[摘要]为了满足新的环保标准要求，某漂染废水通过提标改造，在原有工艺基础上增加深度处理，采用“格栅-物化气浮-厌氧-缺氧-好氧-二级气浮-反硝化脱氮滤池-芬顿氧化”工艺。COD、氨氮、总磷的排放完成达到《地表水环境质量标准GB3838-2002》Ⅳ类水标准，总氮排放达到相应行业排放浓度限值50%，满足新的排放要求，为其他漂染废水提标改造提供参考。
[关键词]漂染废水；提标改造；深度处理；反硝化脱氮滤池；芬顿氧化
我国是纺织品生产和出口的大国，纺织印染也是发展最早且具有国际竞争力的传统优势产业之一；但是纺织物印染是我国工业生产中用水和废水形成主要行业，有关数据表明我国印染废水的排放量占废水总排放量的35%[1]；而印染类高污染废水排放占据整个纺织行业污水排放总量的比值比较高，呈现出较为严重的污染现状[2]。在水资源日益短缺、环境污染不断恶化的情况下，印染行业也进入了转型升级的关键时期；尤其是印染废水处理方面，多地印染废水地方排放标准，提高污染物排放限值；同时稳步推进了排污许可证制度、排污申报制度、污染物排放总量控制制度、印染企业准入制度、企业清洁生产审核、废水排放口在线监控等多项环保管理制度，对纺织印染废水处理的技术手段要求不断提高，环保升级已经刻不容缓。
1项目背景
博罗县某漂染有限公司是一家纺织、染整、印花、销售的一体化综合企业。公司建设有污水处理设施一套，设计排水量1200m3/d；采用“物化+生化”的处理工艺，处理后的外排水达到《纺织染整工业水污染排放标准》(GB4287-2012)的污染物排放限值要求。随着社会的发展，国家对环境保护的要求越来越严。根据《博罗县人民政府办公室关于印发博罗县重污染企业综合整治方案的通知》(博府办函(2019)58号)文件，要求符合要求的重污染企业提标升级改造，要求COD、氨氮、总磷的排放浓度达到《地表水环境质量标准GB3838-2002》Ⅳ类水标准，总氮排放达到相应行业排放浓度限值50%。为达到新的排放标准，公司对原有的污水处理系统进行提标改造。
2工程改造方案
2.1原工艺存在的问题
改造前的漂染废水处理工艺是采用“物化+生化”的方式进行处理，前端通过格栅、沉砂、气浮等物化作用去除废水中的悬浮物和颗粒物等有机物，后端采用“厌氧+好氧”的脱氮除磷生化工艺对废水进行生化处理。同时业主根据需求利用部分废水进行回用处理，回用的浓缩液排入最后气浮池中进行混凝反应后外排。原工艺存在的问题主要有以下两点：(1)除了回用水外，其他废水没有进行深度处理。(2)回用的浓缩液只是经过气浮就外排了，浓缩液高浓度的COD、氨氮和总氮都没有进行处理。因此原工艺处理后外排水的COD、氨氮、总磷的排放浓度达不到新的排放标准要求。
2.2改造思路
由于原有工艺没有深度处理系统，废水和回用系统的浓缩液没有进行深度处理，造成出水COD、总氮、总磷、氨氮均达不到新的排放要求。如何优化完善处理工艺，充分利用现有构筑物，减少投资成本的同时满足新的排放标准要求是提标改造的重点所在。经分析，企业排放污水水质与纺织产品性质有关。该企业主要从事各类毛线和毛衣的纺织和漂染业务，主要原辅材料为毛衣、毛线、阴离子酸性活性原料、冰醋酸、工业盐、纯碱和软片，主要的生产工艺是为毛胚过水清洗、染色清洗、脱水烘干和包装成品。该企业主要用染整工艺进行染色，用的染剂和助染剂含氮较高、色度较高；废水COD明显高于BOD，可生化性较差；同时RO浓水BOD/COD=0.18，具有难于生物降解和高含盐的特点[3]。简单的气浮并不能去除浓缩液中的高浓度的COD、氨氮和总氮。因此针对目前外排水的COD、氨氮、总氮、总磷不达标的情况，根据脱氮效果，利用原有的曝气池，在厌氧反应器和曝气池之间设置缺氧池，利用池中的反硝化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源，将好氧池内通过内循环回流进来的硝酸根还原为N2并释放，保证总氮得到有效消减。同时利用反硝化原理在后续增加反硝化脱氮滤池去除废水中的总氮和氨氮，并将原有的接触氧化系统改造为芬顿反应系统，利用芬顿氧化反应去除水中高浓度的COD，使出水水质达到排放标准，并提高系统应对水量水质变化的调节适应能力。提标改造优化后污水处理工艺采用“格栅+物化气浮+厌氧+缺氧+好氧+二级气浮+反硝化脱氮滤池+芬顿氧化”工艺，回用工艺为“二级气浮出水+砂滤+碳滤+超滤+RO”工艺，改造后的工艺流程如图1所示。
