化纤生产厂废水情况及处理方法

化纤生产厂废水情况及处理方法

1 废水情况

化学纤维生产厂在化纤生产过程中会产生各类废水，如PET废水、PTA废水、棉浆粕黑液、粘胶废水等。其废水成分复杂，常含有强酸、强碱、纤维素、半纤维素、醇类、果胶等，以及各种有毒物质，如PET废水中主要污染物为乙二酯、乙二醇、对苯二甲酸及其中间产物和低聚物；PTA废水中主要含苯二甲酸、对二甲苯、苯甲酸、乙酸甲酯、醋酸等污染物；聚酯废水中含有PTA、乙醛、EG、二甘醇、三甘醇、纺丝油剂等污染物。

化纤废水中有机物含量高，COD在1000—10000mg/L之间，有时更高。废水可生化性差，BOD/COD一般小于0.25。废水呈酸性或碱性，且含有醛类、氰类、苯类等有毒物质，易对微生物产生毒害作用。

2 处理方法

对于化纤废水的处理，一般采用以生物法为主的物理—化学—物理混合处理工艺。一般处理流程如下：

由于化纤废水呈酸性或碱性，所以在处理前必须中和，使其pH在中性范围内。一般对酸性废水加碱中和，对碱性废水加酸中和，有条件的地方也可采用酸碱废水混合中和。废水经pH调节后，需进行预处理去除SS及油类物质，如利用气浮除油、混凝沉淀除悬浮物及部分有机物等。预处理过程能改善废水的可生化性。经预处理后的废水进入生物处理单元，大部分的有机物及其它污染物得到有效去除。为了使出水达到更高标准或回用要求，需进行深度处理，如活性炭吸附、砂滤、生物炭池等。

2.1 传统生物法

国内对化纤废水的生物法处理，主要采用A/O及H/O工艺，利用活性污泥法、生物膜法，或两种方法混合应用。

厌氧-好氧处理工艺能充分发挥厌氧微生物抗冲击负荷能力并可提高污水可生化性，兼有利用好氧微生物生长速度快、出水水质好、运行费用低的特点，故在有机废水处理中获得广泛应用。如董良飞等采用ENSBR(延时序批式生物氧化硝化反应器)一BDAR(膜法生物兼氧反硝化反应器)一BCOR(完全混合式生物接触氧化反应器)工艺处理某化纤公司高含氮己内酞胺生产废水,在污泥负荷为0.15-0.28g/(g·d)、进水COD不高于6200mg/L、NH3-N质量浓度不高于560mg/L 的情况下, 出水COD不高于150mg/L、NH3-N质量浓度不高于20mg/L,COD和NH3-N 的去除率分别达到98%和96%,系统可同时除碳脱氮。潘碌亭等采用UASB一水解酸化一接触氧化一MBR工艺,处理某化纤厂COD浓度为3万mg/L的PET废水,最终出水

COD可达到100mg/L以下,各项指标都达到了《污水综合排放标准》的一级标准。孙一川等采用厌氧+两级好氧+生物炭池处理,对COD为5600mg/L的高浓度化纤废水进行处理,出水COD可达到50mg/L以下。

2.2 有前景的几种几艺

2.2.1 复合生物反应器

复合生物反应器是将传统的活性污泥法与生物膜法(接触氧化法)进行有机结合的一种新型高效的污水处理工艺,即在普通活性污泥工艺的曝气池中投加各种能提供微生物附着生长表面的载体,利用载体容易截留和附着生物量大的特点, 使曝气池中同时存在附着相和悬浮相生物,充分发挥两者的优越性,使之扬长避短,相互补充。

由于其优点显著,已被广泛应用于食品废水、印染废水、屠宰废水、制药废水等高浓度有机废水治理中。李轶等利用复合生物反应器工艺对化纤废水的处理进行研究,结果表明,复合生物反应器中的生化系统生物体浓度比普通活性污泥系统生物体浓度提高50%以上,在HRT为8h,泥龄为5d时,COD、氨氮的去除率分别提高了20%和9.6%,且该工艺对污泥膨胀有较好的控制。

2.2.2 一体式氧化沟

氧化沟是延时曝气的一种特殊形式。它的池体狭长,池深较浅,在沟槽中设有表面曝气装置,起到曝气和搅拌两个作用。它把连续环式反应池用作生物反应池, 污泥混合液在该反应池中以一条闭台式曝气渠道进行连续循环,集曝气、泥水分离和污泥回流功能为一体,无需建造单独的二沉池。其主要优点有工艺简便、设备少,管理方便；耐冲击负荷,适应能力强；处理效果好,不仅能去除95%以上的BOD,还可以同时脱除部分氮和磷；污泥沉降性能好,污泥产生量少；动力消耗较低。

许玉东采用混凝沉淀—一体式氧化沟(两级)工艺处理COD浓度为900-2700mg/L的化纤废水,最终出水COD低于100mg/L,COD去除率在95%以上。所采用的一体化氧化沟为Carousel氧化沟。

2.2.3 纯氧曝气活性污泥法

纯氧曝气可显著提高氧传递速率,使微生物充分发挥作用,因而提高生物处理速度,改善污泥的沉淀性能.天津石化公司采用接触氧化(空曝)+纯氧曝气工艺对化纤废水进行处理。其纯氧曝气池为密闭式,高纯氧气直接输人池内,利用曝气机叶轮旋转搅拌污水,使氧气充分与污水接触,该工艺流程短,占地少,污泥量较少,处理效果好,高浓度废水可经两段处理后达标排放。

2.2.4 生物强化法

生物强化法是为了提高废水的处理效率,而在原有生物处理体系中投加特定的微生物菌株对其强化,从而改善生物处理体系的降解能力。对于难降解废水及含有毒物质废水处理,应用分离筛选出来的高效菌株能有效提高去除效率,改善原有设施的处理效果。朱秀娟等从化纤废水处理场生物处理系统中分离到了降解丙烯腈和总氰的特效菌株,处理实际废水时,在综合合格率为90%以上的情况下, 提高了化纤废水处理场的处理能力, 强化了原处理设施的处理效果。徐兵等利用利蒙浓缩微生物菌治理粘胶化纤废水,实验结果表明,对废水中COD、SS的平均去除率可比未投加提高56%和44%,其出水水质良好、稳定。