印染（rǎn）廢水處理工藝流（liú）程及主要構築（zhù）物運行效果
2025-12-01 10:19紡織印染工業產生的廢（fèi）水已成為公認的（de）工業（yè）廢水中（zhōng）較難處理的廢（fèi）水之一。印染廢水成分複雜，主要（yào）產生自退漿、煮煉、漂白、絲光、染（rǎn）色、印花、整（zhěng）理工序〔1-3〕。其（qí）水量波動較大，有機物含量較高，色度高、可生化性差，相對來說較難處理〔4-6〕。目前對印染廢水的處（chù）理主要采用物理法、化學法和生物法（fǎ），但由（yóu）於其水質的特殊性，常采（cǎi）用2種或多種方法（fǎ）共同（tóng）處理，從而有效（xiào）保障處理後（hòu）的水質穩定，達到較好效果。
一、印染（rǎn）廢水處理的工程概況
某印染企業的生產工藝為拚（pīn）軸、燒毛、絲（sī）光、退漿（jiāng）、染色（sè）、烘幹、定型，最終（zhōng）產品為印染滌棉布。
生產采用的（de）染料主要以（yǐ）活性（xìng）染料、還原染料為（wéi）主，產生的廢水治理起來比較困難。該廢水水量波動較大，色度、COD、懸浮物濃度均（jun1）較高，可生化性較（jiào）差，采用單一的汙水（shuǐ）處理技術不能進行有效處理。針對該企業排放廢（fèi）水的特點，采用混（hún）凝沉澱—兩級生（shēng）化工（gōng）藝進行處理，以（yǐ）期達到有效的處理效果。
該廢水水量約1000m3/d，主要來（lái）源於絲光廢水、退漿廢（fèi）水、漂白廢水及印染廢水等，堿度大，COD、色度、SS較高。廢水中含有漿料、殘餘染料、纖維素、表麵活性劑、漂白劑等，其中使用的上（shàng）漿劑為難降解的聚（jù）乙烯醇（chún）。根據企業提供的進（jìn）水水質，確定主要（yào）進、出水水（shuǐ）質，如表1所示。
表1印染企業廢水的進、出水水質
1.工藝流程（chéng）
根據廢水特點並結合同類廢水處理經驗，確定采（cǎi）用（yòng）混凝沉澱與兩級生化處理相結合的方法。主要（yào）工藝流程如圖1所示。
圖1印染廢水處理工藝流程
1)調節池。主要功能是（shì）接納廢水，起到均質、均量的作用。該池設有曝氣裝置，運行中必須開啟，一方麵可使投加的聚（jù）合硫酸（suān）鐵與廢水充分混合，防止藥劑直接下沉到水底（dǐ）；另一方麵防止（zhǐ）廢水中的懸浮物沉澱。運行過程中要合（hé）理（lǐ）控製調節池的液位，始終（zhōng）維持調節池水深達到0.5m以上，防止提升（shēng）泵空轉，從而損壞（huài）機器。調節池處理規模為1000m3/d，42m3/h，采用（yòng）鋼砼結構，尺寸為7.0m×5.0m×3.5m。配備（bèi）2台（tái）提升泵，1用1備，提升泵流量為43m3/h，揚程17m，功率4.0kW。
2)混凝反應池及混凝（níng）沉（chén）澱池。主要功能是投（tóu）加混凝藥劑後吸附沉澱廢水中的大分子、懸浮物，同時改（gǎi）善廢水的（de）可生化性。混凝藥劑采（cǎi）用液體聚合硫（liú）酸鐵和（hé）聚丙烯酰胺（àn）（PAM）。聚合硫（liú）酸（suān）鐵根據（jù）水（shuǐ）量直接用藥劑泵投加到（dào）調節池中，聚丙烯酰胺通過藥劑（jì）泵投加到混凝池前段的混凝反應池中。混凝池設（shè）置2套加藥（yào）係統，包括2台藥劑泵和2個藥劑（jì）桶；混凝沉澱池配備1台單管道排汙（wū）泵。混凝池采用鋼砼結構，設計為多廊道（dào）翻流混合，能使藥劑和廢水充分混合（hé）。該池設計參數為：停留時間（jiān）0.5h，有（yǒu）效容積1m3，尺寸5.0m×1.0m×5.0m。混凝沉澱（diàn）池采用（yòng）斜板沉澱，設計參數為：停留時間2.0h，表麵負荷（hé）1.4m3/（m2·h），建（jiàn）築尺寸6.0m×5.0m×5.0m。
