我國是紡織品生產(chǎn)和出口的大國，紡織印染也是發(fā)展***早且具有國際競爭力的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一，經(jīng)過多年的發(fā)展，競爭優(yōu)勢十分明顯，具備***上***完整的產(chǎn)業(yè)鏈。紡織行業(yè)在獲得較大發(fā)展的同時，清潔生產(chǎn)的實施和節(jié)能減排工作也取得一定成效，通過采用先進工藝和設(shè)備，推廣應(yīng)用紡織印染廢水治理技術(shù)等手段，廢水治理率和達標率得到大幅提高。然而，在水資源日益短缺、環(huán)境污染不斷惡化的情況下，印染行業(yè)也進入了轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期，尤其是印染廢水處理方面，環(huán)保升級已經(jīng)刻不容緩。
一、紡織印染廢水提標改造的背景
(一)環(huán)保要求逐步提高
近幾年來，為進行生態(tài)文明體制改革，我國環(huán)保相關(guān)政策要求不斷提高，紡織印染廢水的處理管理方面，也針對性出臺了多項改進措施，包括：
1、提升紡織印染廢水排放標準：*強制性標準《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》(GB4287—2012)出臺，多地亦發(fā)布印染廢水地方排放標準，污染物排放限值要求大幅提升;
2、多項環(huán)保管理制度實施并穩(wěn)步推進：如排污許可證制度，排污申報制度，污染物排放總量控制制度，印染企業(yè)準入，企業(yè)清潔生產(chǎn)審核，廢水排放口在線監(jiān)控等，對紡織印染廢水處理的技術(shù)手段要求不斷提高;
3、政府環(huán)保監(jiān)管的高壓態(tài)勢常態(tài)化：環(huán)保執(zhí)法力度加大，環(huán)保執(zhí)法形勢日趨嚴格，進而要求印染廢水處理必須連續(xù)穩(wěn)定，同時規(guī)范化管理;
(二)印染廢水污染的公眾關(guān)注度提升
1、環(huán)保公益組織“綠色和平組織”發(fā)布《時尚之毒》等一系列調(diào)查報告，披露眾多全球知名服裝品牌的代工紡織印染供應(yīng)商排放廢水污染環(huán)境，造成極大的社會影響，公眾要求紡織印染企業(yè)廢水排放“去毒”的呼聲強烈;
2、眾多知名服裝品牌開展建設(shè)綠色供應(yīng)鏈，要求供應(yīng)商開展環(huán)保升級，其中印染廢水處理是綠色供應(yīng)鏈優(yōu)化的重要環(huán)節(jié)。在品牌客戶的要求下，很多紡織印染企業(yè)開始實施各項改善計劃，如由23個簽約品牌,27個價值鏈關(guān)聯(lián),和13個協(xié)會組成的團體聯(lián)合發(fā)起實施ZDHC計劃(有害化學物質(zhì)零排放計劃)，發(fā)布了ZDHC《廢水指南》，要求印染企業(yè)對廢水進行處理，去除有害化學物質(zhì);服裝品牌客戶要求供應(yīng)商使用SAC(***續(xù)成衣聯(lián)盟)發(fā)布的HiggIndex自我評估的工具進行環(huán)境績效評價并持續(xù)改善等。
在上述社會環(huán)境的影響下，為滿足各方的要求，紡織印染企業(yè)對原有廢水處理系統(tǒng)進行提標改造，是十分迫切及必要的。
二、廢水來源及處理工藝
(一)廢水來源
某針織布生產(chǎn)及營銷商，集針織、染色、印花及整理一體，并同時配套自備熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠，其排放的廢水成分復(fù)雜，其中包括絲光廢水、煮漂廢水、染色廢水、印花廢水、整理廢水、電廠環(huán)保設(shè)施廢水及廠區(qū)生活廢水等。其中染色廢水占比約60%-80%。具有污染物濃度高、色度高、難于處理等特點。
(二)處理工藝
工廠廢水經(jīng)綜合收集混合調(diào)節(jié)后，進入自備污水處理系統(tǒng)處理。采用傳統(tǒng)的“物化-水解酸化-生物接觸氧化”為主的物化和生化處理相結(jié)合的處理工藝。由于污水處理設(shè)施建設(shè)年限較早，工藝相對落后，設(shè)備運行老化，管理運行中存在諸多問題。
1、基本可以滿足達到*和地方環(huán)保排放標準要求，但在現(xiàn)有系統(tǒng)上進一步提升處理水質(zhì)，降低排水CODcr及色度，可改善空間不大;
2、要保證達到排放標準要求，前段物化混凝加藥需投加大量的化學藥劑，同時生物處理后端仍需投加化學藥劑，藥劑投加成本高;由于化學藥劑的大量投加，產(chǎn)生大量的物化污泥，污泥處理難度大，且處理成本高;
3、物化混凝段在生化段之前，投加大量化學藥劑，去除部分污染物后，對后續(xù)水解酸化等生物處理階段的微生物存在一定影響，造成生物處理段處理效率不高;
三、印染廢水處理提標改造工藝的中試研究簡述
針對現(xiàn)有處理工藝中存在的問題，通過引進開展幾種新型印染廢水處理新技術(shù)開展中試研究，通過中試，收集分析相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，為印染企業(yè)后續(xù)廢水處理提標改造或者新建廢水處理設(shè)施提供參考依據(jù)。
