印染废水文献综述模板

序号：17常州大学毕业设计（论文）前期材料（2010届）学生杜伟学号06415417学院怀德学院专业班级给水062题目某城市纺织工业园区印染废水处理厂工艺设计类别毕业设计毕业论文□校内指导教师李稳专业技术职务讲师校外指导老师专业技术职务材料目录序号名称数量备注1毕业设计（论文）任务书12文献综述（设计类）或开题报告（论文类）13外文翻译（封面、译文、原文）1二○一○年三月学号：06415417常州大学毕业设计（论文）文献综述（2010届）题目某城市纺织工业园区印染废水处理厂工艺设计学生杜伟学院怀德学院专业班级给水062校内指导教师李稳专业技术职务讲师校外指导老师专业技术职务二○一○年三月题目：某城市纺织工业园区印染废水处理厂工艺设计一、前言1.课题研究的意义；国内外研究现状和发展趋势1.1课题研究的意义水是一种易受污染而可以再生的自然资源。随着人口的不断增长和经济的发展，加之水污染的日益严重，可利用的水资源数量日益短缺，造成水危机。根据水工业的观点，给水和排水分别是人类向自然界取用和归还可再生资源“水”的两个程序，为了使这个循环能够持续地为人类服务，水在使用后回归自然界前，必须进行废水的再生处理，使水质达到自然界自净能力的承受水平，恢复其作为自然资源的属性。切实解决印染废水治理问题，不仅仅是对一个企业、一个地区的影响，对整个行业发展乃至国家经济都影响深远。坚持可持续发展，把坚持科学发展观应用到实际环境保护中，给人类营造一个健康绿色的生态圈。1.2国内外研究现状和发展趋势在当前国内外市场需求不断增长前提下，近五年纺织工业获较大发展。印染行业是纺织工业中的重要行业，纺织印染行业排放的印染废水是我国工业系统中的重点污染源之一。印染废水属于含有一定量难生物降解物质的有机废水。其污染物浓度高，色度深，氮磷含量低，是难处理的工业废水之一。近些年来，随着市场对印染产品需求的多样化，印染产品中小批量、多品种产品的产量加大，生产设备中间歇式印染设备占有较大比重。由于产品品种的变化及染料和助剂投配量的自动化控制水平较低，其废水排放量和水质浓度均高于以往连续式染色工艺，这给已建的废水处理工程增加了治理难度，也对传统的污染治理达标排放技术提出了挑战。我国印染行业工艺设备水平在“十一五”期间有了较大提高，特别是东部沿海地区，为了参与世界纺织品市场竞争，增加出口创汇，很多企业已从国外进口了一定数量的当代先进印染设备，这些设备在节能降耗上效果较明显，能耗与原有印染设备相比有较大降低。一些位于城区或近郊区的印染企业也面临着搬迁、改造的发展机遇，很多印染企业搬迁至经济开发区、高新技术区或工业园区内，并对各企业排放的废水进行统一规划、统一治理。由于废水处理的规模较大，而且为新建工程，因此可以采用较完整的治理工艺和实用先进的设备和仪器，并由素质较高的运行人员管理，可以保证系统稳定运行实现达标排放。如浙江绍兴污水处理厂以处理印染废水为主，其处理规模已达100万t/d（60万t/d已投入运行、40万t/d即将投入运行）；浙江的萧山、江苏的吴江、江阴等地，印染工业园区处理规模均在10万～20万t/d，并都取得了较好的处理效果，但国内印染企业在生产工艺创新和生产管理水平方面与发达国家仍有较大差距[1]。目前用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，而废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质，去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质及水量、降低废水温度等，提高废水处理的整体效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重要的地位。物理法主要有格栅与筛网、调节、沉淀、气浮、过滤、膜技术等，化学法有中和、混凝、电解、氧化、吸附、消毒等，生物法有厌氧生物法、好氧生物法、兼氧生物法。国内的印染废水处理手段以生物法为主，辅以物理法与化学法。目前，活性污泥法是生活污水、城市污水以及有机性工业废水处理中最常用的工艺，随着实际生产上的广泛应用和技术上的不断革新改进，又出现了多种能够适应各种条件的工艺，在工艺系统方面，开创了多旨在提高充氧能力、增加混合液污泥浓度、强化活性污泥微生物代谢功能的高效活性污泥法处理系统[2]，如氧化沟、SBR法、AB法及A2/O法等新工艺。