高含盐印染废水处理回用零排放集成方法

摘要

本发明属于污水处理技术领域，具体公开了一种高含盐印染废水处理回用零排放集成方法，可将高含盐染色废水经过深度处置回用于纺织印染行业生产用水，达到零排放的目标。所述的集成方法由预处理单元、生化处理单元、脱色单元、深度处理单元、污泥处理单元以及除臭单元六个单元组成，主要用于高含盐印染废水的处理。

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体公开了一种高含盐印染废水处理回用零排放集成方法，可将高含盐染色废水经过深度处置回用于纺织印染行业生产用水。达到零排放的目标。

背景技术

随着社会经济水平的提高，纺织印染工业发展迅猛，纺织印染过程产生的印染废水处理成为现今亟待解决的问题。纺织行业中80％的用水量是印染，印染废水又是污染重、处理难度较高的废水。印染废水成分复杂、多变、COD高，往往含有多种有机染料(如分散染料、直接染料、酸性染料、冰染染料、活性染料、还原染料等)、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质及无机盐等，难以降解，一直是工业废水处理的难点。再者，印染废水含盐量高，直接排放容易带来生态问题。印染生产过程中使用的大量助剂，如烧碱、元明粉、纯碱、氯化钠以及含盐染料均会提高废水中的含盐量。高盐尾水如不经脱盐，直接排放将会对受纳水体的水质造成较大危害，甚至引发次生盐碱化。高含盐印染废水含盐量高达4000mg/L以上，最高达到15000mg/L。在这样高浓度的废水中，常规处理微生物很难存活，处理难度较高。随着排放标准的日趋严格，水费的不断上涨，水深度处理和回用成为解决水资源短缺的重要手段。从现代化角度分析，印染废水也是一种潜在的资源，这种废水在处理到符合达标排放要求后，可以根据生产过程中不同工序的要求，进一步处理到生产用水标准，再回用于生产过程中，全部回用或部分达标排放，部分回用于初次漂洗水、设备清洗水等，或作为企业绿化用水、厂区地面或路面冲洗用水，企业内厕所冲洗用水等。印染废水的再生与回用可大大缓解水资源供需矛盾，减少污水的排放量，减轻对现有水源的污染。而由于印染工艺本身的复杂性和工艺用水水质要求的差异，目前印染废水回用还没有一个统一的标准。然而，实践证明，许多经济、有效的组合方案处理后的回用水，用于水质要求相对较低，用水量较大的杂用水，或者部分冷却水及印染前工序用水都是完全可行。而解决废水再生、回用的关键是设备和运转的成本与废水利用的效益达成合适的比例，因此，选用可靠、经济、稳定的回用处理工艺和技术，成为眼前的当务之急。因此，在此大形势下，印染废水处理回用技术集成及创新示范的推广将成为推动印染企业依法实施清洁生产，提高资源利用率，减少和避免污染物的产生，保护和改善环境的重要手段。

发明内容

本发明的目的在于：设计一种高含盐印染废水处理回用集成方法，使用本方法，能将高含盐印染废水经过深度处置后，回用于纺织印染行业生产用水，基本达到印染废水经处置后能全部循环利用，实现印染企业废水的零排放。

本发明的技术方案：高含盐印染废水处理回用零排放集成方法，所述的集成方法由预处理单元、生化处理单元、脱色单元、深度处理单元、污泥处理单元以及除臭单元六个单元组成：

一、预处理单元：印染企业退浆废水和含盐量4000mg/L以上的染色废水混合后，经格栅去除固体颗粒杂质后，进入调节池；将生活污水经过格栅去除固体杂质后也注入调节池；在调节池内，生活污水与退浆废水和高盐染色废水进行等比例混合，形成综合废水；

