纺织印染行业的蓬勃发展，在助力区域经济增长的同时，其废水处理环节亦面临着不容忽视的难题。位于浙江省某经济开发区的污水处理厂，主要负责对园区内众多小微印染企业的废水进行处理。这些企业以棉纺织品以及涤纶、氨纶等化纤织品为生产原料，生产流程涵盖预处理、染色与印花等环节，所排放的废水呈现出水质波动较大、盐分含量高、可生物降解性差等特点，同时还含有氯苯、苯胺等难以降解的有机物质。尽管生产企业已对高浓度与低浓度印染废水进行了预处理，但由于运行管理水平的差异，排入管网的水质波动仍然明显。此外，区域排水规划的调整也导致进水结构发生改变，使得原有的“初沉池+AAO+活性砂滤池”处理工艺在运行过程中出现了活性污泥沉降性能恶化、二沉池出现漂泥以及出水色度超标等问题。为了解决这些难题，该污水处理厂进行了以“粉末炭活性污泥法（PACT）生物强化+气浮+臭氧氧化”为核心理念的工艺改造。本文将对此项目的改造工艺路线选择、工程设计参数以及实际运行效果进行深入分析，以期为其他同类型污水处理厂的改造提供有益的参考。

原设计时，本厂处理印染废水的比例大约为三成。然而，随着区域排水规划的变动，原计划接纳的镇区生活污水已被分流至其他污水处理厂统一处理。在此背景下，园区内印染企业的持续扩张，使得本厂接收的废水构成产生了根本性的转变。在改造前，该厂日平均处理水量介于3600至4500立方米之间，其中印染废水和生活污水的比例大约为四比一。这种废水成分的变动，显著影响了水质特性，水质和水量的波动与冲击愈发剧烈，致使原有的处理工艺难以保证稳定运行。 在改造之前，本厂运行过程中主要遇到了以下几个问题：首先，进水频繁遭受冲击，使得AAO系统内的活性污泥状况恶化，表现为絮体细小、结构松散，生物量差距悬殊，导致氨氮的处理效果极不稳定；其次，活性污泥的沉降比（SV30）通常保持在65%至90%的高值，而污泥体积指数（SVI）长期超出165mL/g的标准，导致二沉池的出水经常携带悬浮固体（SS），出现漂泥现象；再者，活性砂滤料层经常出现堵塞，需要频繁进行高强度反冲洗，这导致了运行的不稳定，滤料流失和SS穿透问题也愈发严重；此外，出水的化学需氧量（COD）与总磷含量长期处于超标边缘，生物池和二沉池等设施需要添加大量粉末活性炭和混凝剂；最后，随着印染废水比例的上升，出水的色度明显升高，最高可达到40倍，这与景观河道生态补水的感官要求严重不符。

溶气气浮工艺

在改造初期，由于进水中频繁混有印染废水厌氧污泥及生物池污泥，其性状欠佳，导致二沉池出水持续出现浮泥现象，悬浮物（SS）沉降困难。尽管已向二沉池投放絮凝剂等化学药剂，问题仍未能得到根本解决。经过改造，溶气气浮技术通过微小气泡与废水中的SS及絮体紧密结合并上浮，随后实现固液分离，有效解决了上述难题。此外，通过投加混凝剂实现胶体物质的脱稳，能够有效去除废水中大部分胶体物质，显著降低出水化学需氧量（COD）。如图6所示，改造后的气浮工艺在进、出水SS和COD方面均有显著改善。气浮进水中的SS和COD浓度分别介于8～33mg/L和32.8～75.4mg/L，而出水中的SS和COD浓度则降至3～9mg/L和22.6～50.2mg/L，去除率分别达到65.2%和23.8%，处理效果显著。同时，气浮技术还实现了对总磷的深度去除，实际气浮进水平均总磷浓度为0.48mg/L，出水平均总磷浓度降至0.15mg/L，总磷去除率高达68.8%。

鉴于该工程受限于用地条件，未能配备调节池，因此在应对进水冲击时，调控工作面临一定挑战。为此，我们建议加强对纳管企业排水的实时监控与整体协调，通过构建园区联动调度机制，从源头上增强进水的稳定性。此外，我们计划部署物联网传感器，对水质进行实时监测，实现全流程的水质监控。同时，依托人工智能算法构建预测模型，以驱动工艺参数的适应性动态调整，从而增强工程运行的抗风险能力。