1.前言

　　苧麻是我國(guó)重要的紡織原材料之一，因其產(chǎn)品具有穿著挺括、透氣性好等優(yōu)點(diǎn)而倍受人們喜愛。苧麻脫膠是麻纖維紡織的前工序，大多采用化學(xué)脫膠法，近年來(lái)，雖然生物脫膠技術(shù)逐步得到完善，一些廠家也在進(jìn)行著嘗試，但是尚未得到推廣。目前我國(guó)的大部分廠家仍采用化學(xué)脫膠法。化學(xué)脫膠法就是利用NaOH在高溫和一定的壓力下對(duì)苧麻進(jìn)行蒸煮來(lái)去除苧麻纖維中的膠狀物質(zhì)。脫膠后的苧麻經(jīng)拷麻、浸酸、水洗、漂白和烘干等工藝，即加工為精干麻。精干麻可作為紡紗、織造的纖維?。
　　苧麻化學(xué)脫膠廢水具有COD濃度高、色度高、堿度高和水溫高等特點(diǎn)，其成分復(fù)雜，并含有大量難降解的有機(jī)物。我國(guó)的苧麻生產(chǎn)和加工主要集中在四川、湖南、湖北和江西等地。專業(yè)脫膠廠的廢水可以分成三類，第一類是濃度極高的煮鍋水，其COD值一般為8,000~12,000mg/L，呈棕褐色，水溫為80~90℃，pH值為12~14，可生化性較好。第二類是洗麻、拷麻和浸酸等中段水，這部分水量大，其COD值一般為400~500mg/L，水質(zhì)呈酸性。第三類為漂白廢水，其COD值很低，一般不超過150 mg/L，并含有少量的氧化劑。三種水混合后其COD值一般為2,000~2,500mg/L，呈堿性。

2. 廢水的特征及水質(zhì)
　　 該苧麻紡織廠排放的水質(zhì)情況見表1和表2。

表1 苧麻脫膠廢水水質(zhì)

COD_Cr

8,000~12,000mg/L

BOD₅

1,000~1,500mg/L

色度

1,000~1,500倍

pH值

12~14

SS

600~800mg/L

表2 綜合廢水水質(zhì)

COD_Cr

2,000~2,500mg/L

BOD₅

400~500mg/L

色度

500~600倍

pH值

8~10

SS

200~300mg/L

　　處理后水質(zhì)要求達(dá)到GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，具體參數(shù)見表3。

表3 排放要求

COD_Cr

300mg/L

BOD₅

100mg/L

色度

80倍

pH值

6~9

SS

200mg/L

3.工藝工藝的選擇

　　處理苧麻脫膠廢水的典型工藝有厭氧-好氧(活性污泥)工藝、生物轉(zhuǎn)盤工藝和氧化溝工藝等，上述處理工藝雖然有一定的效果，但是隨著人們對(duì)周圍水體的環(huán)境質(zhì)量要求越來(lái)越高，排放污染物質(zhì)的控制指標(biāo)(如COD、BOD)也越來(lái)越嚴(yán)，這種處理遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到目前的環(huán)境要求。我們經(jīng)過研究和多次試驗(yàn)得出結(jié)論：?jiǎn)渭兊纳蛭锘に囂幚砻撃z廢水均有一定的效果，但是不能達(dá)標(biāo)排放，而且處理效果不穩(wěn)定，運(yùn)行費(fèi)用也居高不下，因此我們?cè)谝患移r麻紡織廠的廢水設(shè)施改造中采用了“生化-物化”組合工藝，該工藝具有耐沖擊負(fù)荷、運(yùn)行穩(wěn)定、易于管理和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
　　 “生化-物化”組合工藝的生化部分采用A²/O處理工藝，A/O和A²/O工藝的運(yùn)用已有30多年的歷史。近20年來(lái)，隨著微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科發(fā)展和工程實(shí)踐的積累，使它在理論和實(shí)踐上有了很大進(jìn)步，在處理有機(jī)廢水方面取得了良好效果。A²/O處理工藝是厭氧和好氧的結(jié)合，因而具有許多優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能耗少，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低廉，產(chǎn)生的剩余污泥量少，投加的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也少。生化部分的厭氧段我們采用水解酸化-上流式厭氧生物濾池工藝。好氧部分采用接觸氧化法——生物膜好氧處理工藝，這種組合工藝的特點(diǎn)是可以承受較高的處理負(fù)荷、耐沖擊能力強(qiáng)、出水水質(zhì)好且穩(wěn)定、管理方便，而且剩余污泥量少且沉淀性能好，不存在污泥膨脹問題。物化部分是常規(guī)的絮凝沉淀和氧化脫色處理工藝。污泥經(jīng)污泥濃縮池濃縮后送壓濾機(jī)壓干后外運(yùn)處置。其工藝流程見圖1。

