近年以及未來幾年，國內(nèi)印染廠的搬遷重建很常見，要么是在產(chǎn)業(yè)保留地入園重建，要么是遷入中西部產(chǎn)業(yè)接收地，也有相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)往東南亞及非洲建廠。那么，新建印染污水處理廠作為重要配套工程，成了染廠運(yùn)行成功與否的決定因素之一，倍受染廠老板和管理人員重視。但污水處理是專業(yè)的系統(tǒng)工程，染廠決策人在面對(duì)不同的系統(tǒng)方案（或工藝）時(shí)常常心里沒底，不知道怎么決策。接下來結(jié)合多年來積累的國內(nèi)外印染污水廠案例，推出了印染污水廠新建專題系列，將從工藝方案選擇、設(shè)備選型、工程建設(shè)以及調(diào)試運(yùn)營四個(gè)環(huán)節(jié)與您分享如何更科學(xué)合理地規(guī)劃印染污水處理廠，協(xié)助您做出更合適的決定。
關(guān)于設(shè)備選型，我們發(fā)現(xiàn)這幾年新建的印染廠是本著“好用第一、成本第二”的原則，與多年前“成本第一、好用第二”的原則對(duì)調(diào)了過來。以前印染單位織物耗水量大，污水濃度低，排放指標(biāo)要求不高，回用也不是必須，所以污水處理難度低，對(duì)設(shè)備的要求不高；
再加上污水外排達(dá)標(biāo)監(jiān)察不嚴(yán)，不少企業(yè)都有僥幸心理，在污水處理投資上能壓縮就壓縮，有些設(shè)備擺設(shè)大過實(shí)用，對(duì)設(shè)備的實(shí)際功效自然不愿深究。但是現(xiàn)在環(huán)保執(zhí)法嚴(yán)，污水不達(dá)標(biāo)會(huì)面臨關(guān)廠風(fēng)險(xiǎn)，搬遷新建染廠更是要做長遠(yuǎn)打算，污水廠一定要過關(guān)；而且，近年來印染污水的排放指標(biāo)越來越嚴(yán)格了，就拿COD指標(biāo)來講，納管標(biāo)準(zhǔn)從最初1000提標(biāo)到500，然后到200，現(xiàn)在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的機(jī)構(gòu)還在征求意見，很有可能調(diào)整到80。除了COD，像銻、苯胺、氨氮、總氮等等都有嚴(yán)格要求，污水回用率必須上，不少企業(yè)要達(dá)到50%以上，再加上低浴比染缸等節(jié)水型印染設(shè)備的普及，污水的濃度也較以前提高不少，增加了處理難度。這種新形勢(shì)下，除了工藝方案選擇要反復(fù)推敲外，設(shè)備選型仔細(xì)斟酌也是至關(guān)重要的，印染廠是本著“好用第一、成本第二”的原則是非?？扇〉?。
一、格柵-把好第一道關(guān)
選好格柵，把好印染污水處理的第一道關(guān)。印染污水中，長/短纖維、碎布、絨毛/線等很常見，所以得用格柵攔截，不然就會(huì)堵塞水泵、冷卻塔以及影響后面的生化處理效果，增加運(yùn)營的難度。市面上的格柵種類很多，價(jià)格差異也很大，選擇時(shí)，我們的建議是根據(jù)自己污水中懸浮物的類型以及后續(xù)污水處理的工藝要求來確定格柵的設(shè)備選型。
比如，我們有個(gè)做毛紡織印染的客戶，污水中懸浮物太多了，而且絨毛類很細(xì)，單用格柵不能完全攔截，我們就把污水先排放到一個(gè)集水池中，把生化的剩余污泥排進(jìn)來，用空氣攪拌起絮凝的作用，和絨毛類形成大團(tuán)的懸浮物，然后在出水口設(shè)置一個(gè)格柵，才把這些懸浮物都攔截了。
有的染廠污水中粗細(xì)纖維都有的，一道格柵不夠，可以設(shè)計(jì)成一粗一細(xì)兩道，以滿足攔截需要。
有的項(xiàng)目中，污水處理后端會(huì)用到MBR（膜生物反應(yīng)器）設(shè)備的，需要在生化前設(shè)置精度更高的膜格柵，否則浸沒式超濾膜在實(shí)際運(yùn)行中容易斷絲，這種情況我們也實(shí)見到不少。