3)1號水解池。主要功能是利（lì）用懸（xuán）浮的和附著（zhe）在填料（liào）上的厭氧微生物分解（jiě）廢水中溶解於（yú）水（shuǐ）的大分子有機物，並（bìng）將其轉化成小分子有機（jī）物，不（bú）但能（néng）去（qù）除部分有機物，為後續好氧微生（shēng）物的新陳（chén）代謝提（tí）供基質，同（tóng）時可提高廢水的可生化性。水解（jiě）酸化池不（bú）是（shì）嚴格的厭氧池，隻停留在水解和酸（suān）化（huà）階段，在運行過程（chéng）中需要間歇性微曝氣，使廢水溶解（jiě）氧＜0.5mg/L。1號水解池采用鋼砼結構，停留時間7.5h，有效容積315m3，尺寸（cùn）為10.0m×7.0m×5.0m。
4)1號好氧池。采用傳統的（de）活性汙泥處理技（jì）術，活性汙泥在好氧（yǎng）池中呈懸浮狀生長，能夠充（chōng）分與水混合（hé），有利於微生物迅速捕捉水中的有機物。好氧（yǎng）微生物攝取水解酸化池（chí）水解後的小分子有機物，並將其轉化為二氧化碳和水（shuǐ），大幅消除有機物。好氧池中的溶解氧一般控製在2mg/L左（zuǒ）右。曝氣量不能太大，如曝氣量過大一方麵會出現大量泡沫，另（lìng）一方麵導致能耗過高，且對曝（pù）氣管（guǎn）網不利（lì）。
1號好氧池采用鋼砼結構，池底鋪設微（wēi）孔（kǒng）曝氣器，共有5個反應池，合計水力停留時間約為24h。
配備（bèi）2台三葉式羅茨鼓（gǔ）風機，當有機負荷達到設（shè）計值的50%以上時，需同時開啟（qǐ）2台鼓風機；當有機負荷低於設計值的50%時，隻需開啟1台鼓風機，以節省（shěng）能耗。該池設計參數為：停（tíng）留時間4.7h，有效容積196m3，尺寸7.0m×7.0m×4.5m。
5)二沉池。對活性汙泥進行固液分離，通過汙泥（ní）泵（bèng）將汙泥回（huí）流到好氧池或水解池中，以補充係統所需的微生物，上（shàng）清液則直接溢流（liú）到二沉池出口。
汙（wū）泥（ní）回流裝置配備1台單管道排汙泵（bèng）。二沉池采用豎流式沉澱池，停留時間3.0h，表麵負荷0.85m3/（m2·h），尺寸7.0m×7.0m×4.5m。
6)2號水解酸化（huà）池（chí）。2號水解酸化池是二沉（chén）池出水直接流入的單元，該池填掛有組合填（tián）料，主要功能與1號水（shuǐ）解池相同，其（qí）廢（fèi）水溶解氧要保證＜0.5mg/L。2號水解（jiě）酸（suān）化池采用鋼砼結構（gòu），停留時（shí）間4.4h，有效容積187m3，尺寸10.0m×7.5m×2.8m。
7)2號好（hǎo）氧池。2號（hào）水解酸化池的出水流入該單元進行（háng）好氧處理，池（chí）中設有組合填料，微生物可以附著（zhe）在上麵生長，微生物不易流失，可維持好氧池內（nèi）高濃度的微生物數量，保證較好的處理效率。池底鋪（pù）設微（wēi）孔（kǒng）曝氣器，配備1台（tái）三葉（yè）式（shì）羅茨鼓風機，為池中的微生物提供氧氣，該池溶解氧一（yī）般控製在2mg/L左右。2號好氧池停留時間5.0h，有效容積216m3，尺寸9.0m×6.0m×4.5m。
