安阳针织内衣厂360m3/d废水治理设计方案安阳市环境科学研究所2006年9月12日目录一、概述 (1)二、建设规模、废水水质和排放标准 (2)三、污水处理工程工艺比选 (4)四、废水治理工艺 (6)五、工程建设费用 (12)六、废水处理运行成本测算 (13)七、电器控制 (14)八、废水处理站布置 (14)九、二次污染防治及环境效益分析 (15)十、劳动定员 (15)十一、节能措施 (16)十二、结论及建议 (16)1概述1.1企业概况安阳针织内衣厂于1956年建厂，位于安阳市灯塔路16号，根据安阳市整体规划安阳针织内衣厂计划整体搬迁技改、退城进园，搬迁、技改工程的新厂址位于安阳市龙安区包装工业园东南侧。
按照国家环保政策，需要新建设一套废水治理系统。
1.2设计依据安阳针织内衣厂环境影响评价报告表及环保批复。
1.3设计采用的标准规范①《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)表3Ⅱ级排放标准②《室外排水设计规范》（GB50101-2005）③《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）④《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）⑤《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）⑥《给水排水制图标准》（GB/T50106-2001）⑦厂方提供的相关资料1.4设计原则①认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法律、规范。
经处理后排放的废水水质符合环保排放标准和规定。
②积极稳妥的采用先进的污水处理新工艺、新技术和新材料。
③因地制宜提高土地利用率，总平面布置做到合理、紧凑，美化环境，为企业今后发展留有有利条件。
④尽量采用先进的控制技术，简洁、可靠，使废水处理工程易操作、易管理、易维护。
⑤合理布置各处理单元的高程,尽量减少提升次数,节省运行费用。
1.5工程范围本工程方案设计范围：安阳针织内衣厂污水处理站，包括该污水处理站内污水、污泥处理设计。
站外废水引入、回用与排放、给水入口、供点入口以及站内外道路、绿化等由厂方负责解决。
2建设规模、废水水质和排放标准2.1废水来源和处理规模本次整体搬迁、技改工程需要处理的废水主要来自漂白、染色工序产生的生产废水及少量生活污水（水冲式厕所，职工在厂内就餐、洗浴）。
⑴漂白废水：本工程漂白工艺采用氯氧双漂(漂白剂为双氧水、次氯酸钠)典型工艺，由于双氧水在漂白废水中几乎完全分解，而次氯酸钠的大部分氯又在漂白过程中被分解，因此漂白废水的特点是量虽然大，但污染程度小，BOD和COD均较低。
本工程漂白废水外排量155m3/d。
⑵染色工序废水：染色废水的特点是水质变化大，色泽深，主要的污染源是染料和助剂。
不同纤维原料需用不同的染料、助剂和染色方法，加上染料上色率的高低、染液的浓度不同、染色设备和规模不同，废水水质变化很大。
一般染色废水的碱性都强，染料本身的BOD均较低，COD却要高得多。
本工程采用活性染料、直接染料常温或高温染色，染色过程产生的外排废水107m3/d。
⑶职工生活污水:主要来自食堂、浴池废水约8 m3/d，厕所冲洗水约30m3/d，一起排入废水处理站处理后外排。
以上需处理废水量共计300 m3/d。
按保险系数1.2计算，本工程污水处理站设计能力应为360m3/d。
