前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的低污泥產量印染廢水處理論文，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

1工程概況

1.1水質情況

江陰申港工業污染處理廠，廢水主要來源于申港工業園針織、印染企業。部分為化工、電子、機械及生活污水。其印染廢水產生于印染及針織過程。設計初始規模為5000m3/d，其中染整廢水4000m3/d，生活廢水500m3/d，其他工業500m3/d。其混合廢水水質的pH7～11、COD800～1200mg/L、BOD5250～320mg/L、SS500～600mg/L、S2－15～20mg/L、色度為500～600倍。其廢水的特點是:污水中含有大量染料分子、可生化降解性差;各股污水濃度及水量差異比較大;水中含有大量的染料，其色度也較大;原水pH值偏堿。

1.2工藝流程

由于待處理的混合廢水，其主要來水為印染廢水，可生化性差。其BOD5/COD為0.15～0.23，較難生物降解的水體。綜合考慮，采用厭氧+好氧+物化的處理方案，前段污水先進入調節池，均質均量后，采用水解酸化工藝將染織中大分子、難降解的有機物轉化為小分子的有機物，提高污水的可生化性，為后續好氧處理創造有利條件，同時去除大部分的色度;好氧生物處理采用三段式，A段，B段均為活性污泥，且AB段通過曝氣方法分別實現污泥的自回流，以保證反應池內生物量的穩定，C段采用接觸氧化，避免污泥膨脹現象。

1．3廢水處理效果

混合廢水經過水解酸化+三段好氧+混凝沉淀工藝流程處理后的結果見表1(表中的排放標準是指《GB4287-2012》中直接排放標準。水解酸化+活性污泥法處理+物化處理印染廢水的工藝可以較好地解決PVA、染料的處理問題。由表1可知，以印染廢水為主的綜合廢水經過該工藝處理后，其COD、BOD5、色度、S2－和SS的去除率分別達到95%、97%、94%、98%和88%。所有指標均達到國家排放標準。

1．4工藝介紹

(1)鑒于該污水處理廠處理污水為園區內多家工廠的廢水，致使廢水水質變化較大，調節池容量應足夠大，本設計中調節池的水力停留時間為8h，使廢水的水質、水量得到充分調節，保證調節池出水水質穩定。另外，二沉池中剩余的污泥也回流到調節池中，提供一定量的微生物及通過潛水推進器提供的水力條件在池內進行初步的水解酸化作用。

(2)該工藝中水解酸化反應器是關鍵的處理設施，本設計中水解酸化池采用的是升流式厭氧反應器(UASB)。并在污水進入UASB水解酸化反應器之前，就對pH進行調節，保證UASB水解酸化反應器的穩定運行。本設計有效停留時間為12h。

(3)對廢水的好氧處理采用三段式，即活性污泥A段、B段、C段接觸氧化段。活性污泥A段采用軟管曝氣，設在沉淀區并在對面布置曝氣管，通過環流實現污泥自回流，以保證池內微生物量的穩定，相對于池外回流減小了動力消耗。三段的停留時間分別為5.5、5.5和12h。

(4)本污水處理廠，含有一定的生活污水，與印染廢水混合后與一起處理，以提供微生物所需要的N、P。

2相關統計分析

現系統已經穩定運行7年，對其2010—2012年污水處理廠進水水量和污泥產量進行統計，并對2012年各段污泥產量進行統計。與吳江區某印染廢水處理工程相對比，本工程具有運行穩定、剩余污泥量低等特點。其中好氧段排出系統外的剩余污泥量為0t，且水解酸化段和物化段所產生的剩余污泥都較低。由于整個系統具有較低的剩余污泥量，因此對其進行污泥減量化分析。

2.1工藝運行參數對污泥減量分析

該工藝在設計中，好氧A段，好氧B段都是采用的曝氣自流沉淀池，生化段的每個反應器都能夠將水力停留時間(HRT)與污泥停留時間(SRT)分離，保證每個反應器都具有較高的污泥停留時間。好氧A段、B段和接觸氧化段的停留時間都較長，根據以上公式，微生物處在內源呼吸階段，細胞的合成量降低，實現污泥減量。

