广东省某县经济开发区工业园主要以印染企业为主，这些印染企业的漂洗、浆染及洗水废水统一排入工业园污水处理厂集中进行处理。印染废水中含有大量染料、浆料、表面活性剂、碱剂等复杂成分，具有色度大、有机物含量高、碱性强、水质水量变化大等特点。加上近年来园区产业经济的发展，废水水质波动性较大；丝光、退浆等高含量废水不断增多，由于原有工艺存在设计不合理等原因，导致该厂废水处理设施运行不稳定，出水经常出现超标现象，严重影响周围水体环境，必须对原处理工艺进行改造和优化。
1 工程概况及改造背景
该集中式废水处理厂采用混凝- 生物接触氧化工艺，设计规模为46×103 m3/d，其中一期工程规模为12×103 m3/d，二期工程规模为34×103 m3/d。总投资约为4 000 万元。设计进、出水水质见表1。
工业园区工厂绝大部分都为洗漂废水，此类废水为低COD（<500 mg/L）废水，但个别大型工厂由于经济的发展出现大量液氨、液碱丝光废水和退浆废水等高含量废水，日排放量约为8 000 m3。原废水处理工艺流程如图1 所示，改造前进、出水水质如表2 所示。
2 改造及实施
2.1 方案的确定
根据对该厂的废水水质分析发现，废水水质主要污染物为难降解有机污染物及氨氮偏高，导致COD高达1 000 mg/L 左右，以致接触氧化池中的污泥负荷过重，出现部分污泥中毒死亡的现象。经现场调研还发现该厂排放的废水生化性极差，B/C<0.3。若继续采用原工艺出水水质无法达标；如果在好氧生化工艺处理前进行厌氧水解处理，可利用厌氧细菌降解能力强的特点，将废水中的大分子有机物（如化纤原料、活性染料等）转化为小分子有机物，将难降解的物质转化为易降解的物质，从而提高废水的可生化性，可为后续好氧处理创造条件。为此，根据水量将一期进行改造，专门针对该工厂产生的高含量废水进行预处理，处理完后回流到集水池与其他工厂低含量废水一起进入二期处理。改造后该工厂的高含量废水处理工艺流程如图2 所示。
2.2 工程实施
根据原有工艺处理该工厂高含量废水存在的问题，对一期工程进行如下实施改造：
（1）调节池。将原调节池隔开成a、b2 部分，调节池a 空间约为原调节池的40%，在此部分增加曝气装置，用于对该工厂高含量废水的曝气处理。剩余60%的空间作为调节池b，仍然发挥改造前的作用。调节池除要保证调节水质和水量、平衡水温、调节pH的基本功能外，还兼有沉淀和水解酸化的作用，同时兼作事故池，才能确保废水处理系统能正常运行。现有工艺使废水在调节池停留时间短、含量高、水质复杂的工业废水调节池停留时间一般需12 h 以上。调节池内设置排泥泵及污泥搅拌机。调节池出水后直接进入一期圆形竖流沉淀池（简称“一期圆池”）。
（2）一期圆池。在此处增加加药装置，药剂为硫酸亚铁铵和石灰水混合溶液。一期圆池由于加药剂而应加大排泥量。
（3）一期厌氧池。将原来的一期接触氧化池改为厌氧池。原处理工艺采用的生物接触氧化工艺不适合处理可生化性差的废水，很难达到COD 的减排效果，填料生长生物膜后其有效比表面积就会大大下降，即使是正常生物膜厚度也是如此，故污泥含量及抗冲击能力低下。将原接触氧化池内的生物膜及支架拆除改造成厌氧水解酸化池，这样可以将水中的大分子有机物水解酸化成小分子，将大部分不溶性有机物降解为溶解性物质，提高废水的可生化性，为后续好氧处理创造条件。
3 运行效果
经过近3 个月的调试后系统成功启动。当地环保部门水质监测站对其进行监测验收，其稳定运行期间的处理效果见表3。。
由表3 可知，经一期工艺改造后对COD、BOD5、氨氮、SS、色度的去除率分别为92.1%、94.6%、82.7%、93.2%、96.3%，出水各项指标均优于广东省地方标准DB 44/26－2001 第2 时段中的一级标准。
该改造工程总造价为88 万元，改造后这些高含量废水预处理的运行成本约为1.35 元/m3，加上进入二期处理的成本，总成本约为2.53 元/m3，其中包括药剂费、电费和人工费，不包括折旧费和污泥处理费。
4 结论
对原有处理设施进行改造时，应注意非印染废水水质、废水温度和碱度等因素的影响，改造并优化设计，确定经济与技术均可行的处理工艺。
改造工程对原有构筑物进行了最大限度地利用，减少了部分经济开支及专业技术人员管理，提高处理效率，达到厌氧、好氧生物处理以及物化处理的结合。
改造工艺实现了剩余污泥排放量少，具有环境、经济的双重效益。