安阳针织内衣厂整体搬迁、技改工程与搬迁前相比，生产工艺基本相同，生产规模保持不变，只是在染色工序更新了4台先进的溢流染色机，相应的减少了染色工序的染料用量和用水量, 减少了染色废水产生量，经类比，染色废水水质与搬迁、技改前染色废水水质相近，由于漂白工序原料、工艺不变，漂白废水水质与搬迁、技改前漂白废水水质基本相同，因此本次整体搬迁、技改工程生产过程产生的漂白废水、染色废水水质与搬迁前现有工程漂白、染色废水水质相近。
2.2废水水质及处理后指标根据该厂以前水质监测情况，和参考其他同类型针织厂的废水水质，确定该污水处理工程进水水质。
处理后水质应满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)表3Ⅱ级排放标准。
表2-1 废水进水水质及处理后水质指标33.1废水特性本工程需要处理的主要是印染废水。
印染废水其实是前处理、漂白、染色、后处理产生的混合废水，水质比较复杂，主要污染物是织物加工、染色后脱下的浆料、剩余染料、助剂、纤维、棉胶等。
成份复杂且废水量大、色度深、pH值较高，其主要特点有：⑴印染废水是成份复杂的有机废水，通常用有机物综合指标COD、BOD5表示有机物污染程度。
近年来国内染整过程中合成浆料PVA（聚乙烯醇）的使用与天然浆料（淀粉浆料）相比，有增长的趋势，而PVA浆料的可生化性较差，使废水的治理难度加大。
⑵印染废水中由于含有大量的残留染料和助剂，废水色度高，而色度是公众容易产生意见的感观指标，是染整废水的主要特征之一，必须加以控制。
⑶染整废水中含碱性物质，pH值较高，pH值不论排入水域还是进入废水处理站均为重要因子，是基本控制指标之一。
⑷染整废水中含有大量悬浮物质，直接排入环境将造成危害，应加以控制。
3.2我国染整废水处理现状我国是纺织印染工业第一大国，纺织印染行业所排放的工艺废水已成为我国最主要的水体污染源之一，据有关资料统计，我国每年污水排放量为390亿吨，其中工业废水占51％，而纺织印染行业排放的废水占工业废水总排放量的35％。
这类废水具有水量大、色度深、污染物含量高、pH值波动大、成份复杂、难降解的特点，是国内外公认的较难处理的工业废水之一。
目前，国内对印染废水的处理一般采用物化法、生化法或生化加物化两级处理（个别采用三级处理，如色度过高则加氯脱色）。
物化处理法是采用投药混凝沉淀、气浮法、氧化脱色或活性炭吸附法，这些方法投资大，运行费用高，一般都是用作生化出水的补充处理。
生化法大多用好氧生物处理法，由于染料分子的抗生物降解性强，处理过程中BOD5/COD比值下降，单独应用好氧生物处理对印染废水的色度和COD去除率不高（60%~70%）。
染整行业生产过程中合成浆料和新型助剂的使用，也使废水中难生化降解的有机物大量增加，BOD5/COD值较低，可生化性较差。
厌氧加好氧工艺在一定程度上可弥补好氧工艺的不足，难降解染料分子及助剂先在厌氧菌的作用下水解酸化，使大分子有机物分解成小分子有机物，提高印染废水的可生化降解性，然后再进一步经好氧工艺中的好氧菌将其分解成无机小分子。
染整废水处理多数采用以生化为主的生化、物化组合工艺，如厌氧一好氧一生物炭工艺、厌氧一生物好氧工艺，混凝一厌氧一SBR工艺，水解酸化一氧化沟工艺，微电解一水解酸化一接触氧化工艺等。
据有关资料介绍，在我国已建成的印染废水处理设施中，运行的占48.8%，其中COD处理达标率只有42.43%，运行费用约吨废水2.0元。
运行费用较高是运行率低的主要原因。
4.废水治理工艺经过多方面类比调查后，决定采用被目前印染行业广泛采用的“混凝沉淀一水解酸化一好氧”流程为核心的处理工艺。