2.3改造后工艺特点
2.3.1改变废水处理流程
原有工艺的废水是经过“物化+生化”后进入沉淀池沉淀，再经过气浮后排放，没有进行深度处理。现将废水经过“物化+生化+深度处理“后进入沉淀池沉淀后上清液外排。而回用系统的浓缩液直接回流到调节池，跟新进废水混合，进行新一轮的废水处理流程。
2.3.2设置缺氧池
利用原有的曝气池，在厌氧反应器和曝气池之间设置缺氧池，使池中的反硝化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源，将好氧池内通过内循环回流进来的硝酸根还原为N2并释放，保证总氮得到有效消减。
2.3.3定期投加活性复合菌种
定期在好氧池投加活性复合菌种，增加细菌活性，培养复合菌群，增加厌氧池及好氧池的丝状菌、豆型虫、钟虫等微生物的含量，定期投加碳源培养复合菌群。维持系统碳氮比，保证系统稳定运行。
2.3.4新增反硝化脱氮滤池
将好氧生化出水至反硝化脱氮滤池，反硝化微生物中的反硝化菌可以利用回流水中的硝态氮并将其转化为氮气，以去除污水中的氮物质；同时反硝化微生物可以将大分子的不溶性的物质水解转化为小分子的可溶性的物质。
2.3.5设置芬顿反应系统
将原有的接触氧化系统改造为芬顿反应系统，利用芬顿氧化反应原理去除水中高浓度的COD，使出水水质达到排放标准。
2.3.6设置废水回流管道
为保证排放的稳定，增加了废水回流管道，并对总排放出水进行检测，当出水指标偏差时，启动应急方案，让出水部分或全部回流到调节池，保证外排水的水质稳定、达标。
2.4改造后主要构筑物及设备工艺参数
3调试与改造后效果
3.1调试
该工艺系统在冬季气温较低时进行调试，由于原生化系统处理效果差，造成后续的改造工艺也不能正常运行。因此本改造项目的调试运行过程，重新对生化系统的污泥进行驯化，改善生化系统的生化性能。在调试中，排掉一部分厌氧反应器和曝气池的污泥，重新补充新鲜活性污泥到厌氧反应器和曝气池中，同时加入面粉等营养物质。曝气池中还定期投加活性复合菌种，再用污泥回流泵将曝气池的污泥、面粉、菌种打入厌氧反应器。经过30天的培养，厌氧池产生较多气泡，曝气池出水的各项指标也达到了设计要求。在A/O工艺控制混合液回流为208.3m3/h，回流比为2.5，芬顿反应的药剂双氧水、硫酸亚铁、液碱和PAC，具体的投加量根据当天的进水水质调整。在A池和反硝化脱氮滤池中投加碳源，控制碳氮比分别为4?1和6?1。
4结论
(1)采用反硝化脱氮滤池-芬顿反应组合工艺深度处理印染废水。经过一个多月的运行实践，证明工艺成熟可靠，处理效果稳定，有效的去除水中的COD、总氮、氨氮、总磷，使处理后的废水保证达标排放。(2)运行结果表明，该工艺运行稳定，系统对COD的去除率高达97%，对氨氮的去除率达到89%，对总氮的去除率达到75.5%，对总磷的去除率达到97%。(3)COD、氨氮、总磷的排放完成达到《地表水环境质量标准GB3838-2002》Ⅳ类水标准，总氮排放达到相应行业排放浓度限值50%，满足新的排放要求，为其他漂染废水提标改造提供参考。
参考文献
[1]谭军，许海军，韦晓燕，等．印染废水深度处理及回收技术现状与发展[J]．化工管理，2019(35)：71-72．
[2]吴兵兵．新形势下印染废水提标改造现状与趋势[J]．资源节约与环保，2016(09)：100．
[3]朱利杰，范云双，谢康，等．印染废水RO浓水水质分析[J]．中国环境科学，2019，39(11)：4646-4652．
作者:曾小丽 单位:广州市华绿环保科技有限公司