化纤行业废水处理工艺特点

化纤是我国纺织工业的主要原料，多年来曾保持快速增长态势。不过，化纤行业的产业集中度不高，大量低水平重复建设项目的进入，加剧了行业内的竞争程度。产能过剩以及原材料价格的上涨曾导致化纤行业在2004年进入低迷期，2005年业内更是出现大比例亏损的状况。2006年以来，需求的增加推动行业逐渐摆脱低迷状况，收入及利润出现了较大幅度的增长，行业景气度稳步回升，整体毛利率持续上升，利润率则基本回复至2003年水平。

化学纤维分为人造纤维和合成纤维两大类。人造纤维主要指粘胶纤维，以天然棉纤维或者天然木纤维作为原料。合成纤维主要包括涤纶（聚酯纤维）、锦纶（又称尼龙，聚酰胺纤维）、氨纶（聚氨基甲酸酯纤维）、腈纶（聚丙烯腈纤维）、丙纶（聚丙烯纤维）、维纶（聚乙烯醇缩甲醛纤维）以及特种纤维等，主要生产原料来自于烯烃、芳烃等石油衍生物。

化纤废水是指在化纤生产过程中产生的各类废水，如PET废水、PTA废水、棉浆粕黑液、粘胶废水等。其废水成份复杂，常含有强酸、强碱、纤维素和半纤维素、醇类、果胶等，以及各种有毒物质，如PET废水中主要污染物为乙二醋、乙二醇、乙酸乙甘醇、对苯二甲酸及其中间产物和低聚物；PTA废水中主要含苯二甲酸、对二甲苯、苯甲酸、乙酸甲脂、醋酸等污染物；聚醋废水中含有、PTA、乙醛、EG、二甘醇、三甘醇、纺丝油剂等污染物质。

化纤废水中有机物含量高，COD在1000-10000mg/L之间，有时更高。废水可生化性差，BOD/COD一般均小于0.25。废水呈酸性或碱性，且含有醛类、氰类、苯类等有毒物质，易对微生物产生毒害作用。废水若不经处理或仅经预处理直接排放，将会对受纳水体及周边环境造成严重危害。

对于化纤废水的处理，一般采用以生物法为主的物理-化学-物理混合处理工艺。一般处理流程如下：

由于化纤废水呈酸性或碱性，所以在处理前必须中和，使其pH在中性范围内。一般对酸性废水加碱中和，对碱性废水加酸中和，有条件的地方也可采用酸碱废水混合中和。废水经pH调节后，需进行预处理去除SS及油类物质，如利用气浮除油、混凝沉淀除悬浮物及部分有机物等。预处理过程能改善废水的可生化性。经预处理后的废水进人生物处理单元，大部分的有机物及其它污染物质得到有效去除。为了使出水达到更高标准或回用要求，需进行深度处理，如活性炭吸附、砂滤、生物炭池等。

厌氧-好氧处理工艺能充分发挥厌氧微生物抗冲击负荷能力并可提高污水可生化性，兼有利用好氧微生物生长速度快、出水水质好、运行费用低的优点，故在有机废水处理中获得广泛应用。如董良飞等采用ENSBR（延时序批式生物氧化硝化反应器）-BDAR（膜法生物兼氧反硝化反应器）-BCOR（完全混合式生物接触氧化反应器）工艺处理某化纤公司高含氮己内酰胺生产废水，在污泥负荷为0.15-0.28g/（g.d）、进水COD不高于6200mg/L、NH3-N质量浓度不高于560mg/L的情况下，出水COD不高于150mg/L、NH3-N质量浓度不高于20mg/L，COD和NH3-N的去除率分别达到98%和96%，系统可同时除碳脱氮。潘碌亭等采用UASB-水解酸化-接触氧化-MBR工艺，处理某化纤厂COD浓度为3万mg/L的PET废水，最终出水COD可达到100mg/L以下，各项指标都达到了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准。孙一川等采用厌氧+两级好氧+生物炭池处理，对COD为5600mg/L的高浓度化纤废水进行处理，出水COD可达到50mg/L以下。

一体式氧化沟

氧化沟是延时曝气的一种特殊形式。它的池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有表面曝气装置，起到曝气和搅拌两个作用。它把连续环式反应池用作生物反应池，污泥混合液在该反应池中以一条闭台式曝气渠道进行连续循环，集曝气、泥水分离和污泥回流功能为一体，无需建造单独的二沉池。其主要优点有：工艺简便、设备少，管理方便耐冲击负荷，适应能力强处理效果好，不仅能去除95%以上的BOD，还可以同时脱除部分氮和磷；污泥沉降性能好，污泥产生量少；动力消耗较低。

许玉东采用混凝沉淀-一体式氧化沟（两级）工艺处理COD浓度为900-2700mg/L的化纤废水，最终出水低于100mg/L，COD去除率在95%以上。所采用的一体化氧化沟为Carrousel氧化沟。

复合式膜生物反应器

复合式膜生物反应器是将传统的活性污泥法与生物膜法（接触氧化法）进行有机结合的一种新型高效的污水处理工艺，即在普通活性污泥工艺的曝气池中投加各种能提供微生物附着生长表面的载体，利用载体容易截留和附着生物量大的特点，使曝气池中同时存在附着相和悬浮相生物，充分发挥两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。

由于其优点显著，已被广泛应用于食品废水、印染废水、屠宰废水、制药废水等高浓度有机废水治理中。李轶等利用复合式膜生物反应器工艺对化纤废水的处理进行研究，结果表明，复合生物反应器中的生化系统生物体浓度比普通活性污泥系统生物体浓度提高50%以上，在HRT为8h，泥龄为5d时，COD、氨氮的去除率分别提高了20%和9.6%，且该工艺对污泥膨胀有较好的控制。