二、生化处理单元：对预处理单元形成的综合废水进行水解酸化，然后，水解酸化后的综合废水经移动床生物膜反应器(MBBR)缺氧段，投加综合废水质量10-14％的间氧耐盐菌群，缺氧段曝气量控制在综合废水中溶氧0.3-0.6mg/l，MBBR好氧段投加综合废水质量8-12％的好氧耐盐菌，好氧段曝气量控制在综合废水中溶氧2-3mg/l，投加生物促生剂1-4mg/L；处理时间14-18h，生化处理后的综合废水进入二沉池中；所述的移动床生物膜反应器(MBBR)工艺为现有的成熟工艺，所述的间氧耐盐菌群为市售的降解酚类、胺类、烷烃、烯醇类有机物的含菌量≥50亿个/克的专用菌剂，所述的好氧耐盐菌为市售的降解酚类、胺类、烷烃、烯醇类有机物的含菌量≥50亿个/克的专用菌剂，所述生物促生剂类药剂为普罗公司生产的生物促生剂系列产品；

三、脱色单元：二沉池出来的经生化单元处理过的综合废水进入混凝沉淀池，投加30-50mg/l混凝剂及助凝剂，对重金属进行沉淀并且进行初步脱色；然后混凝沉淀池的出水再经常规的臭氧氧化法进行氧化脱色；再将臭氧氧化装置的出水引入曝气生物滤池中，通过附着在池内填料上的微生物分解，对臭氧氧化装置的出水中的有机物进行降解，同时经填料的过滤作用，去除水中有机物和悬浮物，通过曝气生物滤池后，曝气生物滤池的反洗水通入混凝沉淀池入水管道，曝气生物滤池的出水通入深度处理单元；所述混凝剂及助凝剂为市售的印染专用混凝剂及助凝剂，所述填料为市售的陶瓷填料；

四、深度处理单元：脱色单元的出水进入机械过滤设备，机械过滤设备的出水通入超滤设备，机械过滤设备的反洗水通入混凝沉淀池入水管道，机械过滤设备的出水进入超滤膜处理系统前投加杀菌剂3-5mg/l；机械过滤的出水经超滤设备处理系统处理后，超滤设备出水通入反渗透设备进行处理，超滤设备的反洗水通入混凝沉淀池入水管道，超滤设备的出水通入反渗透设备前投加阻垢剂3-5mg/l；经反渗透设备处理后，所得的产水进入印染企业预设的循环回用系统中，反渗透产生的浓水通入电渗析设备，所产生的产水进入印染企业预设的循环回用系统中，浓水进入软化设备，软化设备的浓水通入混凝沉淀池，软化设备的出水通过蒸发结晶设备处理后，产生的蒸馏水进入印染企业预设的循环回用系统中，产生的结晶进行回收处理；所述的杀菌剂为市售的氧化型杀菌剂、非氧化型杀菌剂或复合型杀菌剂；所述的阻垢剂为市售的反渗透阻垢剂；所述的机械过滤设备为多介质过滤器，超滤设备，反渗透设备，电渗析设备，软化设备等均为现有技术；

五、污泥处理单元：对二沉池和混凝沉淀池产生的污泥进行收集通入污泥池，将污泥池的污泥通入污泥脱水装置并投放脱水剂28-32mg/l，干化后回收添加助燃剂后可做燃料；所述脱水剂为市售的阳离子聚丙烯酰胺；

六、除臭处理单元：首先，将上述五个单元进行综合废水处理过程中产生的臭气与空气混合后进入混合室，混合后的臭气首先通入常规设置的酸性洗脱塔，吸收部分氨气；然后，将臭气引入常规设置的生物滤塔中进行处理；最后，再将处理后的气体通入碱性洗脱塔进行处理，将处理后经检测达到排放标准的气体排放。上述中的机械过滤设备、超滤设备、反渗透设备、电渗析设备及软化设备等均为本领域常规使用的设备。

