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印染行業廢水深度處理及回用技術印(yin)染(ran)工業(ye)(ye)是我國工業(ye)(ye)廢(fei)水(shui)(shui)排(pai)放(fang)的(de)主要(yao)(yao)用(yong)戶(hu)。據不完全統計,我國印(yin)染(ran)廢(fei)水(shui)(shui)排(pai)放(fang)量約為3*106~4*106 m3/d,占工業(ye)(ye)廢(fei)水(shui)(shui)排(pai)放(fang)總(zong)量的(de)35%,但(dan)回用(yong)率小于10%[1]。印(yin)染(ran)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)深度處理(li)和(he)(he)污水(shui)(shui)回用(yong)率的(de)提高,對緩(huan)解水(shui)(shui)資源危機,維護印(yin)染(ran)工業(ye)(ye)的(de)可(ke)持續(xu)發展具有(you)重要(yao)(yao)的(de)現(xian)實(shi)意義和(he)(he)經濟意義。 中國是一個水(shui)資(zi)源匱乏的國家。人均(jun)水(shui)資(zi)源比(bi)重僅(jin)為世(shi)界人均(jun)水(shui)資(zi)源比(bi)重的1/4,分布不均(jun),利用率低。隨(sui)著(zhu)社會經濟的發(fa)(fa)展(zhan)(zhan),對水(shui)的需(xu)求不斷增加(jia),水(shui)資(zi)源短缺與社會經濟發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的矛盾日益突出(chu)。 印染工業是我(wo)國工業廢(fei)水排放(fang)的(de)主(zhu)要(yao)用(yong)戶(hu)。據不完(wan)全統(tong)計,我(wo)國印染廢(fei)水排放(fang)量(liang)(liang)約為(wei)3*106~4*106 m3/d,占工業廢(fei)水排放(fang)總量(liang)(liang)的(de)35%,但回(hui)用(yong)率(lv)小于10%[1]。印染廢(fei)水的(de)深(shen)度處理(li)和污水回(hui)用(yong)率(lv)的(de)提高,對緩解水資(zi)源危機,維護印染工業的(de)可持續發展(zhan)具有重(zhong)要(yao)的(de)現實意義和經濟意義。 1。我國印染廢(fei)水處理及回用現狀(zhuang) 我國對印(yin)染廢水的(de)再利用(yong)已有許多研究(jiu)。從目(mu)前的(de)研究(jiu)和應用(yong)來看,主(zhu)要(yao)有以下幾(ji)個特點: (1)大(da)多數(shu)再利用(yong)技術都處于(yu)(yu)實(shi)(shi)驗研究階段,主要用(yong)于(yu)(yu)小型試(shi)(shi)驗和試(shi)(shi)驗性(xing)試(shi)(shi)驗。實(shi)(shi)際(ji)工(gong)程應用(yong)較(jiao)少,水(shui)回(hui)用(yong)率較(jiao)低,一(yi)般不超過50%,主要用(yong)于(yu)(yu)低水(shui)質要求。以前的工(gong)藝缺乏(fa)有效技術的推廣(guang)和應用(yong),有利于(yu)(yu)提高(gao)再生(sheng)水(shui)的質量(liang)和回(hui)收率。 (2)回用處理(li)主(zhu)要是(shi)在標(biao)準處理(li)的基礎上,進(jin)一步處理(li)印染廢(fei)水,達到回用水水質標(biao)準。混凝、吸(xi)附、過濾和氧化(hua)是(shi)處理(li)過程中的主(zhu)要手段,但對(dui)去除鹽(yan)分和硬度的關鍵技術卻(que)鮮有研究。 (三)由于現有(you)技術的(de)限(xian)制,印染廢水(shui)的(de)大規(gui)模再利用將給生產廢水(shui)處理系(xi)(xi)(xi)統帶來一系(xi)(xi)(xi)列(lie)問(wen)題(ti),包括有(you)機(ji)污染物和無(wu)機(ji)鹽的(de)積(ji)累。目前(qian),有(you)關(guan)廢水(shui)水(shui)質(zhi)及其(qi)對水(shui)處理系(xi)(xi)(xi)統的(de)影響,特別是無(wu)機(ji)鹽的(de)積(ji)累的(de)研(yan)究還很少(shao)。 2印染廢水深度(du)處(chu)理和再(zai)利用(yong)技術和工(gong)藝 印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水(shui)深度處理(li)主(zhu)要處理(li)常(chang)規二級處理(li)系統的(de)(de)出水(shui)。去除的(de)(de)污染(ran)物(wu)主(zhu)要是色度、COD和(he)(he)鹽度(電導率),使(shi)出水(shui)水(shui)質(zhi)達到生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工藝要求(qiu)。印(yin)(yin)染(ran)工藝和(he)(he)產(chan)(chan)品(pin)質(zhi)量要求(qiu)不同,再生(sheng)(sheng)水(shui)水(shui)質(zhi)要求(qiu)也不同。因此,我國(guo)沒(mei)有統一的(de)(de)印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水(shui)回用(yong)水(shui)質(zhi)標(biao)(biao)準(zhun)。根據行業經驗(yan),水(shui)質(zhi)指(zhi)標(biao)(biao)必(bi)須控制在(zai)用(yong)水(shui)指(zhi)標(biao)(biao)之內。因此,紡織印(yin)(yin)染(ran)行業對(dui)再生(sheng)(sheng)水(shui)水(shui)質(zhi)的(de)(de)要求(qiu)遠高于(yu)城市生(sheng)(sheng)活雜用(yong)水(shui)。 2.1深度處理單元技術 2.1.1吸附(fu)處理(li)技術(shu) 廢水被吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)在多(duo)孔物質表面或通(tong)過由(you)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)組成(cheng)的(de)(de)(de)過濾(lv)床(chuang)過濾(lv)出(chu)來(lai)。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)是(shi)印(yin)染(ran)(ran)(ran)廢水深度(du)處(chu)(chu)(chu)理(li)中最常用(yong)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)。