4.主要處理單元設(shè)計(jì)參數(shù)
4.1 水解酸化池：
　　 由于脫膠廢水的堿度高，如果直接加酸進(jìn)行中和，運(yùn)行成本將使企業(yè)難以承受。因此，我們將浸酸廢水也引入水解酸化池來(lái)降低廢水的堿度和水溫。在水解酸化池中利用微生物來(lái)分解有機(jī)污染物，同時(shí)降低廢水的PH值。
　　 設(shè)計(jì)參數(shù)：HRT=24h 容積負(fù)荷：2.5kgCOD/m³.d
　　 填料參數(shù)：@80、Ф160、H=4.0m

4.2 上流式厭氧濾池：
　　 酸化后的廢水與其它廢水(拷麻廢水和漂白廢水等)進(jìn)入調(diào)節(jié)池充分混合，然后提升至上流式厭氧生物濾池，濾池中安裝組合生物填料。污水的厭氧處理是利用厭氧菌的發(fā)酵作用，去除廢水中的有機(jī)物同時(shí)將廢水中長(zhǎng)鏈有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，使污水中溶解性有機(jī)物顯著提高。
　　 設(shè)計(jì)參數(shù)：HRT=24h 容積負(fù)荷：3.5kgCOD/m³.d
　　 填料參數(shù)：@80、Ф160、H=4.0m

4.3 接觸氧化池：
　　 污水經(jīng)厭氧后的進(jìn)入接觸氧化池，采用鼓風(fēng)機(jī)提供氧氣，利用微孔曝氣器來(lái)均勻布?xì)猓刮⑸锬芾梦鬯械挠袡C(jī)物作為底料，進(jìn)行正常的新陳代謝，從而降低污水中有機(jī)污染物的濃度。該工藝設(shè)計(jì)選擇的填料是一種比表面積較大的生物載體，其表面粗糙，適合微生物附著生長(zhǎng)，可以附著一定厚度的生物膜。在溶解氧和營(yíng)養(yǎng)物都充足的情況下，微生物的繁殖非常迅速，生物膜逐漸增厚。溶解氧和污水中的有機(jī)物憑借擴(kuò)散作用，為微生物所利用。從而達(dá)到去除污染物得目的。
　　 設(shè)計(jì)參數(shù)：HRT=14h 容積負(fù)荷：2.5kgBOD/m³.d
　　 氣水比取20:1 風(fēng)機(jī)參數(shù)：JRD-150型 P=37KW
　　 填料參數(shù)：@80、Ф160、H=3.0m

4.4 斜管沉淀池：
　　 接觸氧化池的出水加入絮凝劑WD-1#和助凝劑PHP后，充分反應(yīng)后進(jìn)入斜管沉淀池，進(jìn)行泥水分離。沉淀下來(lái)的污泥至污泥濃縮池進(jìn)一步處置，上清液進(jìn)入氧化池。
　　 設(shè)計(jì)參數(shù)：表面負(fù)荷1.33 m³/(m².h)
　　 藥劑投加量：絮凝劑WD-1#150~200ppm，助凝劑PHP10~20ppm
　　 斜管的直徑為50mm、傾角為60^o、高866 mm

4.5 氧化池：
　　 由于苧麻脫膠廢水中含有大量天然色素，經(jīng)過生化和物化處理后，色度的去除仍不理想，因此在工藝設(shè)計(jì)中增加氧化池，即加入氧化劑氧化這些天然色素，使大部分有色有機(jī)物能迅速分解，使廢水經(jīng)處理后能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
　　 設(shè)計(jì)參數(shù)：HRT=1.0h

5.運(yùn)行結(jié)果和存在問題
　　 該工程項(xiàng)目完成并已正常連續(xù)運(yùn)行近2年，運(yùn)行結(jié)果見表4。

表4 處理后排放水質(zhì)

COD_Cr

209mg/L

BOD₅

22.3mg/L

色度

20倍

pH值

7.5

SS

29mg/L

　　從表4中可以看出，生化-物化組合工藝處理苧麻脫膠廢水是可行的。
　　在設(shè)計(jì)、調(diào)試和運(yùn)行中，我們認(rèn)為應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：

5.1不要將煮鍋水單獨(dú)進(jìn)行處理，一定要引入浸酸廢水來(lái)降低煮鍋水的堿度和水溫。
5.2在進(jìn)行水解酸化和厭氧生物濾池設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意均勻布水，避免死角和短路。
5.3由于苧麻脫膠廢水中含有大量天然色素，常規(guī)生化處理不易去除，在生化和物化處理之后加入適量氧化劑進(jìn)行氧化，進(jìn)一步降低色度。

參考文獻(xiàn)
1　張自杰主編。環(huán)境工程手冊(cè)——水污染防治卷。北京：高等教育出版社，1996年10月
2　楊書銘，黃長(zhǎng)盾主編。紡織印染工業(yè)廢水治理技術(shù)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002年5月

作者：王秋泓，Wang qiuhong 女，1967年生，1988年畢業(yè)于西北紡織工學(xué)院，工程師。當(dāng)年從事污染治理工作，完成治理工程多項(xiàng)，發(fā)表相關(guān)論文4篇。
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