一种毛毯印染废水的处理装置及方法与流程

本发明涉及废水处理技术领域，更具体的说是涉及一种毛毯印染废水处理装置及方法。

背景技术：

毛毯印染废水是在毛毯的生产过程中，对毛毯进行染色、印花所产生的废水，以及染色前后、印花前后产生的其他废水的统称。毛毯印染废水具有废水水量大、悬浮物浓度高、色度高等特点，并且废水中含有大量难降解的染料及多种染色助剂，难以处理。以江苏某纺织厂为例，其生产废水中化学需氧量(cod)为2000～5000mg/l(平均为3500mg/l)，ph值6.5～7.0，氨氮为90～110mg/l(平均为100mg/l)，废水中悬浮物多为绒毛、纤维杂质等，色度高达5000倍以上且带有油脂。

毛毯印染废水的处理达标排放是困扰多数企业的重要因素之一，废水能否稳定处理和达标排放，已经成为制约企业继续蓬勃发展的一大瓶颈。传统的印染废水处理工艺处理后排放的水质无法稳定达标，极易对环境产生很大的影响。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种毛毯印染废水处理装置及方法，其有效的解决了毛毯印染废水难处理的问题，能将毛毯印染废水中的有机污染物较为彻底降解，并且将废水中的氨氮完全去除，处理完的废水色度低于80倍，悬浮物浓度低，出水清澈，达到排放标准。且整个工艺的产泥量小，有效减少了企业污泥处理的投资及运行费用，系统具有动力消耗低、运行成本低、操作管理简单、运行稳定等优点。

基于上述问题，本发明提供的技术方案之一是：

一种毛毯印染废水处理装置，包括经管道依次连接的调节池、反应池、初沉池、厌氧配水池、厌氧塔、a/o反应器、二沉池和清水池，所述初沉池经排泥管道连接至污泥浓缩池，所述二沉池经污泥回流管道分别连接至所述厌氧塔、a/o反应器，所述二沉池经排泥管道连接至所述污泥浓缩池。

在其中的一些实施方式中，还包括事故池用以接纳非正常废水，所述调节池进水端的上游设有细格栅，所述事故池经管道连接至所述调节池。

基于上述问题，本发明提供的另一技术方案是：

一种毛毯印染废水处理方法，包括以下步骤：

(1)毛毯废水经收集后自流通过细格栅去除毛絮、漂浮物，然后对毛毯废水进行判别，若工艺废水为正常废水则自流进入调节池，若工艺废水为非正常废水则自流进入事故池，经事故池暂存处理后再泵入所述调节池；

(2)将经所述调节池处理后的工艺废水泵入反应池，加入絮凝剂和混凝剂；

(3)将经所述反应池处理后的工艺废水排入初沉池进行泥水分离，沉淀出水，产生的物化污泥排入污泥浓缩池；

(4)将经所述初沉池处理后的工艺废水排入厌氧配水池，加入热源；

(5)将经所述厌氧配水池处理后的工艺废水泵入厌氧塔，所述厌氧塔内打开内循环；

(6)将经所述厌氧塔处理后的工艺废水溢流至a/o反应器，所述a/o反应器进入加入碱，并打开回流；

(7)将所述a/o反应器的出水自流至二沉池进行泥水分离，所述二沉池的污泥一部分回流至所述a/o反应器，另一部分回流至所述厌氧塔，剩余污泥排入所述污泥浓缩池；

(8)将所述二沉池的出水排入清水池，再经所述清水池的排放口排出。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(1)中未进入所述调节池之前的工艺废水的化学需氧量为2000～5000mg/l，氨氮浓度为90～110mg/l；若工艺废水的化学需氧量不大于5000mg/l且氨氮浓度不大于110mg/l，则自流进入所述调节池；若工艺废水的化学需氧量大于5000mg/l或氨氮浓度大于110mg/l，则自流进入事故池。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(2)中调节池内进行曝气搅拌。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(3)中絮凝剂为pac，混凝剂为pam。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(4)中加入热源为蒸汽，控制工艺废水的温度为30～37℃。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(6)中所述a/o反应器滴加碱液控制ph为7～7.5。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(6)中的a/o反应器出口混合液的85％回流至a/o反应器的前端进水口。