我們?cè)诓簧夙?xiàng)目上會(huì)使用圓網(wǎng)格柵機(jī)，這種格柵機(jī)無需動(dòng)力，清理方便，能攔截較細(xì)小的纖維、絨毛，效果很好，唯一不足的是這種格柵需要污水有一定壓力。
圖片：無動(dòng)力圓網(wǎng)格柵，清污便捷
2，調(diào)節(jié)池-有備無患
調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)好，有備無患。印染污水的水質(zhì)、水量不但一日內(nèi)波動(dòng)很大，季節(jié)性波動(dòng)也很大，我們認(rèn)為在經(jīng)濟(jì)和場(chǎng)地允許的情況下，調(diào)節(jié)池還是應(yīng)該設(shè)計(jì)大一些。同時(shí)，調(diào)節(jié)池的攪拌混合非常重要，尤其是調(diào)節(jié)池建于地下的（出于節(jié)約占地的考慮，不少印染廠把調(diào)節(jié)池建于地下），如果攪拌混合做得不好，調(diào)節(jié)池積泥嚴(yán)重，不得不每年定期清理，但地下池通風(fēng)不暢快，污泥清理時(shí)有一定的硫化氫中毒的危險(xiǎn)性，增加工作難度。如果在項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)做好攪拌混合的方案，就可以避免這個(gè)問題。
占地比較緊張的染廠，也可以嘗試把調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)成生化調(diào)節(jié)一體池，這樣就可以減少后續(xù)生化池的停留時(shí)間和池體容積。如果考慮這樣設(shè)計(jì)，需要在調(diào)節(jié)池前做好格柵攔截懸浮物，進(jìn)調(diào)節(jié)池前降溫，調(diào)整好PH值，并且在調(diào)節(jié)池后設(shè)計(jì)一個(gè)污泥沉淀池。我們用這種方法做了幾個(gè)項(xiàng)目，在運(yùn)營中發(fā)現(xiàn)效果比預(yù)期得還要好。
另外一個(gè)建議是，調(diào)節(jié)池總?cè)莘e不變的情況下，把池子分格做污水分質(zhì)收集調(diào)節(jié)或者預(yù)留一兩個(gè)調(diào)節(jié)池，給未來污水處理留下調(diào)整空間是必要的。我們有個(gè)染廠客戶，發(fā)現(xiàn)污水排放口苯胺超標(biāo)，他們就挨個(gè)車間調(diào)查監(jiān)測(cè)，最后發(fā)現(xiàn)是某個(gè)車間用的染料苯胺含量比較高導(dǎo)致，客戶就把該車間的污水單獨(dú)排到一個(gè)調(diào)節(jié)池，預(yù)先加氧化劑控制苯胺含量，然后再混入污水處理系統(tǒng)，這樣就把出水苯胺超標(biāo)的問題解決了，而且，通過這種源頭控制的方式還比尾端解決的成本要低很多，這就是個(gè)有備無患的好例子。
3，冷卻設(shè)備-水溫控好，處理才有效
印染污水的冷卻務(wù)必要做好，這后面水處理能發(fā)揮正常效果的關(guān)鍵之一，尤其是夏季。印染污水溫度在60-70度很常見，有的甚至更高，所以大部分染廠都會(huì)選擇熱能回收方式，常見的是列管式熱交換設(shè)備，但是因?yàn)楦邷匚鬯疀]有經(jīng)過任何處理就進(jìn)入交換設(shè)備，印染污水中的懸浮物又多，很容易堵塞，造成維護(hù)上的麻煩，而且在夏季冷卻效果不好，導(dǎo)致污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)問題。
風(fēng)冷型冷卻塔的應(yīng)用也很普遍，要選擇污水型冷卻塔，另外，設(shè)計(jì)新的印染污水廠時(shí)，一定要評(píng)估自己印染污水有沒有臭味，如果有臭味，會(huì)通過風(fēng)冷型冷卻塔散發(fā)出來，對(duì)周邊環(huán)境造成影響。我們見過有的印染廠，因?yàn)槔鋮s塔散發(fā)臭味被投訴而棄之不用的，造成了設(shè)備投資的浪費(fèi)。
