申请日2012.09.29
公开(公告)日2013.01.09
IPC分类号C02F103/30; C02F9/14
摘要
本发明公开了一种化学强化MBR深度处理印染废水的方法，针对经过处理达到二级排放标准的印染废水尾水，包括以下步骤：原水由进水泵打入搅拌区，在搅拌机10的作用下与加药泵打入的混凝剂和缓污剂混合，然后溢流进入缓冲区强化絮体的形成，再从缓冲区的底部进入MBR区，去除尾水中的COD、SS、色度、氨氮等，膜出水达到或优于《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)中的水质要求，达标排放或回用。本方法将混凝技术和MBR技术组成一体式的反应器，保证了出水稳定达到再生水回用要求，而且占地面积较小;投加的混凝剂和缓污剂大大改善了污泥性质，膜污染得到了有效控制;膜组件运行更加稳定，清洗周期延长;整个系统可以实现自动化控制。
权利要求书
1.一种化学强化MBR深度处理印染废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)以印染废水经过处理达到二级排放标准的尾水作为原水，用泵提升进入一体式化 学强化MBR装置中的搅拌区，搅拌区的停留时间为1～2h，在搅拌区投加30～50mg/L 的混凝剂和20～30mg/L膜组件的缓污剂，在搅拌作用下使混凝剂迅速溶入尾水中;
2)搅拌区处理后的水自流进入缓冲区，缓冲区的停留时间为0.5～1h;
3)缓冲区的水进入MBR区，控制MBR区的水力停留时间为5～6h，污泥停留时间 为10～20d，膜出水达标排放或回用。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，搅拌区、缓冲区和MBR区合建组成一 体式的MBR处理装置，搅拌区上部与缓冲区上部连通，缓冲区底部与MBR区底部相通。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述混凝剂为无机混凝剂。
4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述混凝剂为氯化铁或聚合氯化铝。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述缓污剂是指氯化钙。
6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述MBR区内的膜分离组件为平板膜 组件、中空纤维膜组件或管式膜组件中一种。
7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述膜分离组件孔径为0.20μm。
8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，混凝剂为氯化铁，用量为30mg/L;缓 污剂为氯化钙，用量为30mg/L;膜组件采用平板膜组件，为聚偏氟乙烯材质，孔径为0.2 μm，膜通量为18L/(m2·h);进水泵将进水从进水池打入搅拌区与加药泵打入的混凝剂和 缓污剂混合，在搅拌机的作用下迅速溶解并形成较小的絮体，然后溢流进入缓冲区强化絮 体的形成，再从缓冲区的底部进入MBR区，混合液在出水泵的作用下透过膜组件形成出 水，并排放到中水池;MBR区的曝气由曝气装置通过曝气管供给，剩余污泥由反应器底 部的排泥管定期排放;化学强化MBR深度处理装置的水力停留时间为6～8h，污泥停留 时间为15d，混合液悬浮物浓度为2.0g/L，曝气量为0.5m3/h;该装置运行30d，跨膜压 差(TMP)始终维持在5kPa。
说明书
一种化学强化MBR深度处理印染废水的方法
技术领域
本发明提供一种化学强化MBR深度处理印染废水的方法，属于印染废水处理技术领域。 背景技术
纺织印染行业是工业废水排放的大户，为我国整个工业废水排放量的第六位。据不完全 统计，我国印染废水排放量约为3×106～4×106m3/d，因此浪费的水资源及经济损失是不可估 量的。一直以来由于印染废水本身难处理的特性，人们对印染废水的回用没有引起足够的重 视。随着印染废水排放标准的日趋严格和水费的不断上涨，人们开始将目光投向印染废水回 用。经过生物处理工艺处理的印染废水无法达到回用的要求，必须进行深度处理。