在其中的一些实施方式中，所述步骤(7)中二沉池中85％的污泥回流至所述a/o反应器、13％的污泥回流至所述厌氧塔、2％的污泥排入所述污泥浓缩池。

与现有技术相比，本发明的优点是：

采用本发明的技术方案，针对毛毯印染废水的化学需氧量(cod)浓度高、悬浮物(ss)浓度高、色度高的特点，将工艺废水先通过细格栅去除毛絮、漂浮物后进入调节池，经过反应池-初沉池进行处理，然后依次经由厌氧配水池-厌氧塔-a/o反应器-二沉池的逐级处理后通过清水池排出，本发明能够将毛毯印染废水中的cod从2000～5000mg/l降低至160mg/l以下，cod去除率在95％以上，将废水中的氨氮从90～110mg/l降低至1mg/l以下，氨氮去除率99％以上，同时能将废水中的色度降低到80倍以内，且没有二次污染，有效的解决了毛毯印染废水难处理的问题；出水可以达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(gb4287-2012)中的表2中间接排放标准(cod≤200mg/l、氨氮≤15mg/l)；且整个工艺的产泥量小，有效减少了污泥处理的投资及运行费用，具有动力消耗低、运行成本低、操作管理简单、运行稳定等优点。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的毛毯印染废水处理方法的工艺流程图。

具体实施方式：

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

参见图1，为本发明的实施例的结构示意图，提供一种毛毯印染废水处理装置，包括经管道依次连接的调节池、反应池、初沉池、厌氧配水池、厌氧塔、a/o反应器、二沉池和亲水池，初沉池经排泥管道连接至污泥浓缩池，二沉池经污泥回流管道分别连接及至厌氧塔、a/o反应器，二沉池还经过排泥管道连接至污泥浓缩池。

为了接纳非正常废水，还设有事故池，在调节池进水端的上游设有细格栅，事故池经管道连接至调节池，车间毛毯印染废水经细格栅去除毛絮、漂浮物，若工艺废水为正常废水则自流至调节池调节水质水量，若工艺废水为非正常废水则自流进入事故池，在事故池暂存处理后再泵入调节池。

采用上述毛毯印染废水处理装置的处理方法包括以下步骤：

(1)毛毯废水经收集后自流通过细格栅去除毛絮、漂浮物，然后对毛毯废水进行判别，若工艺废水为正常废水(即工艺废水的化学需氧量不大于5000mg/l且氨氮浓度不大于110mg/l)则自流进入调节池，若工艺废水为非正常废水(即工艺废水的化学需氧量大于5000mg/l或氨氮浓度大于110mg/l)则自流进入事故池，经事故池暂存处理后再泵入调节池，例如本例中进入调节池之前工艺废水中化学需氧量为3500mg/l、氨氮浓度为100mg/l，废水在调节池调节水质水量，调节池内安装有曝气搅拌，均质废水，能避免废水因为油性过高且富含绒毛、浆料等细小颗粒而积聚产生大量块状物质，以减少对后续步骤的影响；

(2)将经调节池处理后的工艺废水泵入反应池，反应池内，投加絮凝剂(pac)和混凝剂(pam)去除废水中的绒毛、浆料等细小颗粒，降低废水中悬浮物浓度以减少对后续步骤的影响。

(3)将经反应池处理后的工艺废水自流进入初沉池进行泥水分离，沉淀出水，产生的物化污泥排入污泥浓缩池。工艺废水经反应池和初沉池处理后，主要去除了废水中的有机氮、染料、助剂、浆料和油脂等，其中cod浓度由3500mg/l下降至1500mg/l，去除率高于57％，氨氮浓度由100mg/l下降至80mg/l，去除率高于20％，色度从5000倍左右降低到100倍以下；每m³废水反应池控制加入1.03kgpac粉末和0.017kgpam粉末，产生的物化污泥经过板框压滤机压滤后含水率为70％，物化污泥产率为每处理1000吨废水产生物化污泥为4.4吨；对比采用反应池和气浮池，cod浓度由3500mg/l下降至2500mg/l，去除率在30％左右，氨氮浓度没有去除，色度高达5000倍以上降低到200倍以下，物化污泥产率为每处理1000吨废水产生物化污泥为6.6吨。初沉池比气浮池cod、氨氮和色度的去除率更高，污泥产率更低，工艺路线中初沉池比气浮池，更容易实现cod、氨氮和色度的达标，操作更简单、运行更稳定、污泥产量更低、运行费用更少。

