精制棉廢水工藝處理
[時間：2014-08-26 15:31:21] [點擊：1748] [分類：公司新聞]
精制棉廢水是廢水處理的一種方法，精制棉廢水處理在各種廢水中都適用。
精制棉是棉短絨經(jīng)堿法蒸煮、漂自等精制處理后所得的一種高純度的纖維素產(chǎn)品，主要用于制造纖維素酯類、醚類及其他纖維素衍生物。精制棉的加工生產(chǎn)需要通過加堿蒸煮，去掉纖維中的棉蠟、油脂、果膠類含氮化合物等雜質(zhì)，以保證漂白加工的質(zhì)量，棉短絨經(jīng)過蒸煮之后還要進(jìn)行漂白。在蒸煮及漂白過程中產(chǎn)生大量黑紅色的廢水，呈堿性，CODcr值高且含有不少難生物降解的物質(zhì)，色度高，成分復(fù)雜，屬于難處理高濃度有機(jī)廢水。
1、精制棉廢水處理工程
X公司從事精制棉生產(chǎn)多年，以前投資建設(shè)了廢水處理工程。由于多種原因，廢水經(jīng)處理后達(dá)不到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，x公司決定對其廢水進(jìn)行徹底治理，以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。我單位受其委托，設(shè)計了該精制棉廢水處理工程。具體如下。
2．1精制棉廢水水質(zhì)特點
精制棉生產(chǎn)的原料為棉短絨。棉短絨包含以下主要成分：纖維素、脂肪與蠟、木質(zhì)素、果膠質(zhì)和戊糖、氮、灰分等。精制棉生產(chǎn)是把棉花中的雜質(zhì)清除，得到純凈的棉纖維的過程，主要工序有：開棉除塵、加堿蒸煮、清水洗滌、漂白、烘干等。主要產(chǎn)廢水的工序為加堿蒸煮與清水洗滌。加堿蒸煮過程中約有20%的棉短絨會溶于水中，此外加堿蒸煮過程中還要適當(dāng)加入雙氧水，部分有機(jī)物質(zhì)會因此被氧化。洗滌工序產(chǎn)生大量有機(jī)物濃度較高的堿性廢水。精制棉廢水為黑紅色，呈堿性，CODcr值高，含有較多難生物降解的物質(zhì)，色度高，成分復(fù)雜，其主要污染物為：溶解的棉短絨、纖維素在堿法蒸煮后生成的低分子的糖類、脂肪、蠟等物質(zhì)皂化反應(yīng)的產(chǎn)物、水溶性碳水化合物、堿木素等。此外，精制棉廢水水質(zhì)與水量波動較大，以x公司為例，從生產(chǎn)車間排放口排出的廢水COD高時約7000mg／L，低時約1000mg／L，流量的大小變化不定，流量大時，DN400mm的管道滿管排放，流量小時，會長時間斷流。
根據(jù)中試結(jié)果：精制棉蒸煮清洗廢水BOD5與CODcr比值約為0．3，CODcr與TP的比值約為1300，可以看出，黑液可以生化，但有一定難度。針對該類廢水，我單位通常采用“物化．生化”工藝進(jìn)行處理J，并有成功的工程經(jīng)驗(例：廣東省花都印染廠漿染廢水處理工程)。
2.2精制棉廢水物化處理工藝
廢水物化處理法是運用物理和化學(xué)的綜合作用使廢水得到凈化的方法，如浮選、吹脫、結(jié)晶、吸附、萃取、電解、電滲析、離子交換、反滲透等。和生物處理法相比，物化法優(yōu)點為：占地面積少；出水水質(zhì)好，且比較穩(wěn)定；對廢水水量、水溫和濃度變化適應(yīng)性強(qiáng)；可去除有害的重金屬離子；除磷、脫氮、脫色效果好；易于自動檢測和自動控制等；缺點是處理系統(tǒng)的設(shè)備費和日常運轉(zhuǎn)費較高。根據(jù)精制棉廢水的特點采用物化處理方法可以用較少的投入較大量地去除廢水中的污染物，既是后續(xù)生化處理能正常進(jìn)行的前提，更是確保處理達(dá)標(biāo)的先決條件。
在本例中，針對x公司精制棉廢水水質(zhì)水量特點，我單位采用物化處理方法作為生化處理的前處理，具體如下：先用酸性廢水把黑液的pH調(diào)到3左右，加進(jìn)10的助凝劑，用壓縮空氣攪拌，產(chǎn)生大量氣泡，使部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為浮渣，廢水再經(jīng)沉淀，使部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為污泥。根據(jù)實際情況因地制宜引入硝化棉酸性廢水進(jìn)行中和，達(dá)到以廢治廢的目的。中試結(jié)果表明，經(jīng)過物化處理廢水色度可以降低73%左右，CODcr降低58%左右。