国外纺织印染行业比较发达的地区，染整企业较为集中，印染废水相对较大，同时在这些地区自然地形成产业链，即本地区和周围地区形成上游配套的原料生产、供应；纺织服装、服饰等下游产品生产、市场销售；三者形成相对完整的产业链，这种生产相对集中、产量大、市场规模大、销量在国内、国际有相当影响的“板块”经济对染整行业发展具有重要意义，这与国内也很相似。关于处理方式，意大利、日本等对印染废水处理采用工厂处理和城市污水综合处理相结合的方法。在对印染废水初步处理后达到一定标准后和城市污水混合一起进入污水处理厂处理。这样可以提高后续处理效果，如果印染厂多，则集中处理达到排放标准。而德国由于行业不集中，一般采用单厂处理的模式进行处理。在印染厂建造污水处理厂，对厂内产生的废水进行处理，由于清洁生产和水资源回收做得相对较好，水处理效果处理后的水可以达到排放标准。另外德国的印染废水排放量也较少，而且处理技术比较成熟，个别厂甚至做到“零排放”。印染废水主要是有机污染，所以处理方法以生化法为主，国外禁用硫化染料，对于废水量少，采用设备为主，大水量当然还是以构筑物为主，但从处理技术的原理上分析，似乎差别不大，但从技术深度、自动化程度、设备质量高于国内水平。2.课题的研究目标、内容和拟解决的关键问题2.1设计内容（1）根据原污水水质及水质排放标准选择合理的水处理工艺流程和处理构筑物的型式；（2）计算并确定各构筑物的尺寸；（3）安排附属构筑物和建筑物，并确定其尺寸；（4）对整个污水处理厂进行整体布置（平面和纵向）及厂内道路、绿化和管线综合布置；（5）编写设计计算说明书，工程概况，设计依据和设计方案。2.2设计图纸（1）废水处理厂平面布置图；（2）废水处理厂高程布置图；（3）工艺流程图；（4）重要单体构筑物详图。2.3解决的关键问题印染废水的达标排放是印染行业急需要解决的问题，加强印染废水的处理可以缓解我国水资源严重匮乏的问题，对保护环境、维持生态平衡起着极其重要的作用。传统的印染行业废水治理侧重于单纯末端治理，存在很多难以克服的弊病—费用高、治理效果不明显且造成很大的资源浪费。事实上,印染行业废水治理是一项系统工程。首先应将清洁生产理念贯穿于整个生产过程，从源头抓起，降低后续治理污染负荷；其次应通过改善工艺、更新设备促进资源的综合利用,尽可能的降低能耗、物耗,从而消减污染产生量；对于后期的治理，应本着以废治废、资源化治理的原则。将印染废水治理作为一个系统工程加以分析研究，根据各类印染产品排放的废水浓度和各地区排放标准的要求，选用合理的单元设计参数，精心设计，精心施工，是可以实现和满足达标排放要求的。二、设计方案的确定1.方案的原理、特点与选择依据1.1印染废水的特点纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等[3]。1.2设计（论文）参数及依据随着染料工业的迅速发展，目前全世界使用的染料品种日益增多。考虑印染废水的特点为了便于统一环境管理，江苏某城市划分工业园区，将纺织印染企业集中建设，并建造印染废水处理厂，统一收集印染废水后集中处理。现要求对该印染废水处理厂工艺进行设计，出水水质满足《江苏省纺织染整工业废水排放标准》(DB32/670-2004)。设计规模：5000m3/d；原水水质：COD=1000mg/L，TP=4mg/L，BOD5=600mg/L，SS=200mg/L，NH3-N=15mg/L，色度=300倍，PH=5~7；出水水质：COD≤100mg/L，TP≤1.0mg/L，BOD5≤25mg/L，SS≤70mg/L，NH3-N≤15mg/L，色度≤40倍，PH=6~9。1.3工艺的选择与依据1.3.1传统活性污泥法以活性污泥法处理污水的典型工艺，其特点是好氧微生物在曝气池中以活性污泥的形态出现，并通过鼓风机曝气供给微生物所必需的足够氧量，促使微生物生存和繁殖以分解污水中的有机物。混合液经沉淀分离后，其活性污泥大量被回流到曝气池中。生物氧化作用主要在这一级曝气程序中完成。该法一般BOD5污泥负荷率为0.2~0.4kgBOD5/kgMLSS·d，曝气池停留时间约为4~8h[4]。