(4)将经初沉池处理后的工艺废水排入厌氧配水池，加入蒸汽作为热源加热，控制工艺废水的温度为30～37℃；

(5)将经厌氧配水池处理后的工艺废水泵入厌氧塔，厌氧塔内打开内循环，工艺废水在厌氧塔进行厌氧反应，使废水中大分子污染物变成小分子污染物、难降解的污染物变成易降解的污染物，且有机物能够在厌氧水解塔池内去除。经厌氧塔处理后的废水，出水cod浓度小于1000mg/l，厌氧塔对cod的去除率大于33％。；

(6)将经所述厌氧塔处理后的工艺废水溢流至a/o反应器，先对废水ph值进行调整，a/o反应器进水口加入碱，每m³废水控制加入0.34kg片状naoh量，调整废水ph值在7.0～7.5，以满足供氧条件下自养菌硝化作用对碱度的需求，同时，将a/o反应器出口混合液回流至前端进水口，以满足缺氧条件下异氧菌反硝化作用对no3^-的需求。a/o反应器对工艺废水进行好氧生物处理，a/o反应器采用a/o的方式运转，将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，a段do不大于0.2mg/l，o段do为2～4mg/l。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入a/o反应器进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的n或氨基酸中的氨基)游离出氨(nh4⁺)，在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将nh3-n(nh4⁺)氧化为no3^-，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将no3^-还原为分子态氮(n2)，完成c、n和o的生态循环，实现污水无害化和达标处理。因此，在经过所述a/o反应器处理后有机物大部分被降解。经过所述a/o反应器处理后的废水cod浓度小于160mg/l，去除率高于84％，氨氮浓度小于1mg/l，去除率高于98％；如果不加片状naoh量，废水ph值会低于7.0，氨氮的浓度会高于20mg/l，造成氨氮超标；

(7)将a/o反应器的出水自流至二沉池进行泥水分离，二沉池的污泥85％回流至a/o反应器，13％回流至厌氧塔，剩余污泥2％排入污泥浓缩池，其中回流至厌氧塔内的污泥可进行厌氧消化，剩余污泥大幅度减少，产生的剩余污泥经过板框压滤机压滤后含水率为70％，剩余污泥产率为每处理1000吨废水产生剩余污泥为0.1吨；

(8)二沉池澄清后出水色度小于80倍，将二沉池出水排入清水池，再经清水池的排放口排出。

原水经过反应池-初沉池的处理后，工艺废水中悬浮物去除效果十分明显，为后续的处理减轻负荷，使得厌氧塔和a/o反应器具有较高的处理效率，并且防止了设备、管道的堵塞。经过反应池-初沉池的预处理后，工艺废水的cod可从3500mg/l降低至1500mg/l以下，去除率达到了57％以上，氨氮可从100mg/l降低至80mg/l以下，去除率达到了20％以上，色度从5000倍左右降低到100倍以下。工艺废水在经过厌氧塔后，工艺废水的cod从1500mg/l降低至1000mg/l，cod去除率达到33％。经过a/o反应器和二沉池处理后的工艺废水，其cod浓度也大幅度降低，其中cod浓度从1000mg/l降低至160mg/l以下，去除效率为84％以上，氨氮浓度从80mg/l降低至1mg/l以下，去除效率为98％以上。排放指标均达到了《纺织染整工业水污染物排放标准》(gb4287-2012)中的表2中间接排放标准。

本例中，调节池停留时间为48小时，事故池停留时间为24小时，反应池反应时间为20～30min，初沉池表面负荷为0.49m³/(m²·h)、沉淀时间为5小时，厌氧塔停留时间为48小时，a/o反应器停留时间为48小时，二沉池表面负荷为0.37m³/(m²·h)、沉淀时间为8小时，污泥浓缩池浓缩时间为12小时。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。