驗表明，所選工藝是合理的和可靠的，可以確保達標(biāo)排放。實驗結(jié)果見表5。

    表5 中試實驗結(jié)果

    注：以上數(shù)據(jù)為中試結(jié)果，由于受氣溫影響各項去除率均較低，實際裝置效果要好于中試結(jié)果。

    本項目采用的工藝流程如下：

圖3 常熟鴿球印染廢水處理工藝流程框圖

    （6）流程簡要說明

    印染廠排出的廢水通過廠區(qū)污水管道，匯集到安裝有機械格柵的調(diào)節(jié)池，去除大顆粒的固體懸浮物，并調(diào)節(jié)廢水水量，均衡水質(zhì)，用曝氣方式使廢水pH、色度、濃度、溫度充分混合達到均勻水質(zhì)的目的，并防止調(diào)節(jié)池沉積污泥。通過泵提升至反應(yīng)池，同時加入FeSO4和Ca(OH)2通過泵葉的攪拌與廢水充分混合進行混凝反應(yīng)，再進入斜管沉淀池進行固液分離，這樣廢水經(jīng)過物化處理去除大于50%的CODcr。污泥排至污泥濃縮池。出水自流至水解池，經(jīng)水解池去除率大于15%，然后經(jīng)過接觸氧化池，有機物經(jīng)好氧微生物的氧化分解作用而進一步得以降解，并去除部分色度。生化處理出水再自流進入到硅藻土凈水設(shè)備進行深度處理，通過硅藻精土的混凝、吸附、過濾作用處理后的水，各項指標(biāo)優(yōu)于國家[GB4287—92]《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級標(biāo)準(zhǔn)并符合染整工藝對水質(zhì)的要求，并能夠部分回用于生產(chǎn)。同時，也可用于綠化，沖廁，人造景觀等。斜管沉淀池和硅藻土凈水設(shè)備產(chǎn)生的污泥排入污泥濃縮池，通過脫水設(shè)備脫水干化處理，濾液回流至調(diào)節(jié)池。

    （7）現(xiàn)場照片

圖4 常熟鴿球印染廢水處理工程現(xiàn)場照片

    圖4為工程現(xiàn)場拍攝的照片。

    三、驗收監(jiān)測結(jié)果及近期運行狀況

    1、 江陰紅楓印染有限公司2000t/d印染廢水處理工程

    現(xiàn)將江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心環(huán)境監(jiān)測站于2004年8月23日和24日驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總整理成表6，監(jiān)測時的廢水實際排放量約為1000t/d。

    目前廢水處理系統(tǒng)已在冬季低溫下穩(wěn)定運行，各設(shè)備運轉(zhuǎn)情況良好，根據(jù)現(xiàn)場在線COD檢測儀的記錄數(shù)據(jù)，實際排放COD濃度如下：

    表6 江陰紅嘉印染驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總

    2、 常熟鴿球印染有限公司6000t/d印染廢水處理工程

    現(xiàn)將常熟市環(huán)境監(jiān)測站于2004年10月10日和14日驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總整理成表7，監(jiān)測時的廢水排放量約為5000t/d，回用水量2000t/d左右，實際排放水量約為3000t/d。

    從表中可以看出，各項出水指標(biāo)均達到了排放標(biāo)準(zhǔn)，其中BOD、COD明顯優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)。

    表7 常熟鴿球染驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總

    目前，處理系統(tǒng)在冬季低溫條件下運行效果良好，下表是近期COD在線檢測儀的檢測數(shù)據(jù)。

    四、主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)

    1、 江陰紅楓印染有限公司2000t/d印染廢水處理工程

    （1）工程實際投資：

    總投資為貳佰肆拾伍萬元整。其中土建為104萬元；設(shè)備為105萬元；技術(shù)服務(wù)費為36萬元。

    （2）占地面積：

    整個廢水處理系統(tǒng)占地面積為2000平方米。

    （3）實際運行費用：

    a、電費：電費以0.60元/度，電耗為1098.8kW·h/d

    E1=0.60×1098.8/2000=0.33元/t廢水

    b、人員工資：裝置定員4人，人員工資10000元/年

    E2=4×10000/(365×2000)=0.054元/t廢水

    c、藥劑費：高效凈水設(shè)備所使用的硅藻精土水處理劑其用量是萬分之一，每天用量為200kg，硅藻精土水處理劑的單價2500元/t；污泥脫水1kg干污泥投加PAM2g計，單價按20000元/噸計；廢酸以0.1元/t廢水計