2.2水解酸化對污泥減量分析

印染廢水處理中，水解酸化作為主要的處理工藝被廣泛應用。水解酸化不僅能實現大分子的降解、生化需氧量與化學需氧量比(B/C比)的提高，同時水解酸化也是污泥減量最經濟的方法。在印染廢水處理中，可在不改變原處理工藝條件下，可利用水解酸化作用實現對剩余污泥減量。該工程運行穩定后，整個系統生化段的剩余污泥只從UASB水解酸化反應器中排出。好氧A段，好氧B段以及接觸氧化所產生的剩余污泥，均回流到調節池中，與污水混合后，進入到UASB水解酸化反應器，進行降解。與填料式水解酸化反應相比，UASB水解酸化反應器具有獨特的三相分離器，保證污泥在反應器中充分降解。另外，此回流系統不僅實現了對剩余污泥的減量，還補充了廢水中的營養物質，避免對印染廢水的處理過程中進行N、P的投加。

2.3生物捕食對污泥減量分析

生物捕食的機理是基于生態學理論，食物鏈越長，能量在傳遞過程中被消耗的比例就越大。在廢水處理系統中存在著細菌—原生動物—后生動物這樣的食物鏈。在這條生物鏈中，原生動物和后生動物在食物鏈的最高端，起捕食者的作用，將污泥轉化為能量和二氧化碳，從而使污泥量減少。在該工藝流程，采用了三段好氧處理，其中B段好氧處理和C段接觸氧化段形成了兩段法，第1段為B段好氧處理，促進分散細菌生長的同時達到對污水中有機物的降解;第2段為C段接觸氧化段，相當于生物捕食器，促進原、后生動物的生長。對各反應器中污泥進行采樣，委托上海歐易生物醫學科技有限公司對其分析。通過對Shannon和Simpson指數的計算對各個反應器的微生物群落的多樣性進行估計。NicoBoon等研究了印染廢水的shannon指數為0.98，與其相比，該處理系統中微生物具有較高多樣性，同時，根據生態學中的“多樣性導致穩定性原理”，三段好氧的反應器結構設置所呈現的微生物的多樣性有利于COD、BOD5的去除，保證二沉池出水的穩定。并通過采樣觀察，在接觸氧化池中，已經形成了小螺絲等微型動物，形成了細菌—原生動物—后生動物的生物鏈。有利于剩余污泥的減量。

2.4物化污泥減量分析

物化污泥產生量的多少與投藥量的多少直接相關，此工程實例中，由于生化段的高效運行，使其而二沉池出水指標較好，因此混凝沉淀所加入的藥劑量也有所降低。每處理1t污水所投加的PAM、PAC量分別為1.15g和34.34g，與蔣彬等所設計運行的印染廢水處理工藝相比，藥劑使用量較少，因此其污泥產生量也大為減少，節約了成本。

2．5運行費用對比

該印染廢水處理系統每天的運行費用由人工費、電費、藥劑費和污泥處置費4部分構成。這4部分的每處理1t污水花費分別為0.23元、0.36元，0.14元和0.13元，因此該系統的總運行費用為0.86元，與鄭廣宏等設計運行的印染廢水處理工藝相比，運行費用具有一定的優勢。

3結論

(1)三段好氧的構造設置，每段都能夠形成所特定的微生物群落，有利于廢水的處理，且在接觸氧化段形成了良好的生物鏈，有利于污泥的減量。

(2)采用“UASB水解酸化反應器+三段好氧+混凝沉淀”工藝處理印染廢水，運行效果良好，對印染廢水中各污染物處理穩定，并且污泥產量較低，節約了污水處理廠的運行成本。

作者：王學華 黃勇 王浩 單位：蘇州科技學院環境科學與工程學院