8)三沉池。2號好氧池的出水流入三沉池進行泥水分離，其功能與二沉池相同，該池子同樣采用斜（xié）板沉澱池，內設沉（chén）澱斜板，利用（yòng）汙泥的重力作用加速汙泥沉降。停留（liú）時間為3.0h，表麵負荷（hé）1.16m3/（m2·h），尺（chǐ）寸9.0m×4.0m×4.5m。
三、印染廢水處理的工程運行效果
該工程經過近半年的調試運行後（hòu），兩級生化處理工藝中的汙泥濃度均能達到（dào）設計值，出（chū）水水質穩定，各指標能達到排放要求。進、出水水質及各單元去除率如（rú）表2所示。
表2 進、出（chū）水水質及各單元去除率
項目原水混凝沉澱二沉出水三沉出水（shuǐ）
四、印染廢水處理（lǐ）的技術經濟分析
采用該組合工藝處理印染廢水，廢水水量為1000m3/d，1a按運行300d計算，則該工藝的運（yùn）行成本為（wéi）：
1.電（diàn）費（fèi）：單位電價為0.70元/（kW·h），整個工程中裝（zhuāng）機容量為76.09kW，使用（yòng）容量（liàng）為59.47kW，每年（nián）電費大約為59.47×24×300×0.75×0.7≈24萬（wàn）元，則單位電費為0.80元/m3。
2.藥劑費用：混凝階段需投加聚合硫酸（suān）鐵、聚丙烯酰胺，生化處理單元投加尿素、磷酸氫二鉀，每年費用大約（yuē）為20萬元，單位藥劑費（fèi）為（wéi）0.67元/m3。
3.人工費用：該工程運行中（zhōng）共（gòng）有4名工人（rén），每人每年工資福利費（fèi）用約2萬元，1a共需8萬元，折合後為（wéi）0.27元/m3。
4.設備折舊費用：該工程共投資（zī）100.18萬元，預計運行10a，其（qí）折舊費用折合後為0.33元/m3。綜上，其總運行成本（包括設備折舊費）為2.07元/m3。
五、教學設備的（de）推薦與介紹
MYH-71 工業廢水處理流程模擬實驗裝置（zhì）
為（wéi）了了（le）解工業廢（fèi）水中常用的單元（yuán）操作技術，掌握由這些單元操作（zuò）組成的處理流程，觀察廢水、汙泥和空氣在（zài）處理過程中的舉動，特別為水處理專業科研及教學研製的實驗裝置 。整套裝置由可編程（chéng）序控製器對其廢水的流入（rù）、加（jiā）藥混凝、曝氣、反衝洗、排放、排（pái）泥等進行自動（dòng）控製。對其每一段的水處理效果進（jìn）行監測，整套設備連接使用（yòng）、也可分開單獨使（shǐ）用、每一個汙水池都有開發取樣口。
二)工業（yè）廢水處理流程模擬實（shí）驗裝置,工業廢水處理流程模擬實驗設備,工業廢水處理流程模擬實驗台（tái）主要技術指標及參數：
1.環境溫度：5℃～40℃
2.處理水量：5～15L/h
3.設計進、出水水質範圍：
進水BOD 400～800mg/L 出水40～80 mg/L
進水COD 600～1200mg/L 出水60～120 mg/
進水SS 100～300mg/L 出水10～50 mg/L
進水pH 6～9 出水6～9
4.工作電源：AC220V±10%、50Hz，單相三線製（zhì），功率1500W，安全保護：具有接地保護、漏電保護、過流保（bǎo）護
