印染废水HA-MBR-臭氧处理工艺

  印染行业是我们国家的国民经济的重要支柱性产业之一，同时也是废水产生量和排放量较大的行业，目前印染废水排放总量约为1.20×109 mm3/a，居我国各工业部门废水排放总量的第3位。“印染行业十二五发展规划”指出，到2015年末，单位工业增加值废水排放量应比2010年降低30%，主要污染物排放量应比2010年下降10%。印染废水在工业废水治理中的重要性日益突出。

  对印染废水的处理一直是业界内的难题之一，大多数表现在2方面：可生化性差，色度高。可生化性差主要是因为印染行业所采用的染料多为偶氮类化合物〔1, 2, 3〕，其对紫外线或生物降解作用抵抗力较强;其次，印染废水色度普遍较高，而普通的生物处理工艺难以有效去除色度〔4〕。

  佛山市某印染企业位于佛山市三水区，公司占地面积为60 000 m2 ，其中建筑面积为20 000 m2 ，投资总额为10 000万元。厂区分为2期工程建设，目前已建成一期工程，设计年生产能力为2.4×107 m。主要废水产生环节为退煮漂、丝光、水洗等。2011年全厂日产生印染废水约2 000 t。该厂产生的印染废水水质如表 1所示。

  污水厂其他主要构筑物包括：15 m×20 m×6 m的中和-调节池1座(HRT=24 h)，5 m×12 m×4 m的二沉池2座(HRT=2.4 h)，污泥脱水间，配电房，格栅和半地下式泵房等。

  水解酸化的最大的目的是将原废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，将难降解有机物转变为易降解有机物，来提升废水的可生化性，为后续生物处理提供良好的基质条件〔4〕。水解酸化的优势微生物主要为兼性的水解酸化菌，其生长环境较宽松，对温度、pH 适应性较强，可在较短的 HRT内，有效地转化和降解某些毒性物质和难生物降解物质，改善废水的生物降解性能〔5〕。MBR是将膜分离装置与生物反应器结合而成的一种新型污水处理系统，其与传统的二沉池相比，既达到了良好的固液分离效果，又减小了占地面积，运行控制灵活稳定。

  水解酸化与MBR所用接种污泥取自佛山市三水区大塘工业园污水厂的剩余污泥。HA段污泥接种量按6 g/L设计，由于印染废水可生化性较差，碳、氮、磷营养比失调，污泥培养期按照体积比为1∶1稀释印染废水，稀释水主要是采用该企业生活区及相邻工业园的生活垃圾污水，并采用人工投加外源葡萄糖、磷酸二氢钾、尿素等方式适量补充营养物质，以间歇进水-间歇排水方式运行。运行5 d后，MLSS稳定在4 g/L，进水和排水量由1/4池容逐渐增大到1/3池容，同时逐步增加进水中印染废水的比例至100%并开始少量排泥。

  同时，MBR段从第5天开始也按6 g/L接种污泥，根据COD按照m(C)∶m(N)∶m(P)为100∶5∶1投加磷酸二氢钾和尿素。15 d后反应器出水COD、MLSS、色度都达到相对来说比较稳定状态，启动结束。

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