混凝一厌氧水解一好氧组合工艺处理印染

(南京工业大学工业生物技术研究所，

江苏 南京210009)
[摘 要 l印 染废水的色度大，有机物含量高，可生化性差。针对上述特点，采用了混凝一厌氧水解一好氧组合工艺
处理印染废水。结果表明，该工艺对印染废水有很好的处理效果，最终出水COD,为83一124 mg/L，出水基本达到无
色，达到纺织染整工业水污染物排放一级标准(GB 4287-1992)，处理成本为1.5元/to
【关键词]混凝;厌氧水解;印染废水;好氧
[中圈分类号] X703.1 [文献标识码〕A [文章绷号〕1005 - 829X(2005)05一(0022-03
Stu dy o nt he t re at mento fp rintinga ndd yeingw astewater
by a c o agulant一anaerobica cidification一aerobicc ombinedt echnique
Che n Y i ngw en , S on g T ia ns hu n,S he n S hu ba o
(In dus tri alB iotechnologyR esearchC enter,N anjingU niversityof T echnology,N anjing2 10009,C hina)
Abstract:Pr intinga ndd yeingw astewaterw ithh ighc hromaa ndC ODGis d ifficultto b etr eatedb ym icrobe.I nth is
paper,a coagulant一anaerobic acidification一aerobic combined technique is introduced to treat the printing and
dyeingw astewater.Pr omisinge xperimentalre sultsh aveh eeno btaineda nds howt hat:th eC ODS,of ef fluentis 8 3一124
mg/L, andt hee ffluentis c lear. Itre achesth ef irstg raded ischarges tandardo fw aterp olutantsfo rd yeinga nd
finishingo fte xtilein dustry(GB4 287-1992).Th efi naldi schargec ostis 1 .5y uan/tlo werth anw hatw asb efore.
Keyw ords:c o agulation;anaerobica cidification;p rintinga ndd yeingw astewater;a erobic
印染 废 水 有机污染物含量高，成分复杂，主要含
硫化染料、活性染料、分散染料以及PVA、洗涤剂、
印染助剂等难降解物质，水质变化较大，属于成分复
杂、高浓度、难降解的工业废水之一。国内外对印染
废水的处理进行了大量的研究工作〔’一，〕，生物法、混
凝法、强氧化等很多方法已得到应用。但单种处理方
法很难达到排放标准，混凝仅仅作为前处理，脱色和
去除部分CODS，单纯的好氧处理水力停留时间
(HRT )长、COD。去除率低、剩余污泥量高。根据印
染废水的水质特点，笔者对混凝一厌氧水解一好氧
这一组合工艺处理印染废水进行了试验。混凝段脱
色和去除部分COD,厌氧水解段发生水解、酸化，
大分子变成小分子酸，从而改善废水的可生化性，再
经过好氧处理，可以很好地解决印染废水问题。
1 试验部分
1.1 废水来源和指标
印染 废 水 来自昊江某印染厂，COD。为1800-
2 500 mg/L，色度约为1200倍，浊度为600一800度(6)
强碱性。
1.2 混凝剂
混凝 剂 ( IC04)为自制。将若干廉价的天然和废
弃无机粉料(如粉煤灰、豁土等矿物，其中主要含硅、
镁、钙和铁等)进行活化并和极少量的高分子絮凝剂
复配而成新型的混凝剂IC04。应用时即将其配成水
的悬浊液，投加到废水中即可。
1.3 厌氧污泥和好氧污泥
厌氧 污 泥 取自南京某化工厂厌氧池，好氧污泥
取自南京某污水处理厂。1.4 分析方法和仪器
CO D。 测 定:重铬酸钾法，回流装置;色度:稀释
倍数法，比色管;浊度:分光光度法，UV8500紫外分
光光度计;透过率:分光光度法，UV8500紫外分光
光度计[6)0
1.5 试验工艺流程
试验 工 艺 流程如图1所示。

2 结果与讨论
2.1 混凝
混凝 剂 配 成质量分数为6%的悬浊溶液。取印
染废水200 L于混凝器中，加4L混凝剂悬浊液于混
凝器中，搅拌，调节体系pH为9一10，搅拌1 min转
速120 r/min)后，停止，可以看到大量的絮状物出
现，并立即沉降。等待30s后，同样转速再搅拌
2 min后停止，静沉。随着絮状物的沉降，印染废水逐
渐变清，大约5 min后，沉降基本完成，底部污泥量
约占总体积的10%。混凝前后水质见表to