本发明的有益效果：本发明的高含盐印染废水集成处理工艺方法，能将退浆废水和高盐染色废水混合进行处理，并且将预处理单元、生化处理单元、脱色单元、深度处理单元、污泥单元以及除臭单元等六大单元进行整合改造，大大提升了系统的全面性，安全性，发明生物段采用缺氧MBBR系统，好氧采用好氧MBBR系统，并且选用了高效降解酚类、胺类、烷烃、烯醇类有机物的间氧耐盐菌种和好氧耐盐菌种投加到生化系统的污泥中，克服了高含盐废水处理中生化处理难的难点，并且定时定量投加生物促生剂，加速了优势菌群的生长，加快了生化系统的建立，并且采用臭氧氧化对废水进行脱色，并在混凝沉淀使用专用的絮凝剂及助凝剂，并且使用了曝气生物滤池，进一步去除废水中的COD除氨除磷，在深度处理单元使用了超滤、反渗透、电渗析阶段选用了高端化学处置，保证去除率，安全稳定性；并且对这些步骤中的浓缩水进行软化蒸发结晶回收处理中有用的盐类，实现了循环水利用的高效能，污水达到零排放；并且在工艺中添加了除臭设备，将产臭气的单元或车间的臭气输送到除臭单元，通过混合室、酸性洗脱塔、生物滤塔、碱性洗脱塔，将无臭的气体排放，能够防止有害气体排放，改善厂区的环境，为行业的技术进步作除了新的贡献。

本发明的集成工业方法达到了绿色节能目标：污水经处理全部循环利用，实现了零排污；水处理达到GB50050-2007《工业循环冷却水处理设计规范》的标准；采用超滤、反渗透、电渗析等处理，水质含盐量降低明显优于普通的补充水，降低了循环水系统的化学药剂的投加量，同比降低15％以上；降低了含磷化学品的危害，降低有机物、COD、油、氨氮、SS、挥发酚、硫化物等对环境的污染。

本项技术实施后，每年处理污水量按90万吨计算，节约新鲜水68万吨，利润增加额86.53万元，减轻企业负担，减少排污量，保护环境。技术应用推广前景广阔，社会和经济效益都非常显著。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为印染废水处理回用工艺流程图；

附图2为除臭工艺流程图。

具体实施方式

实施例1.高含盐印染废水处理回用零排放集成方法，如图1及图2所示，所述的集成方法由预处理单元、生化处理单元、脱色单元、深度处理单元、污泥处理单元以及除臭单元六个单元组成：

一、预处理单元：印染企业退浆废水和含盐量4000mg/L以上的染色废水混合后，经格栅去除固体颗粒杂质后，进入调节池；将生活污水经过格栅去除固体杂质后也注入调节池；在调节池内，生活污水与退浆废水和高盐染色废水进行等比例混合，形成综合废水；

二、生化处理单元：对预处理单元形成的综合废水进行水解酸化，然后，水解酸化后的综合废水经移动床生物膜反应器(MBBR)缺氧段，投加综合废水质量10-14％的间氧耐盐菌群，缺氧段曝气量控制在综合废水中溶氧0.3-0.6mg/l，MBBR好氧段投加综合废水质量8-12％的好氧耐盐菌，好氧段曝气量控制在综合废水中溶氧2-3mg/l，投加生物促生剂1-4mg/L；处理时间14-18h，生化处理后的综合废水进入二沉池中；所述的间氧耐盐菌群为市售的降解酚类、胺类、烷烃、烯醇类有机物的含菌量≥50亿个/克的专用菌剂，所述的好氧耐盐菌为市售的降解酚类、胺类、烷烃、烯醇类有机物的含菌量≥50亿个/克的专用菌剂，所述生物促生剂类药剂为普罗公司生产的生物促生剂系列产品；