5.裝置外（wài）形總尺寸：長×寬×高=5200mm×500mm×1700mm
三)工業廢水（shuǐ）處理流程模擬實驗裝置,工業廢（fèi）水（shuǐ）處理流程模擬實驗設備,工業廢水處理流程模擬實驗台（tái）主要配置：
1.原水箱（xiāng）1隻：白色PP板（bǎn）材質、厚度10mm，600×400×500mm、底板（bǎn）上安裝有放空閥，方便將（jiāng）水排淨；
2.清水箱1隻：白色PP板材質、厚度10mm，400×400×500mm，底板上（shàng）安裝有放空閥，方便將水排（pái）淨；
3.配原水箱攪拌電機1台、304不鏽鋼攪拌槳1套；（功率25W、轉速120rpm）、（含調速器1隻）
4.微電解槽（cáo） 1套、透明有機玻璃材（cái）質、壁厚（hòu）10mm，250×200×250mm、含直流穩壓電源 1台、
5.混凝反應槽、透明有機玻璃（lí）材質、壁（bì）厚7mm， Ø 200×300mm；
6.豎流式沉澱池、透明有（yǒu）機玻璃材質、壁厚8mm，Ø 250×350mm；、
7.曝氣合建二沉池、透明有機玻璃材質、壁厚10mm，450×350×600mm、帶曝氣裝置、、
8.虹吸濾池、透明有機（jī）玻璃材質（zhì）、壁厚10mm， 450×350×600mm、含抽吸真空泵1台、
9.活（huó）性炭吸附池、透明有機玻璃材質、壁厚10mm，350×300×450mm、帶反衝洗裝置
10.串激（jī）攪（jiǎo）拌電機1台、304不鏽鋼攪（jiǎo）拌槳1套；（功率90W、轉速3000rpm）、
11.攪拌電機1台、304不鏽鋼攪拌（bàn）槳1套；（功率6W、轉速80rpm）、
12.防腐（fǔ）蝕提升磁力水泵2台、流量：16～19（L/min)、揚程（chéng）：2.7～3.4（m）功率20W；
13.防腐蝕汙泥回流水泵1台、流量：16～19（L/min)、揚程：2.7～3.4（m）功率20W；
14.流量測量與調節：轉子流量計2隻、（LZS-15、量程6~60L/h）
15.流量測量（liàng）與調節：氣體流量計1隻、（LZB-10、量程250~2500L/h）
16.氣泵1台、功率：20 W、最大氣（qì）量：6L/min，帶微孔曝氣管1套、
17.可編程自動控製器（qì）1套（tào）、
18.加藥計量蠕（rú）動泵1台、流量範圍：0.008-460mL/min、配有機玻璃加藥箱1隻（zhī）、
19.中（zhōng）間水箱1隻：白色PP板材質、厚度10mm，400×400×500mm、底（dǐ）板上安裝有放空閥，
20.實驗台麵（白色10mm厚PP板）、
21.電源控製係統：雙麵亞光密紋噴（pēn）塑電控（kòng）箱1隻、漏電保護器、電壓表、帶鎖按鈕開關、線管等（děng）組（zǔ）成，
22.配套UPVC連接（jiē）管道（dào）和閥門（中（zhōng）財品牌）。
23.不鏽鋼框架實驗台（30mm×30mm不鏽鋼方管（guǎn）、配腳輪（lún）為萬向輪帶禁錮腳）等組成。
六、結（jié）論
1.采（cǎi）用混凝（níng）沉澱—兩級生化工藝處（chù）理印染廢水技術上可行（háng），處理效果穩定，出水能滿足排（pái）放標準（zhǔn）要求。
2.兩級生化處理中需注意營養源的投加，保證微（wēi）生物生長所需要的營養要（yào）求。