可见 混 凝 剂对该印染废水有较强的处理效果，
色度去除率高达97%o
2.2 厌氧处理
2.2.1 厌氧反应器的启动驯化
污泥 发 黑 发臭，镜检污泥团细碎，细砂粒状物较
多。将大约3L污泥装人7L的反应器中，进行搅
拌，连续从底部进料，进料为模拟厌氧水，连续运行
了一周，基本上把污泥中的杂质排出，并得到微结构
比较均匀的污泥。此时，进行厌氧挂膜，挂膜材料为
比表面积较大的片状有机合成材料。同时开始进适
量的混凝后印染废水，每天逐渐增加印染废水的比
例，并且将好氧剩余污泥全部返回到厌氧反应器中，
一个月后整个系统趋于稳定，挂膜情况良好，此时进
水完全为混凝后印染废水，水力停留时间为3-4 h
试验结果见表20

从表 2看 出，前两周是驯化启动时间，污泥不成
熟，到了大约20 d，厌氧反应器启动基本成功，曝气
3一4h时，COD。的去除率在40%一50%，为下一步
好氧处理做好了准备。
2.2.2 厌氧反应器的抗冲击负荷能力
改变 C OD 。容积负荷3.5一6kg/(m3-d)，保持HRT
为3-4h，考察系统的抗冲击负荷能力，结果见图20

由图 2可 以看出，在COD。容积负荷3.5-6
kg/(M 3"d)时，系统运行稳定，COD。去除率均在400/o-
500/1)之间。
2.3 好氧处理
2.3.1 好氧污泥的驯化
刚取 来 的 活性污泥结构良好，虫相丰富，但是该
活性污泥不适应印染废水，降解能力差，为此进行了
为期两个星期的驯化。驯化培养液为印染废水与自
配好氧模拟废水相结合，同时添加适量的粉末活性
炭[(7)，结果在两个星期的驯化完成后，污泥浓度、虫相
等都发生了变化，污泥浓度减少，约为原来的三分之
二，钟虫数量减少，并且比较瘦弱，轮虫偶有。活性炭
污泥沉降性良好，菌胶团数量较多，SVI指数为103
mug。此时污泥已经较好地适应了印染废水的成分能利用其中的有机物作为营养物。厌氧出水COD在300
2.3.2
一500 mg/L之间，将此水作为好氧段的进水

2.3.水力停留时间的确定选定起始COD。为360m g/L,HR T对好氧处理效果的影响如图3所示。

从图 3可 以看出，最佳水力停留时间为7一8ho
2.3.3 好氧系统运行稳定性
不断 改 变 系统的进水COD,，考察其去除COD,
的能力，试验结果如图4所示。2.4 混凝一厌氧一好氧组合工艺出水水质的总体评价
混凝 一厌 氧一好氧组合工艺出水水质的总体评
价如表3所示。

2.5 成本核算
混凝 一厌 氧一好氧组合工艺处理成本核算(以
每吨废水计)如表4所示。
3 结论与展望
(1) 该 混 凝剂对印染废水的色度、COD。有很好
的去除效果，分别为97%和65%.
(2) 在 厌 氧反应器的启动中，好氧剩余污泥的回
流是很重要的，有利于系统的启动成功，一般需要2一3周的时间可以使厌氧反应器趋于稳定状态。

(3) 启 动 成功的厌氧系统有较强的抗冲击负荷
能力，可以在3.5- 6 k 留(m3"d )的容积负荷范围内，
稳定运行，COD,去除率均在40%一50%之间。
(4) 厌 氧 出水经过预曝一段时间，有利于下一步
的好氧处理，这解决了以往厌氧与好氧衔接困难的
问题。
(5 )好 氧 反应器的水力停留时间一般为8h，此
时COD,的去除率在75%左右。
(6) 印 染 废水经混凝一厌氧水解一好氧组合工
艺处理后，COD。降为83一124 mg/L，出水基本无
色，达到国家污水综合排放一级标准，处理成本(以
废水计)为1.5元/to
本工 艺 的 运行时间较长，处理了几种成分组成
不同的印染废水，印染废水的色度和COD。指标都
达到要求，所以该工艺具有一定的广谱适用性，能解
决多种印染废水的处理。
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[J] .哈尔滨建筑大学学报，2000,33(1):46一50[作者简介]陈英文(1978- ),2003年南京工业大学生物化工硕
士毕 业 ， 现 在 南京 工 业 大 学任教，电话:025-83587349,
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[收稿日期」2004一08 -09