印染废水深度处理主要是借助深度处理单元进一步削减经过生物处理后尾水中的污染物 浓度，使其达到回用要求。印染废水尾水中COD主要是难降解组分，且具有较高的色度，采 用传统的物化或生化处理工艺难以达到回用要求。针对尾水的特点，现有研究和文献主要从 以下两个方面提高尾水的处理效果。(1)开发新技术或工艺，如陶星名等(曝气生物滤池用 于印染废水深度处理方法与装置发明专利公开号CN 101434435)通过开发了一种新式的曝 气生物滤池实现了尾水的达标排放;陆继来等(一种纺织印染废水深度处理的方法发明专利 公开号CN 101139156)通过开发了一种电催化反应装置实现了尾水的达标排放;李爱民等(一 种树脂用于印染废水的深度处理及回用的方法发明专利公开号CN 101139152)通过开发具 有离子交换和吸附复合功能的树脂实现了尾水回用;夏金雨等(一种印染废水深度处理方法 发明专利公开号CN 101402505)通过开发了一种静态吸附床实现了尾水的达标排放;吴海锁 等(一种用于印染废水深度处理的混凝沉淀方法发明专利公开号CN 101445287)通过将污 泥回流与混凝剂共沉淀的方式实现了尾水的达标排放;(2)不同处理方法和工艺的组合，如 邢奕等(一种MBR-RO联合深度处理印染废水的方法发明专利公开号CN 101774733)借助 MBR技术和RO技术联合处理尾水，实现了尾水的达标排放和回用;杨洁等(一种印染废水 深度处理回用系统及方法发明专利公开号CN 101774715)借助酸碱中和技术和电化学技术 联合处理尾水，实现了尾水的达标排放和回用。
膜-生物反应器(Membrane Bioreactor，简称MBR)作为膜分离技术与活性污泥法相结合 的水处理技术，由于具有出水水质好、运行稳定、流程短、占地省、管理方便、自动化程度 高等优点，与其它污水处理技术相比在回用方面具有广阔的应用前景。然而，印染废水尾水 中的COD主要是难降解组分，且具有较高的色度，单独采用MBR处理难以达到回用要求。 此外，单独采用MBR处理印染废水时，膜污染较重，造成膜清洗频率加大，导致运行费用 增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种深度处理印染废水的方法，处理后的尾水可以直接排放或者回 用于生产。
本发明的目的通过以下方式实现：
一种化学强化MBR深度处理印染废水的方法，包括以下步骤：
1)以印染废水经过处理达到二级排放标准的尾水作为原水，用泵提升进入一体式化学强 化MBR装置中的搅拌区，搅拌区的停留时间为1～2h，在搅拌区投加30～50mg/L的混凝剂 和20～30mg/L膜组件的缓污剂，在搅拌作用下使混凝剂迅速溶入尾水中，并形成一定的絮 体;
2)搅拌区处理后的水自流进入缓冲区，缓冲区的停留时间为0.5～1h，使絮体进一步变 大，强化混凝效果;
3)缓冲区的水自流进入MBR区，控制MBR区的水力停留时间为5～6h，污泥停留时 间为10～20d，膜出水达标排放或回用。
本发明中，搅拌区、缓冲区和MBR区合建组成一体式的化学强化MBR处理装置，混凝 区上部与缓冲区上部连通，缓冲区底部与MBR区底部相通。通过适当曝气使MBR区形成一 定的水力循环既满足微生物的需要又可以缓解膜污染。
本发明中，所述混凝剂主要是指氯化铁(FeCl3)和聚合氯化铝(PAC)等无机混凝剂中 的任一一种，其投加量为30～50mg/L。
本发明中，所述缓污剂是指延缓膜污染的药剂，是指氯化钙(CaCl2)，其投加量为20～ 30mg/L。
本发明中，所述MBR区内的膜分离组件为平板膜组件、中空纤维膜组件或管式膜组件中 任一种，其孔径为0.20μm左右。
本发明的优点在于：MBR利用生物技术和膜的高效固液分离能力，对易生物降解的有机 物、氨氮和悬浮物的去除效果较好，保证了出水达到或优于《城市污水再生利用城市杂用水 水质》(GB/T 18920-2002)中的水质要求，可以回用于生产。同时，采用本发明方法可以增 加污泥颗粒的粒径，改善污泥混合液的性质，保证了MBR可以长时间稳定运行而不需要清 洗。
本发明相对现有工艺具有以下优点：
(1)尾水处理后稳定达到城市杂用水水质标准，可以作为再生水回用。
(2)组成一体式的反应器，不仅减少了中间水泵，而且占地面积小。
(3)由于投加的混凝剂和缓污剂大大改善了污泥性质，膜组件的实际运行通量大大提升。
(4)MBR的膜组件运行更加稳定，比传统MBR的清洗周期延长。
(5)整个系统可以实现自动化控制，大大节约人力成本。