    E3=2500×0.2/2000+1600×0.02/10000+0.1=0.382元/t廢水

    d、污泥處置費：每天產(chǎn)生75％的脫水污泥500kg，由江陰固廢處理中心處置，處置費用為

E4= 合計直接運行成本：E=E1+E2+E3+ E4=0.766元/t廢水

    （4）環(huán)境效益：

    2、 常熟鴿球印染有限公司6000t/d印染廢水處理工程

    （1）工程實際投資：

    總投資為玖佰陸拾萬元整。其中土建為；設(shè)備為；技術(shù)服務(wù)費為。

    （2）占地面積：

    整個廢水處理系統(tǒng)占地面積約為7200平方米。

    （3）實際運行費用：

    a、電費：電費以0.60元/度，電耗為1098.8kW·h/d計

    E1=0.60×1098.8/2000=0.33元/t廢水

    b、人員工資：裝置定員4人，人員工資以10000元/年計

    E2=4×10000/(365×2000)=0.054元/t廢水

    c、藥劑費：高效凈水設(shè)備所使用的硅藻精土水處理劑其用量是萬分之一，每天用量為200kg，硅藻精土水處理劑的單價2500元/t；污泥脫水1kg干污泥投加PAM2g計，單價按20000元/噸計；廢酸以0.1元/t廢水計

    E3=2500×0.2/2000+1600×0.02/10000+0.1=0.382元/t廢水

    合計直接運行成本：E=E1+E2+E3=0.766元/t廢水

    （4）環(huán)境效益分析：

    全年平均廢水排放量已4000t/d計，回用水量已2000t/d計，原水COD以1500mg/L計，出水COD以70mg/L計，則全年削減COD

    五、存在的問題及解決辦法

    1、 江陰紅楓印染有限公司2000t/d印染廢水處理工程

    在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)廢水原水的pH值有時到達11，調(diào)試初期好氧池有大量泡沫產(chǎn)生。為此，我們增設(shè)了1只酸槽，適當(dāng)加酸調(diào)整pH值；調(diào)試初期采用加消泡劑來抑制泡沫產(chǎn)生。隨著調(diào)試工作的完成，微生物活性的提高，泡沫現(xiàn)象已消失。

    目前，廢水處理系統(tǒng)運行正常，出水COD在40－60mg/L之間。

    2、 常熟鴿球印染有限公司6000t/d印染廢水處理工程

    由于常熟鴿球印染使用的主要染料為不溶性的分散染料，混凝沉淀投加硫酸亞鐵和石灰乳，因此沉淀污泥產(chǎn)生量比較大。目前在處理水量為3000－4000t/d時，每天產(chǎn)生的含水80％脫水污泥量約為20t/d，所產(chǎn)生的污泥全部由鴿球印染公司熱電廠摻入煤炭中燒掉。從鴿球公司數(shù)個月的實際運轉(zhuǎn)中看出，這種處置方式是可行的，而且處置成本較低。如果企業(yè)內(nèi)部沒有能力處置，而是外運由固廢處理中心處置，則運行成本較高。

    上述污泥問題并不是由硅藻精土的使用造成的。

    六、結(jié)語

    江陰紅楓印染有限公司2000t/d印染廢水處理工程和常熟鴿球印染有限公司6000t/d印染廢水處理工程是我們采用硅藻精土技術(shù)實施的兩項示范工程，為國內(nèi)首創(chuàng)。從這兩項工程實踐中，我們可以看出“生化＋硅藻精土”處理工藝具有投資費用和運行成本低、處理效果好的特點。這兩項工程的成功實施，為我省印染廢水處理特別是“二升一”達標(biāo)排放提供了一條很好的技術(shù)路線。