2．3精制棉廢水生化處理工藝
生化處理方法是廢水處理的重要方法，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機(jī)物為主要目的，生化處理主要包括厭氧與好氧兩大類，包括活性污泥法、AB法、A／O法、A／0法、SBR法、氧化溝法、穩(wěn)定塘法、土地處理法等多種工藝。厭氧處理優(yōu)點為：能耗低、污泥產(chǎn)生量低，氮、磷營養(yǎng)需要量較少，厭氧活性污泥可以長期貯存。為了充分發(fā)揮厭氧池的作用，厭氧池前可設(shè)水解酸化池，通過水解酸化池中的產(chǎn)酸菌胞外酶的作用下，分解廢水中大分子不溶態(tài)的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子溶解態(tài)有機(jī)物，從而達(dá)到降低廢水毒性、提高廢水的可生化性的目的J。好氧法是利用活性污泥在廢水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用，去除水體中的有機(jī)污染物，其最終產(chǎn)物是合成的細(xì)胞體、水和CO2等。好氧工藝由于投資較低，操作條件簡單，效果好，所以是有機(jī)污染廢水處理的首選J。根據(jù)精制棉廢水特點生化處理段宜采用厭氧和好氧聯(lián)用的工藝。
在本例中，為了更有效的去除精制棉廢水中的污染物，在厭氧段采用了底負(fù)荷J，并采用以下型式：池型采用氧化溝的形式，可以減少水力損失；池底部安裝推流攪拌器，實現(xiàn)了廢水在池底部的內(nèi)循環(huán)，避免了污泥沉淀，增加了污泥的活性，增大廢水與微生物的接觸時間，有利于顆粒污泥的形成并更好的發(fā)揮作用；池中部安裝彈性填料，一方面可以提高污泥濃度，增加污泥負(fù)荷，截止污泥的流失，另一方面可以增大廢水與微生物的接觸面積與時間；出水采用多根集水管頂部開孔集水，以均勻出水水質(zhì)，減少微生物的流失。通過以上四點大大提高了水解酸化池和厭氧池處理效率。活性污泥法是懸浮生長型好氧生物法，由好氧和兼氧微生物(包括細(xì)菌、真菌、原生動物和后生動物)及其代謝的和吸附的有機(jī)物、無機(jī)物組成，降解有機(jī)物能力較強(qiáng)。生物接觸氧化法是活性污泥法與生物濾池復(fù)合的生物膜法，是一種成熟的生化處理工藝。根據(jù)精制棉廢水特點，好氧處理段宜采用活性污泥法和生物接觸氧化法聯(lián)合應(yīng)用的方法。在本例中，設(shè)計單位在接觸氧化池內(nèi)掛滿具有巨大表面積的生化填料，采用強(qiáng)制曝氣，由于池內(nèi)填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，所以氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，具有較高的容積負(fù)荷。
3、結(jié)語
(1)精制棉廢水水質(zhì)特點為：CODcr值高，呈堿性，含有部分較難生物降解的物質(zhì)，色度高，成分復(fù)雜，可以采用生化法處理，但有一定難度，需要作預(yù)處理；并且精制棉廢水水質(zhì)水量波動大。
(2)精制棉廢水先宜進(jìn)行物化處理，典型的模式如下：先把精制棉廢水的pH調(diào)到3左右，加進(jìn)10-6的助凝劑，用壓縮空氣攪拌，經(jīng)氣浮沉淀使很大一部分難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)移到污泥中；實踐表明經(jīng)物化處理，廢水色度降低70%以上，CODcr，降低50%以上。
(3)精制棉廢水經(jīng)物化處理后，可進(jìn)行生化處理；生化處理段宜采用厭氧+好氧工藝，厭氧池前宜設(shè)水解酸化池，以提高厭氧池處理效能；好氧處理段可采用活性污泥法+生物接觸氧化法。
(4)根據(jù)實踐在厭氧段采用底負(fù)荷，并采用以下布設(shè)型式可大大提高水解酸化池和厭氧池處理效率：池型采用氧化溝的形式，池底部安裝推流攪拌器，池中部安裝彈性填料，出水采用多根集水管頂部開孔集水。
編輯:zhuli
