印染废水治理启用“深井”模式

郝杰

近日，中国纺织工业联合会与广东省纺织工程学会在广州举行的印染废水减排节能新技术交流会上，一项“高效率、低能耗深井曝气活性污泥法废水处理技术”引起与会科研单位和纺织印染界的高度关注，纷纷联系接洽。

在2019年11月举行的该技术项目评审会上，这项创新技術受到了中国工程院院士张杰、中国纺织工程学会首席专家王智、东华大学教授奚旦立等水环境工程或纺织印染资深专家组成的专家组的高度评价，认为该技术应用于纺织印染废水处理效果显著，充分体现了深井曝气“氧利用率及动力效率高、系统运行稳定、操作简单、省地节能、运行成本低、几乎无维修”的技术特点，具有创新性、合理性与安全性，处于国际先进水平，并建议可进入纺织印染废水处理首选推荐技术运营推广目录。

据相关统计，纺织印染废水一直在我国工业排放中占有较大比重，每年废水排放量20多亿吨，占国家废水排放量的11%。随着环保政策的趋严，不少印染企业正面临生死考验，纺织印染废水治理成为行业能否可持续发展的关键。

利润不能被废水处理吃掉

是什么样的高技术让这项创新成果引起业内关注？据浙江金佰利环境科技有限公司董事长谢家海介绍，印染废水在处理工艺上难点主要有两个：一是纺织印染废水中有机物浓度高且成分复杂，去除难度大，不得不采用冗长的工艺路线，处理设施占地面积大、建设费用高；二是纺织印染废水处理中，药剂使用量大、能耗大、污泥产生量多，处理运行成本高。在纺织印染废水处理领域，生化法应用最为广泛。生化法的原理是利用微生物作用使污水中有机物降解、吸附而去除，就像是“蚯蚓吃泥土一样把污染物吃掉”。但在生化法的好氧处理中，在有机浓度不变的情况下，生化能力很大程度上取决于废水中氧的转移利用率，低效的氧转移利用率，需要更大的生化好氧处理设施设备以及更高的能耗。生化法普通活性污泥技术存在着氧转移利用率低、运行成本高、耐冲击负荷弱、占地面积大、污泥产生量多、管理复杂、受气温变化影响明显、容易产生污泥膨胀、维修成本高等诸多问题。因此开发一种高效率、低能耗的纺织印染废水处理技术成为当今废水治理关注的课题，而深井曝气这项技术的研发和应用，适应了废水处理的需要。

“纺织印染企业的应得利润不能被废水处理吃掉”，从2006年开始，浙江金佰利环境科技有限公司就开始进行了深井曝气技术的深入研究，创新了曝气装置并在应用中进行了实践。经过多年研究与应用实践，创新改良了深井曝气技术，在提高氧利用率的基础上降低能耗，有效地解决了传统曝气技术存在的诸多问题。

深井曝气技术处理纺织印染废水有哪些优点？谢家海告诉记者，首先提高了氧转移利用率，深曝井的深度大，井内的高静水压力使得氧的传质推动力大，与常规曝气技术气泡和液体接触时间15秒相比，深曝井中的气液接触时间可达200秒，故而大大提高了氧利用率；其次，深井曝气技术由于传氧效率高，且可以在井内维持浓度高达10mg/L的 MLVSS，同时由于井内的液体循环速度高、紊流度高，能使生物固体和有机质间有效地混合传质，从而使得深井曝气技术去除有机物的能力明显强于普通曝气技术；第三，运行成本低，深井曝气技术处理废水所需功率消耗比普通曝气技术可降低50%以上，污泥产生量是普通曝气技术的1/2-1/3，不仅污泥消化池体积小，处置费用也低，后期也无需经常进行维修保养；第四，占地面积小，深井曝气处理废水是在一个垂直的地下曝气池中进行，可省去预沉池，污泥处置装置体积减少，好氧生化段占地面积是普通曝气池的1/10；第五，深曝井能承受较高的冲击负荷，由于深曝井内混合液浓度很高且氧饱和浓度大，进入深曝井内废水中的有机物能被微生物迅速降解；第六，深曝井一般建设在地表以下，具有较好的保温作用，即使在严冬深曝井内也能保持微生物生存的适宜温度，使处理效果不受外界气温变化而影响，处理效果稳定；第八，系统运行后，微生物会在井壁表面形成一层磷脂膜，可起到保护外筒的腐蚀作用，理论寿命可达100年。

上百家企业尝到甜头

金佰利的深井曝气废水处理技术一经推出，就得到了纺织印染界的积极响应。江苏盛虹集团、德林染整、铭德纺织、隆成纺印、黑牡丹印染，浙江海神印染、北海印花、大和印染、华都纺印、新澳股份、富胜达染整、奇秀印花、嘉盛染整、四川川棉、印尼肯德尔纺织印染等国内外上百家纺织印染企业纷纷合作，用深井曝气技术处理废水，极大降低了运行成本及处理效果，并节约了用地。

苏州铭德纺织品有限公司是一家从事高档织物面料后整理加工的企业。每天产生废水总量为7000吨，工程改造前纳管排放指标3750吨/日，按外排费6.5元/吨计算，年外排费约为800万元。工程改造后增设深曝井一口，纳管外排量减少约2000 吨，年节省外排费约430万元。药剂成本比原来（2.8元/吨）降低60%，年节省药剂费用约400万元。污泥产生量降至7吨/天，年减少污泥处置费约210万元。

“深井曝气”技术让众多纺织印染企业尝到了甜头，他们找到了一条低成本高效率处理废水的新途径。对于金佰利来说，也因技术研发投入取得了经济与社会效益的双丰收。

在谢家海看来，金佰利的创新实践是在开辟绿色天地，是在积累“功德”，金佰利的技术能得到广大企业的认可，就是金佰利以“德”示天下。“用科技来改善环境，这是金佰利前进的方向，所有一切就为那一湾清澈的水。”