纺织印染业是工业废水排放大户，印染行业面临的环保压力很大，急需高效稳定的处理工艺和生物填料。据不完全统计，我国印染厂每加工100m织物产生废水量为3～5m3，所以解决印染废水污染问题势在必行。

1、印染废水的来源特点

1.1 印染废水来源

提到纺织印染废水处理，就要追溯其废水来源。印染加工预处理阶段（包括退浆、煮炼、漂白、丝光等工序）要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水、皂液废水、洗涤废水、后整理废水。印染废水的水质随纤维种类加工工艺和印染颜色的不同而不同，水中有机污染物成分复杂。

1.2 印染废水特点

在染色过程中由于各种新型染料和助剂的大量使用，印染废水呈现出有机物含量高、色度大、水质变化大、水量不稳定、pH值高、有机污染物成分复杂等特点，从而进一步加大了印染废水的处理难度。印染废水进水指标一般为pH值9～13、COD浓度800～1200mg/L、BOD5浓度350～600mg/L、SS浓度200～350mg/L、色度300～600倍。当加工化纤纤维种类时，印染废水水质性质变化大，有机污染物浓度更高。

2、填料的结构及特

点辫带式填料是新一代环保型生物活性填料，由自然卷曲呈弹性管状的毛圈精织而成，亲水、耐油，对气泡有很好的切割作用。该填料通过改变结构和毛圈的长度、密度，可广泛用于好氧、厌氧、兼氧等不同的工作环境，使微生物能够充分发挥各自的效能。

填料是生物膜的载体，是接触氧化处理工艺的关键部件，直接影响处理效果。辫带式生物填料的特点：

（1）比表面积大，亲水性好，吸附能力强、孔隙率大。

（2）传质效率高，启动挂膜时间短，脱膜更新快。

（3）耐酸碱，耐腐蚀，耐负荷冲击，不纳垢污泥，使用寿命长，其立体网状结构使表面的微生物与水中的有机污染物可进行高效传质。

（4）有较强的生物化学反应稳定性，微生物降解能力强。

（5）机械强度高，轻质，安装方便。填料性能参数见表1。

3、工程案例

某纺织印染厂污水处理站设计处理能力为3000m3/d，处理工艺为调节池+二级水解酸化+三段生物接触氧化+加药絮凝+沉淀池+污泥浓缩池，即A2O工艺。各污染物进水指标见表2。

3.1 水解酸化阶段

该厂染色过程中所用的染料是分散染料、合成染料和偶氮染料，一些新型助剂、PVA桨料、助剂、染色酸等辅助剂的加入，使印染废水色度大，COD变化大且有机污染物成分复杂、碱性大、有毒有害物质多、可生化性差，属高浓度、难降解的废水。在水解酸化工艺处理单元中采用辫带式生物填料，排布悬挂在池体中，按株距100mm×行距150mm安装填充。池子底部安装搅拌器，使污泥与水充分混合，使污泥附着在填料上形成生物膜。水解酸化阶段，在搅拌器作用下泥水密切混合接触，生物填料上产生大量的厌氧菌、滋氧菌、异氧菌等微生物种群，在水解酸化阶段使不溶性的大分子分解成小分子，从而更好地增加与污泥的接触面，达到泥水混合、强化去除氨氮的作用。厌氧消化过程为水解酸化阶段，使复杂的大分子、不溶性的有机物分解，大大降低了有机污染物的浓度，利于下个单元处理。填料安装见图1。

3.2 好氧生物处理

经过水解酸化处理后，大分子有机物分解成可降解的小分子物质，有机物降解产生部分有机酸，可以中和废水中的碱性物质，降低pH值。其作用是通过厌氧水解提高B/C比，提高可生化性，为后段好氧生化处理提供可靠保障。

生物填料是生物膜的载体，同时也是附着和固定微生物的载体。生物填料的物理、化学性能对印染废水厌氧、好氧处理的效率、稳定性以及可靠性具有直接影响。

根据废水性质以及有机污染物浓度计算填料的填充比，在生物接触氧化池一般按株距100mm×行距100mm来布置填料，在填料支架上悬挂辫带式生物填料，悬挂后呈帘状（见图2）。在池子底部安装曝气器装置，曝气器距离生物填料800～1000mm为宜。由于在生物接触氧化池内悬挂填料，载体上的生物膜具有多样性，该填料具有负荷高，安装简易，吸附能力强，维修更换方便、快捷，运行稳定可靠等优点。COD的去除率达80%～85%。

3.3 絮凝沉淀

污水经好氧生化处理后经二沉池絮凝沉淀，使废水中悬浮物质凝成絮凝体，进一步降低水的浊度、色度，废水经絮凝沉淀后出水水质各项指标达到《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287—2012）表2间接排放标准（见表3）。

在生物接触氧化池中设计布置安装辫带式生物填料，底部曝气充氧，溶解氧控制在2～4mg/L，由于该填料比表面积大、孔隙率大、氧传质效率高、吸附能力好，当污水均匀通过填料层时大量微生物种群附着在载体上形成生物膜，单位容积内生物量高，可以达到水力停留时间短、节约占地面积的效果。微生物活性高、种群数量多，处理效果好。

由于生物填料上附着专属菌种、脱色菌株，因此，对分散染料、偶氮染料的颜色基团有降解功能，同时有较强的吸附作用，对色度去除效果好。

在水解酸化池和生物接触氧化池均安装了辫带式水处理填料。此新型水处理填料的特点如下：

（1）高效脱色，脱色率可达80%～90%，提高了水解酸化池的处理效率。

（2）有机污染物去除率50%～60%，挂膜快，更新容易，常温下挂膜时间为3～5d。

（3）亲水、亲油性好，吸附能力强，对气泡有很好的切割作用。

（4）安装方便、快捷，可节省安装成本。

（5）实现污泥减量化，污泥产生量少。因填料比表面积大、挂膜多，使得微生物繁衍生息快，微生物自身氧化能力强，在阶梯式的微生物分布中，剩余污泥也得到相应的减量。

4、结语

辫带式生物填料无论是用于厌氧处理还是好氧处理都表现出了较好的处理效果。采用该填料在水解酸化—生物接触氧化池中对印染废水有较好的处理效果，其中COD平均去除率可达85%，氨氮去除率达83%，色度去除率达80%，各处理单元总体出水水质达到《纺织染整工业污染排放标准》（GB4287—2012）表2中污染物排放标准。综上，新型辫带式生物填料在生物膜法工艺中对印染废水的处理不仅效率高而且稳定，同时在处理高浓度废水中具有良好的作用，有积极推广和应用前景。