特点：利用曝气池中的好氧微生物，依靠鼓风机曝气供给的氧来分解污水中的有机物。混合液进行沉淀分离，活性污泥回流到曝气池中去，原污水从池首端进入池内，回流污泥也同步注入，废水在池内呈推流形式流动至池的末端，流出池外至二沉池。优点：（1）处理污水效果好，BOD5的去除率可达90%；（2）有丰富的技术资料和成熟的管理经验；（3）适宜处理大量污水，运行可靠，水质稳定；（4）对污水的处理程度比较灵活，根据需要可适当调整。缺点：（1）运行费用高，由于在曝气池的末端造成的浪费，故提高了运行成本；（2）基建费用高，占地面积大；（3）对外界条件的适应性差；（4）由于沉淀时间短和沉淀后碳源不足等情况，对于N、P去除率非常低，TN的去除率仅有20%的效果，NH3-N用于细胞合成只能除12~18%，P的去除率也很低。1.3.2氧化沟工艺氧化沟是常规活性污泥法的一种改型和发展，是延时曝气法的一种形式[5]。严格地说，氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但是随着氧化沟技术的发展，它早已超出原先的实践范围，出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。按照运行方式，氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟，如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。奥贝尔氧化沟在我国应用比较多，这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。交替工作式氧化沟一般采用合建式，多采用转刷曝气，不设二沉池和污泥回流设施。交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三沟式，交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和SBR工艺的一些特点，可以根据水量水质的变化调节转刷的开停，既可以节约能源，又可以实现最佳的除磷脱氮效果。优点：（1）氧化沟内循环流量很大，进入沟内的原污水立即被大量的循环水所混合和稀释，因此具有很强的承受冲击负荷的能力，对不易降解的有机物也有较好的处理效果。（2）处理效果稳定可靠，不仅可满足BOD5、SS的排放标准，还可以达到脱N除P的效果。（3）由于氧化沟的水力停留时间和泥龄都很长，悬浮物、有机物在沟内可获得较彻底的降解。（4）活性污泥产量少且趋于稳定，一般可不设初沉池和污泥消化池，有的甚至取消二沉池和污泥回流系统，简化了处理流程，减少了处理构筑物，使其基建费用和运行费用都低于一般活性污泥法。（5）承受水质、水量、水温能力强，出水水质好。缺点：氧化沟运行管理费用高；氧化沟沟体占地面积大。1.3.3A2/O工艺A2/O工艺亦称A-A-O工艺，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称（生物脱氮除磷）。按实质意义来说，本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法，生物脱氮除磷工艺的简称[6]。原废水与含磷回流污泥一起进入厌氧池，除磷菌在这里完成释放磷和摄取有机物；混合液从厌氧池进入缺氧池，本段的首要功能是脱氮，硝态氮是通过循环由好养池送来的，循环的混合液量较大，一般为2倍的进水量。然后，混合液从缺氧池进入好氧池——曝气池，这一反应池单元式多功能的，去除BOD5，硝化和吸收磷等反应都在本反应器内进行。最后，混合液进入沉淀池，进行泥水分离，上清液作为处理水排放，沉淀污泥的一部风回流厌氧池，另一部分作为剩余污泥排放。特点：（1）厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能；（2）工艺简单，水力停留时间较短；（3）SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀；（4）污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。缺点：