4.1工艺原理该工艺主要是先经混凝沉淀去除部分有机物和色度，再通过厌氧水解酸化工艺，将废水中难降解的有机物转化为小分子有机物，使大分子的PVA、表面活性剂和发色集团开环、断链，分解成可以被生物降解的小分子有机物，使得废水的可生化性大大改善，提高废水的可生物降解性，为后续的好氧处理提供有利条件。
水解酸化出水经好氧生化处理，可以去除大部分污染物，好氧生化出水再用氧化剂脱色，使废水达到深度处理的效果。
4.2工艺流程⑴废水处理工艺流程本方案确定的废水处理工艺流程见图4-1。
粗调pH ，鼓风 鼓风加酸、加药排放图4-1 废水处理工艺流程图⑵工艺流程简述：预曝调节：全厂各工序产生的废水混合后经格栅去除水中的漂浮物后进入预曝调节池，加酸粗调pH ，使废水碱性降低，用罗茨风机向池中充氧，以调节水质、水量，使不同工序的废水充分混合。
混凝沉淀：经过预曝气的废水进入混凝沉淀池，适量加酸，调pH到8-9；然后加入絮凝剂，在絮凝剂的作用下可使大部分有机物、SS絮凝沉降，色度也明显降低，分离出的污泥排入浓缩池，上清液排入酸化水解池。
酸化水解：分离污泥后的上清液进入酸化水解池，在兼氧和厌氧微生物的作用下，使难降解的有机物转化为小分子有机酸，同时发色基团被打散，胶体状的有机物水解成可溶性小分子物质，使废水的可生化性大大提高，同时去除部分COD和色度，降低后续处理负荷，减少负荷冲击，有利于后续好氧生物处理。
好氧曝气：酸化水解池出水自流入生物曝气池，在好氧条件下靠微生物作用，将废水中的有机物分解成CO2和H2O。
该方案采用活性污泥法，属于一种节能高效的曝气系统。
二次沉淀、氧化脱色：生化处理后的出水经二次沉淀池分离脱落的生物膜，二沉池出水自流入氧化脱色池。
二沉池的污泥进污泥浓缩池，浓缩污泥后进行污泥机械脱水。
污泥浓缩池的上清液返回调节池。
4.3处理效果该处理工艺对废水中的有机物、色度均有较高的去除率，它具有投资省、运行费用低、处理负荷多、剩余污泥量少等特点。
厌氧或缺氧酸化水解可破坏和分解大分子有机物的稳定结构，提高废水的可生化性，为后续好氧处理提供有利条件，减轻其处理负荷，改善运行状况，提高处理效果；好氧单元采用运行成熟的活性污泥法技术，可有利于废水中有机物的去除，并节省能耗。
具体论述如下：根据同类企业的污水处理站的运行情况，预计拟建项目各处理单元的处理效果及全厂排水水质情况如表4-1所示：表4-1 废水治理工艺各单元预期运行效果400 - 250可以看出，经过好氧曝气处理后，项目废水的水质可以满足污水综合排放标准的要求。
但由于印染废水中的色度变化较到大，很难处理，因此最后再加一道脱色处理，对系统作最终把关处理，以保证最终出水达到排放标准的要求。
根据以上分析，采用“混凝沉淀一厌氧(酸化水解)一好氧”组合工艺处理后的废水水质可满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)表3Ⅱ级排放标准的要求。
而且该技术拥有成功运行的实践，该治理方案技术可行。
4.4 主要各构筑物及设备4.4.1 调节池调节池水力停留时间HRT=15h，有效容积228 m3。
池子尺寸11.5×6×3.6m，最大有效水深3.3m。
内设隔栅井。
调节池内设置大气泡空气搅拌系统。
调节池内同时设有二台潜水提升泵，一用一备，单泵流量为15m3/h，水泵的开停由自控系统根据水位自动控制。
4.4.2混凝反应沉淀池由中和、絮凝反应池和沉淀池组成，絮凝反应池内采用鼓风曝气搅拌。
均质后的废水，用泵提升进入絮凝反应沉淀池，在该池内先进行加酸液中和及化学絮凝反应，废水中部分污染物随混凝沉淀池内形成的大颗粒矾花沉淀后被去除，确保后级生化处理系统的平稳运行。
混凝反应池和初沉池合建，其中混凝反应池尺寸2×2×2.0m，水力停留时间HRT=30min。
