印染廢水處理工程污泥趨零排放實踐
采用格柵調節/厭氧水解酸化/生物接觸氧化/斜管沉淀池/生物濾池工藝對原印染廢水處理工程進行改造，改造工程已正常運行2年多，處理出水pH值為6～9、COD≤50 mg/L、SS≤20 mg/L，改造工程至今未排過生化污泥，實現了污泥趨零排放的目標。
1 工程概況
某紡織印染公司主要從事各類毛條染色、絞紗染色產品生產。原采用格柵調節→加藥反應沉淀→生物接觸氧化→氣浮→納管外排工藝處理生產廢水。為了減輕后續污水處理廠的負擔，提高中水回用率，減少廢水排放量，對原有廢水站進行了改造。經過二年多的運行，基本無污泥排放。
2 工藝設計
2.1 工藝流程
為減少生化污泥的產率，通過調研省內外紡織染整行業廢水處理工藝，結合本院開發的污泥原位減量技術，采用如圖1所示的工藝流程。印染廢水由各車間匯入格柵調節池內，采用大流量泵回流進行均質均量，再泵入厭氧水解池進行厭氧水解酸化處理，將大分子物質水解為小分子物質，將不溶性物質轉化為水溶性物質，同時可以提高廢水的可生化性和降低色度。
廢水經厭氧水解池后進入生物接觸氧化池，進行生化處理，去除大部分有機污染物，同時在接觸氧化池中加入污泥減量菌種，減少生化污泥的產生。廢水經過接觸氧化池處理后進入斜管二沉池進行固液分離，出水進入生物濾池，進一步去除有機污染物，再進入超濾+反滲透系統進行處理。
2.2 主要構筑物與設備
① 調節池
1座，地下鋼混結構，尺寸:45.0m×9.0m×3.15m，有效水深2.6m，停留時間11.5h。
配套設備:污水提升泵2臺(1用1備)，流量為107m3/h，揚程為120kPa，功率為7.5kW;回流潛污泵2臺，流量為100m3/h，揚程為70kPa，功率為5.5kW。
② 厭氧水解池(原初沉池改造)
1座，半地下式鋼筋混凝土結構，尺寸:24.5m×10.5m×6.5m，有效水深為6.0m，有效容積為1543.5m3，停留時間為16.8h。配套設備:組合填料155m3，點對點布水器6套。
污泥層設計是水解池實現有機物截留并處理的關鍵。平均流量時泥層厚3m，頂部距出水槽1.5m;大流量時污泥層厚3.5m，頂部距出水槽1.0m。污泥層的污泥濃度控制在15～20g/L，上升流速為2.8～3.4m/h。
由于在水解池內可實現廢水、污泥的同時處理，故設計將后續剩余活性污泥通過閥門切換直接進入水解池，具體回流量可根據水解池內污泥濃度及運行處理要求確定，但在水解酸化池啟動培菌期，可考慮完全污泥回流，以縮短水解池啟動時間。
③生物接觸氧化池(原有)
1座，半地下式鋼筋混凝土結構，尺寸為7m×10.5m×6.5m+23.0m×10.5m×5.m，有效水深為6.0m+4.5m，有效容積為1527.75m3，停留時間為16.7h，配套設備:組合填料945m3，微孔曝氣頭50個，污泥原位減量菌劑投加裝置套。
④斜管二沉池(原氣浮池改建)
尺寸為13.5m×10.5m×4.6m(原池加高2.0m)，1座2格，表面負荷為0.86m3/(m2·h)，半地下鋼混結構，配套設備:污泥回流泵2臺(1用1備)，流量為100m3/h，揚程為80kPa，功率為5.5kW;斜管填料100m3;污水提升泵3臺(2用1備)，流量為65m3/h，揚程為100kPa，功率為5.5kW。
⑤生物濾池(一期生化池改造)
尺寸為8.75m×4.25m×5m+2.5m×10.75m×5m，半地下式鋼筋混凝土結構，1座，填料高度為3m。
