臭氧高級氧化深度處理印染廢水的應用

 

1.工程概況

某紡織印染企業(yè)采用水解酸化-好氧-混凝沉淀組合工藝處理印染廢水，難降解有機物和色度得到部分去除，出水主要指標尚未達到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》（GB4287-2012）表3直接排放限值。采用一體式臭氧催化氧化-曝氣生物濾池組合工藝作為深度處理工藝，廢水處理量為6×104m3/d，設計進水水質(zhì)和排放標準見表1。

表1設計進水水質(zhì)和排放標準

 

 

2.工藝流程

印染廢水經(jīng)水解酸化-好氧-混凝沉淀處理后，出水進入一體式臭氧催化氧化-曝氣生物濾池反應器，經(jīng)一體式組合工藝處理后出水水質(zhì)達到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》（GB4287一2012）后直接排放或作為一般回用水回用。一體式臭氧催化氧化-曝氣生物濾池見圖1。一體式臭氧催化氧化-曝氣生物濾池主要分為臭氧催化氧化區(qū)（填料為含錳催化填料）和曝氣生物濾池反應區(qū)（普通填料）兩部分，還包括底部的布水布氣區(qū)和頂部的溢流出水區(qū)。一體式反應器配備有臭氧發(fā)生器、進水進氣系統(tǒng)和反沖系統(tǒng)。

 

3.工藝調(diào)試

反應器經(jīng)設計和安裝完成后，按以下步驟調(diào)試：①通入自來水的同時開啟風機，檢查裝置的防滲性能；②分別填充催化填料和普通填料；③以設計進水量進水，臭氧投加量逐漸提升，同時以氣水比為3：1的氣量曝氣調(diào)試反應器；④通過調(diào)整臭氧投加量和曝氣量改善反應器出水水質(zhì)。

不同臭氧投加量條件下的出水COD、SS和色度變化見圖2。

由圖2可以看出，COD和色度隨臭氧投加量的增加逐漸降低，SS的去除效果與臭氧投加量的關系不大。臭氧投加量為25mg/L時，一體式臭氧催化氧化-曝氣生物濾池出水水質(zhì)滿足《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》（GB4287-2012）表3直接排放限值要求。

 

4.運行效果和效益分析

該工程自2016年6月調(diào)試完成并通過環(huán)保驗收后，已穩(wěn)定運行兩年多。驗收和運行數(shù)據(jù)分析見表2和圖3。
 

由圖3可知，運行兩年多來，系統(tǒng)出水水質(zhì)穩(wěn)定，2018年第2季度由于填料更換水質(zhì)稍有波動。該工程運行成本主要包括電費、液氧費和人工費，電費約為0.33元/m3，液氧費約0.15元/m3，人工費約0.02元/m3。該工藝比分離式臭氧曝氣生物濾池節(jié)省占地面積40%左右，無需設置臭氧破壞裝置；可節(jié)省臭氧投加量5mg/L，節(jié)約運行成本約0.06元/m3。

5.結(jié)論

①實際工程運行結(jié)果表明，采用一體式臭氧催化氧化-曝氣生物濾池深度處理印染廢水，可保證出水水質(zhì)達到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》（GB4287-2012）表3直接排放限值，運行費用約為0.50元/m3。

②與分離式臭氧氧化-曝氣生物濾池工藝相比，一體式臭氧-曝氣生物濾池工藝具有占地面積小、投資和運行成本低等優(yōu)點。

 

作者簡介：鄭壘，男，山東泰安人，博士，助理研究員，主要研究方向為廢水深度處理與回用。