湖北省漢川市某印染產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)的污水處理廠，以該企業(yè)印染廢水以及周邊部分生活污水為處理對象，原設計處理量為16000t/d。在目前日趨嚴格的環(huán)境政策下，該園區(qū)印染企業(yè)廢水排放量自2011年呈逐年降低趨勢，使得實際排放量遠小于設計排放量。此外，近年來仿真絲的興起和印染整理技術的提升，該印染園區(qū)企業(yè)大量使用PVA漿料、人造絲堿解物(主要是鄰苯二甲酸類物質(zhì))、新型助劑等，大量難降解有機污染物進入廢水中。由于企業(yè)污水處理設備的老化和未及時更新，其處理后的排水很難滿足當?shù)毓芫W(wǎng)來水要求(COD≤200mg/L)，使得該園區(qū)污水處理廠實際廢水進水水質(zhì)遠大于其原設計進水值。再者，該污水廠處理設施簡陋，部分工段的設備老化陳舊，未能得到更新，處理廢水能力下降，已不能滿足現(xiàn)有污水廠處理水量、水質(zhì)的要求。因此迫切需要對該污水處理廠進行工藝升級改造，以滿足日益嚴格的環(huán)保要求。
根據(jù)園區(qū)印染企業(yè)的實際廢水排放情況，考慮未來的水量波動，對該污水處理廠進行工藝改造，并對主要構筑物、工藝參數(shù)以及技術經(jīng)濟成本等幾個方面進行了研究，使改造后的出水水質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)一級A排放標準，以期為同類型污水處理廠的廢水處理以及提標改造提供工程設計經(jīng)驗。
Fenton氧化法在實際應用過程中存在pH適用范圍窄(必須是酸性環(huán)境)，對反應設備的防腐蝕要求偏高;H2O2利用率低，易殘留;亞鐵投加量大，污泥產(chǎn)量高，污泥處置費用高昂等問題。為此筆者采用一種基于新型氧化劑(由過氧化氫酶、過硫酸鹽、還原型*等復合而成)的芬頓催化氧化設備替代臭氧氧化設備，能在亞鐵鹽催化作用下快速、持續(xù)釋放多種類自由基，包括羥基自由基(˙OH)、硫酸根自由基(SO42-)等，快速將有機物質(zhì)氧化成CO2，反應條件較為寬松，可操作性強，無過氧化氫殘留的問題，處理成本低，亞鐵投加量低，污泥產(chǎn)量少。通過小試得出了基于Fenton氧化法的控制條件：控制pH在4~6，*投加質(zhì)量濃度為120mg/L，新型氧化劑投加質(zhì)量濃度為165mg/L，再用氫氧化鈣進行中和(控制pH在7.5~8.0)，后添加陰離子PAM進行助凝，PAM投加質(zhì)量濃度為1.0mg/L。在優(yōu)條件下處理實際廢水，出水COD平均去除率可達96.75%，出水水質(zhì)滿足排放標準要求。