三、脱色单元：二沉池出来的经生化单元处理过的综合废水进入混凝沉淀池，投加30-50mg/l混凝剂及助凝剂，对重金属进行沉淀并且进行初步脱色；然后混凝沉淀池的出水再经常规的臭氧氧化法进行氧化脱色；再将臭氧氧化装置的出水引入曝气生物滤池中，通过附着在池内填料上的微生物分解，对臭氧氧化装置的出水中的有机物进行降解，同时经填料的过滤作用，去除水中有机物和悬浮物，通过曝气生物滤池后，曝气生物滤池的反洗水通入混凝沉淀池入水管道，曝气生物滤池的出水通入深度处理单元；所述混凝剂及助凝剂为市售的印染专用混凝剂及助凝剂，所述填料为市售的陶瓷填料；

四、深度处理单元：脱色单元的出水进入机械过滤设备，机械过滤设备的出水通入超滤设备，机械过滤设备的反洗水通入混凝沉淀池入水管道，机械过滤设备的出水进入超滤膜处理系统前投加杀菌剂3-5mg/l；机械过滤的出水经超滤设备处理系统处理后，超滤设备出水通入反渗透设备进行处理，超滤设备的反洗水通入混凝沉淀池入水管道，超滤设备的出水通入反渗透设备前投加阻垢剂3-5mg/l；经反渗透设备处理后，所得的产水进入印染企业预设的循环回用系统中，反渗透产生的浓水通入电渗析设备，所产生的产水进入印染企业预设的循环回用系统中，浓水进入软化设备，软化设备的浓水通入混凝沉淀池，软化设备的出水通过蒸发结晶设备处理后，产生的蒸馏水进入印染企业预设的循环回用系统中，产生的结晶进行回收处理；所述的杀菌剂为市售的氧化型杀菌剂、非氧化型杀菌剂或复合型杀菌剂；所述的阻垢剂为市售的反渗透阻垢剂；

五、污泥处理单元：对二沉池和混凝沉淀池产生的污泥进行收集通入污泥池，将污泥池的污泥通入污泥脱水装置并投放脱水剂28-32mg/l，干化后回收添加助燃剂后可做燃料；所述脱水剂为市售的阳离子聚丙烯酰胺；

六、除臭处理单元：首先，将上述五个单元进行综合废水处理过程中产生的臭气与空气混合后进入混合室，混合后的臭气首先通入常规设置的酸性洗脱塔，吸收部分氨气；然后，将臭气引入常规设置的生物滤塔中进行处理；最后，再将处理后的气体通入碱性洗脱塔进行处理，将处理后经检测达到排放标准的气体排放。

某印染污水厂处理水量8000m³/d，进水水质如下：

经过本发明所述的工艺方法处理后，各段的出水常规数据检测如下表：

PH色度(倍)COD氨氮SS电导预处理单元出水8.5500900754008800生化处理单元出水8.0420200201506000脱色单元出水7.810758352850深度处理单元出水7.5312————8.5

其中深度处理单元出水其他相关数据

项目单位检测结果浊度NTU——BOD₅mg/l5铁mg/l0.2锰mg/l0.05Cl^-mg/l2钙硬度mg/l2甲基橙碱度mg/l3总磷mg/l0.02溶解性固体mg/l6游离氯mg/l末端0.15石油类mg/l——细菌总数个/ml15

通过本工艺方法处理过的水能够达到GB50050-2007《工业循环冷却水处理设计规范》再生水的标准，并且能够达到GB/T18920-2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》的标准。

经过除臭处理单元工艺后气体检测结果如下：

污染指标浓度氨0.5mg/m³三甲胺0.02mg/m³硫化氢0.03mg/m³甲硫醇0.002mg/m³甲硫醚0.01mg/m³二甲二硫醚0.01mg/m³二硫化碳0.5mg/m³苯乙烯0.5mg/m³臭气浓度2(无纲量)甲烷0.3(体积比)

以上数据均达到GB14554-93《恶臭污染物排放标准》的排放标准，达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的排放标准，排出的气体基本没有臭味。