(一)水解酸化-生物接觸氧化-物化-臭氧BAF深度處理工藝中試
該中試以廠區(qū)調(diào)節(jié)池原水為進水，采取水解酸化-生物接觸氧化-物化-臭氧BAF深度處理工藝，設(shè)計處理水量1t/h，調(diào)試及連續(xù)穩(wěn)定運行時間為約4個月。廢水原水CODcr濃度為500-800mg/L，經(jīng)過前段常規(guī)生化及物化工藝處理后，CODcr可達到150-180mg/L，其后經(jīng)過深度處理段工藝兩級臭氧-曝氣生物濾池系統(tǒng)，***終出水CODcr濃度約18-30mg/L，色度20-30倍，達到提升出水水質(zhì)指標的目的。系統(tǒng)整體藥劑投加成本約0.5元/噸，臭氧投加成本約1.4元/噸。
采用臭氧氧化作為后端處理，可將低濃度廢水中的難降解有機物轉(zhuǎn)化為可生化有機物，同時對色度具有高效的去除作用，臭氧是比較優(yōu)良的氧化劑，處理效果好，反應(yīng)產(chǎn)物無毒無害，不需進行二次處理;臭氧在水中的分解速度很快，不但不會給后續(xù)的進一步生化處理帶來影響，同時可以給生物濾池提供氧源，具有協(xié)同作用。中試的結(jié)論表明采用該工藝改善廢水處理水質(zhì)可行。
(二)水解酸化-生物接觸氧化(投加特種菌)-物化處理工藝中試
該中試以廠區(qū)調(diào)節(jié)池原水為進水，采取水解酸化-生物接觸氧化(投加特種菌)-物化處理工藝，設(shè)計處理水量0.5t/h，調(diào)試及連續(xù)穩(wěn)定運行時間為約2個月。廢水原水CODcr濃度為500-800mg/L，通過水解酸化后，在生物接觸氧化階段投加并培養(yǎng)馴化生物增效菌種(包括高效脫色菌劑、高效脫氮菌劑)，接種活性污泥并培養(yǎng)5-10天，系統(tǒng)穩(wěn)定運行后，***終出水指標CODcr可達60mg/L,色度<20倍。系統(tǒng)藥劑投加成本約0.89元/噸。
該工藝的核心是生物增效技術(shù)，即在不改變原有生化系統(tǒng)設(shè)施、運行條件的基礎(chǔ)上，通過向現(xiàn)有的生化處理系統(tǒng)中直接投加從自然界中篩選的優(yōu)勢菌種，以改善原處理系統(tǒng)的能力，達到對某一種或某一類有害物質(zhì)的去除或某方面性能的優(yōu)化目。
通過中試驗證采用投加特種菌的工藝優(yōu)化處理印染廢水是可行的。
(三)一種磁性離子交換樹脂處理工藝中試
該中試以廠區(qū)現(xiàn)有水處理系統(tǒng)生物曝氣池出水為原水，進入以磁性離子交換樹脂為填料的一體化處理設(shè)備，系統(tǒng)設(shè)計水量2t/h，調(diào)試及運行時間約1個月。原水CODcr濃度約110mg/L，色度120倍，***終出水CODcr約53mg/L,色度約65倍。系統(tǒng)藥劑投加成本約1.92元/噸，其中用于再生的工業(yè)鹽消耗成本約1.59元/噸。
采用磁性離子交換樹脂一體化設(shè)備占地面積小，自控程度高，但中試的結(jié)果表明，此工藝處理后不能達到CODcr濃度低于40mg/L，色度約20倍的目標，且運行成本較高，不適用于印染廢水提標改造。
(四)一種新型特種樹脂處理中試
中試系統(tǒng)以廠區(qū)現(xiàn)有水處理系統(tǒng)生物曝氣池出水為原水，進入新型特種樹脂裝置處理，系統(tǒng)設(shè)計水量0.5t/h，調(diào)試及運行時間約2個月。其中，系統(tǒng)進水CODcr約202mg/L,色度約118倍，經(jīng)處理后，***終出水可實現(xiàn)CODcr可穩(wěn)定于31mg/L左右，色度約10-30倍，出水水質(zhì)污染物指標明顯降低。系統(tǒng)整體藥劑消耗成本約0.79元/噸，藥劑主要用于新型樹脂的再生。
此工藝技術(shù)采用的新型特種樹脂是由經(jīng)過改性合成的有機聚合體。在該樹脂聚合分子中的離子基團可與水體中的離子進行對應(yīng)的離子交換，通過一系列離子交換和吸附的混合機理，達到對印染廢水中污染物的去除。中試結(jié)果顯示，該特種樹脂處理現(xiàn)有系統(tǒng)生物段出水，可有效對廢水中殘留染料色度進行脫除，對低濃度CODcr去除效率顯著，實現(xiàn)對現(xiàn)有系統(tǒng)深度處理提標是可行的。
總結(jié)：
當下紡織印染廢水處理優(yōu)化升級改造勢在必行，通過多項中試實踐的驗證，無論是采用全流程工藝技術(shù)升級的方式或是在原有廢水處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加或改進處理設(shè)施的方式，均有多種處理工藝可以實現(xiàn)，比如臭氧BAF、優(yōu)勢特種菌、污水處理用新型樹脂等都是可行的。在進行提標改造工程建設(shè)時，則需詳細綜合考量原水水質(zhì)情況、可實現(xiàn)的排放指標、運行管理方式、一次性投資、日常運行成本等各個方面，擇優(yōu)選擇提標改造工藝。