配套設備:改性煤渣填料，粒徑≥50mm，180m3;焦炭填料，粒徑≥100mm，30m3;抽換式曝氣管70m;配套風機，利舊;反沖洗水泵2臺(1用1備)，流量為358m3/h，H=120kPa，N=22kW;反沖洗風機2臺(1用1備)，風量為27.90m3/min，風壓為53.9kPa，N=30kW。
⑥污泥處理系統
現有板框壓濾機2臺，主要用于處理河水凈化所產生的物化污泥。改造工程基本不產生污泥。
3 系統運行情況及處理效果
3.1 污泥馴化及運行
3.1.1厭氧水解池調試
厭氧水解池的啟動過程分為三個階段:污泥馴化階段、負荷提高階段和滿負荷運行階段。
①污泥馴化階段
采用連續進水，進水量約為設計水量的1/3;厭氧水解池接種某城市污水廠脫水污泥，接種量為5kgSS/m3，水解池的啟動容積負荷為0.1～0.2kgCOD/(m3·d)，進水COD濃度為200～400mg/L。全程控制pH值為6.5～8.0。
②負荷提高階段
在污泥馴化過程中，同時監測出水COD濃度，當運行2周以上、COD去除率達到20%時，開始提高進水負荷。水解池進水流量依次為設計水量的1/2、3/4。定期監測出水COD、VFA等指標，當系統穩定后方可提高進水負荷。
③滿負荷運行階段
當進水量達到設計流量的75%后，大約需要2～3周將進水負荷提高到設計處理能力。終反應器有機負荷穩定在0.3～0.4kgCOD/(m3·d)左右，廢水COD值為200～400mg/L，COD去除率達到30%左右，VFA為15～50mg/L。大約4個月后，水解池調試完成。厭氧池正常運行時，厭氧出水COD值為150～200mg/L。
3.1.2 生物接觸氧化池調試
生物接觸氧化池調試時投加取自某城市污水廠脫水后的污泥，接種量為2～3kgSS/m3。調試初期，由于廢水量較少，因此每天在該池內投加10～20kg面粉。當池中MLSS＞1000mg/L時，開始回流污泥，停止悶曝，連續進水，連續曝氣。初回流比不能太大，隨著MLSS值升高，逐漸提高回流比至設計值。
一般一周后在填料表面上就可以看到薄的一層膜。大約20d后，填料上將掛上一層橙黑色生物膜，膜厚度為1～2mm，可按設計水量進水。在此情況下穩定運行1個月左右，掛膜基本完成。此時應密切注意監測水質變化情況，避免負荷突變對生化池造成沖擊。若液面有大量泡沫產生且數量不斷增加，覆蓋生化池，說明曝氣量過大或有大量合成洗滌劑與其他物質進入，應減少曝氣量，投加除泡劑，也可在生化池周邊安裝自來水噴淋消泡。
隨著時間的延長，生物膜開始新陳代謝，老膜開始剝落，出水中出懸浮物，標志著掛膜結束，可進入正常運行。控制該池DO值為2～4mg/L，約一個污泥基本成熟，SV30為20%～30%，MLSS為2～3g/L。
3.2 處理效果
該改造工程于2011年11月建成，經過4個月的污泥減量調試運行，處理效果穩定，優于設計的出水水質指標(見表2)。
實際運行數據表明，污泥減量前后出水水質基本不變，且污泥減量菌加入后COD相對較好。運行至今，生化系統未排過剩余污泥，污泥減量顯著。
4 工程經濟技術指標
該廢水站處理規模為2200m3/d，總投資為500萬元，直接處理成本為2.63元/m3，其中電費為1.24元/m3、藥劑費(膜再生、阻垢等)為1.14元/m3、人工費為0.15元/m3，其他為0.10元/m3。