我們?cè)陧?xiàng)目上用的開放式換熱器效果不錯(cuò)，是板式的冷卻設(shè)備，放到熱的污水里面，熱水不進(jìn)入設(shè)備，干凈的低溫水（可以是生產(chǎn)用水）在內(nèi)部流通，與外部的污水進(jìn)行熱交換，在冷卻污水同時(shí)還可以產(chǎn)生熱水，用于生產(chǎn)中。因?yàn)槔鋮s設(shè)備板與板之間間距有10公分以上，不容易堵塞，比列管式熱交換設(shè)備用起來更省事。
圖片：開放式換熱器的工作原理
4，氣浮/混凝沉淀-合適才是最好的
氣浮或者沉淀的設(shè)備，都是比較成熟而且廣泛應(yīng)用的，合適才是最好的。氣浮設(shè)備占地小，運(yùn)行要求高，相對(duì)耗能高，一般適合污水中有油污或懸浮物輕、細(xì)的情況；混凝沉淀占地大，運(yùn)行要求低，能耗也低，污水中懸浮物比較重、容易沉的更適合，染廠可以根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇。
因?yàn)闅飧‰姾谋容^大，我們分享一下氣浮選擇時(shí)如何省電吧。很多印染廠用的氣浮設(shè)備耗電嚴(yán)重，在沒有污水情況下，氣浮設(shè)備也一直開著，我們調(diào)查原因，發(fā)現(xiàn)氣浮設(shè)備在啟動(dòng)初期，出水水質(zhì)不好，所以導(dǎo)致很多企業(yè)不敢停氣浮設(shè)備，所以導(dǎo)致用電浪費(fèi)。
氣浮設(shè)備一般都配備2臺(tái)溶氣泵，1用1備，溶氣泵電耗節(jié)能余地不大，而氣浮設(shè)備80%的能耗就是這個(gè)溶氣泵。在選擇氣浮設(shè)備時(shí)，我們建議您讓廠家配3臺(tái)泵，污水比較干凈、或者短時(shí)間沒有污水時(shí)，開1臺(tái)泵；污水污染嚴(yán)重時(shí)或污水進(jìn)入時(shí)才開2臺(tái)泵，這樣既不影響處理效果，也能節(jié)省電費(fèi)。雖然多買了1臺(tái)泵，但可能一個(gè)月節(jié)省的電費(fèi)，就把這臺(tái)泵的投入抵消了。
5，水解酸化/厭氧-貢獻(xiàn)大、成本低
在本系列第一篇印染污水廠“工藝方案選擇”文中，我們就講過，“水解酸化/厭氧”工藝段是“貢獻(xiàn)大、成本低”的部分，但也是被之前普遍忽視的工藝，是非常不應(yīng)該的。
我們見過很多運(yùn)行效果好的化工廠、制藥廠，水質(zhì)處理難度比印染污水還大，但他們的厭氧工藝COD去除率能達(dá)到80%以上，主要原因是他們的厭氧設(shè)備非常注意工藝控制的細(xì)節(jié)，比如溫度波動(dòng)上下不超過2度，運(yùn)營中對(duì)揮發(fā)酸持續(xù)監(jiān)控，采用專業(yè)設(shè)計(jì)的布水設(shè)備、污泥截留設(shè)備。
厭氧設(shè)備如果想獲得高的有機(jī)物去除率，需要污水經(jīng)過水解酸化階段以后，進(jìn)入產(chǎn)甲烷階段，也就是污水酸化后細(xì)菌繼續(xù)把污水中的有機(jī)物利用產(chǎn)生沼氣的過程，才是真正意義上的厭氧。這對(duì)于運(yùn)營操作的水平要求還是比較高的，而印染污水的操作人員不太具有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，所以印染污水廠設(shè)計(jì)的大都只是“水解酸化”，厭氧的第一段而已，但也被很多人稱為“厭氧”，其實(shí)名不符實(shí)，但名稱上我們沒有必要過多糾結(jié)。另外，完全厭氧的設(shè)備投資的確也比較高，所以根據(jù)印染行業(yè)的實(shí)際情況，我們提出了“深度水解”的理念，并研發(fā)了“DH厭氧”設(shè)備。和普通水解工藝相比，“DH厭氧”設(shè)備優(yōu)化了攪拌設(shè)備和污泥截留設(shè)備，使得同樣的停留時(shí)間，“DH厭氧”用于印染污水處理，可以達(dá)到40~60%的COD去除率，比普通水解的COD去除率（15~20%）提高了2倍。這樣可以減少后續(xù)好氧段的曝氣能耗，污泥產(chǎn)量也減少20%以上。和完全厭氧工藝相比，“DH厭氧”設(shè)備雖然有機(jī)物去除率上降低，但也降低了操作的要求，不需要嚴(yán)格控制水溫、揮發(fā)酸等等，普通的運(yùn)營人員就可以操作，另外，很重要的是，投資也降低了不少。我們應(yīng)用在自己的項(xiàng)目上，收到了很好的效果。
6，好氧池/二沉池-能耗優(yōu)化、設(shè)備改進(jìn)
雖然好氧段是大部分印染廠做的相對(duì)較好的處理段，但我們認(rèn)為還有“能耗優(yōu)化、設(shè)備改進(jìn)”的空間。很多印染廠為了獲得比較好的出水水質(zhì)，把好氧池設(shè)計(jì)得很大，也會(huì)在好氧池中放填料，來增強(qiáng)效果，這些的確都是有用的措施。但從優(yōu)化的角度看，我們的建議是縮小好氧池，增大二沉池，可以獲得同樣的效果。因?yàn)槎脸卮笠恍?，好氧池里面的污泥濃度就可以高一些，參與“戰(zhàn)斗”的細(xì)菌多了，好氧池處理的能力自然就增強(qiáng)了。
曝氣設(shè)備也可以優(yōu)化，污水池底部固定的曝氣設(shè)備因?yàn)闄z修和更換需要排空好氧池污水，已經(jīng)被不少污水廠放棄，不需要清空好氧池的曝氣設(shè)備越來越被接受，我們?cè)陧?xiàng)目中用的MS曝氣帶不錯(cuò)，這種曝氣帶氧利用效果是普通曝氣設(shè)備的1.2~1.5倍，而且更換容易，在不用停曝氣、好氧池污水不排空的情況下，將曝氣帶從水中直接提出水面即可進(jìn)行檢修更換。
為了減少好氧池曝氣的能耗，我們建議監(jiān)控溶解氧來變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)選型上最好用更節(jié)能的空氣懸浮/磁懸浮風(fēng)機(jī)，雖然一次性購買成本高一點(diǎn)，但是節(jié)省的電費(fèi)也是錢，而且長期看還是更劃算。況且，現(xiàn)在不少地方對(duì)印染廠考核能耗指標(biāo)，很多廠的電耗指標(biāo)緊張，做好節(jié)能設(shè)備選型也是必須的。
圖片：好氧池中的曝氣帶，更換容易，曝氣效率高
7，污泥處理-清場(chǎng)工作不馬虎
污泥處理算是清場(chǎng)工作，也馬虎不得。目前印染污水處理產(chǎn)生的污泥量普遍都很大，是印染企業(yè)很頭疼的一個(gè)問題。但是，我們認(rèn)為這個(gè)問題需要從源頭解決，在工藝方案篇已經(jīng)詳述，建議盡量采用生化處理的工藝，做好厭氧和好氧處理，減少物化藥劑投加，才是減少污泥的根本手段。
此外，在污泥處理設(shè)備的選型上我們建議兩點(diǎn)，
第一，有些印染污泥沒有必要一定用高壓板框，就像堿減量污水酸析污泥，普通板框就可以保證含水率壓到60%左右。有些污泥，像退漿水的污泥，用板框容易堵塞濾布，需要與壓濾機(jī)廠家多溝通，特殊考慮。
第二，污泥處理過程中，污泥調(diào)理池的設(shè)計(jì)非常有必要，能大幅度提高脫水設(shè)備的效率。
8，臭氣處理-效果好、花錢少
印染污水處理廠的臭氣處理一般都不復(fù)雜，效果好、花錢少是可以做到的。針對(duì)污水臭氣不太濃的染廠，我們認(rèn)為噴淋塔是最經(jīng)濟(jì)的臭氣處理手段。如果臭氣濃度很高，我們建議把噴淋塔和生物處理塔串起來，就可以很好解決問題。不是說其它工藝不好，而是我們覺得印染污水處理的臭氣濃度不高，用簡單的手段能解決問題就可以了，而且噴淋塔和生物處理塔都是非常有效的手段，運(yùn)行費(fèi)用也低，從經(jīng)濟(jì)性上更適合。
圖片：生物法的臭氣處理設(shè)備
總而言之，我們印染污水廠的設(shè)備選型，一直遵從“確實(shí)好用、成本可控”的原則，而且，對(duì)印染污水的運(yùn)營實(shí)操經(jīng)驗(yàn)越充足，設(shè)備選擇越合理，建議您在選擇時(shí)注意這一點(diǎn)。