它有(you)許多(duo)微孔,比(bi)表面積可(ke)達500-600 m2/g,具(ju)有(you)很(hen)(hen)強的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)脫色(se)性(xing)(xing)能。特(te)別適(shi)用(yong)于(yu)(yu)相對(dui)分子量小于(yu)(yu)400的(de)(de)(de)水溶(rong)性(xing)(xing)染(ran)(ran)(ran)料的(de)(de)(de)脫色(se)和(he)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)。但活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)對(dui)疏水性(xing)(xing)染(ran)(ran)(ran)料的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)效(xiao)果(guo)較差(cha),再(zai)生過程(cheng)復雜、成(cheng)本(ben)高,限制了吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)法(fa)在印(yin)染(ran)(ran)(ran)廢水深度(du)處(chu)(chu)(chu)理(li)中的(de)(de)(de)應用(yong)。高嶺土、硅藻土、活(huo)性(xing)(xing)粘土、粉煤(mei)灰等天然礦物也具(ju)有(you)很(hen)(hen)高的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)性(xing)(xing)能,可(ke)用(yong)于(yu)(yu)印(yin)染(ran)(ran)(ran)廢水的(de)(de)(de)深度(du)處(chu)(chu)(chu)理(li)。此(ci)外(wai),李蒙英等人(ren)研(yan)究了青(qing)霉(mei)對(dui)印(yin)染(ran)(ran)(ran)廢水的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)處(chu)(chu)(chu)理(li)。結果(guo)表明(ming),青(qing)霉(mei)對(dui)黑(hei)、紅印(yin)染(ran)(ran)(ran)、洗浴廢水的(de)(de)(de)處(chu)(chu)(chu)理(li)效(xiao)果(guo)較好(hao),去(qu)除率分別達到(dao)98.0%和(he)74.5%,為(wei)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)法(fa)的(de)(de)(de)發展提供了新(xin)的(de)(de)(de)選擇。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)法(fa)雖(sui)然效(xiao)果(guo)快,但使用(yong)后很(hen)(hen)難對(dui)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)進行再(zai)生。如果(guo)不進行再(zai)生,很(hen)(hen)容易產生二次污染(ran)(ran)(ran)。因此(ci),開(kai)發新(xin)型高效(xiao)可(ke)再(zai)生吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)是(shi)目(mu)前吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)方法(fa)研(yan)究和(he)發展的(de)(de)(de)方向(xiang)。 2.1.2 膜分離技(ji)術 膜(mo)(mo)具有(you)不同(tong)(tong)物(wu)質的(de)通(tong)透性(xing)(xing)差異。膜(mo)(mo)分離(li)技術(shu)利用膜(mo)(mo)的(de)這一特性(xing)(xing)在一定的(de)傳質量下(xia)分離(li)混合物(wu)。印染(ran)廢水(shui)(shui)深度(du)處(chu)(chu)理(li)的(de)膜(mo)(mo)分離(li)技術(shu)主(zhu)要有(you)微濾(lv)(lv)(mf)、超濾(lv)(lv)(uf)、納(na)濾(lv)(lv)(nf)和(he)(he)反滲透(ro)。mf和(he)(he)uf常被用作nf和(he)(he)ro的(de)預處(chu)(chu)理(li);uf可(ke)以分離(li)大分子(zi)有(you)機物(wu)、膠體、懸(xuan)浮(fu)固體;nf可(ke)以同(tong)(tong)時(shi)實現脫鹽和(he)(he)濃縮;ro可(ke)以去除可(ke)溶性(xing)(xing)金屬鹽、有(you)機物(wu)、膠粒,等(deng)(deng),并(bing)攔截所有(you)離(li)子(zi)。阮慧敏等(deng)(deng)人利用uf+ro技術(shu)對浙江省一家印染(ran)廠廢水(shui)(shui)進行生(sheng)化處(chu)(chu)理(li)后(hou)的(de)廢水(shui)(shui)進行了處(chu)(chu)理(li)。膜(mo)(mo)系統填充了cod100~350mg/l,色度(du)為(wei)(wei)180倍(bei)。電(dian)導率(lv)(lv)為(wei)(wei)800~1,350μs/cm。膜(mo)(mo)系統經過(guo)處(chu)(chu)理(li)后(hou),水(shui)(shui)鱈魚<垃(la)圾(ji)>10 mg/l,色度(du)為(wei)(wei)1至2倍(bei),電(dian)導率(lv)(lv)為(wei)(wei)lt;垃(la)圾(ji)>30μs/cm。Xujie Lu等(deng)(deng)人[4]采用生(sheng)物(wu)濾(lv)(lv)膜(mo)(mo)分離(li)法(fa)。當攝取鱈魚150~450毫(hao)克/升(sheng)時(shi),流(liu)出鱈魚會降至50毫(hao)克/升(sheng)以下(xia),去除率(lv)(lv)高達91<unk;GT;。色度(du)、濁度(du)和(he)(he)鐵錳濃度(du)的(de)去除效(xiao)果很好。 膜分離技術(shu)的(de)(de)優點是:它(ta)不僅可以(yi)(yi)去除(chu)水中(zhong)殘留的(de)(de)有機物,降低色(se)度(du)(du),還可以(yi)(yi)去除(chu)無機鹽,防止無機鹽在體(ti)系中(zhong)積(ji)聚。它(ta)是印染廢(fei)水深度(du)(du)處理的(de)(de)一項很有前景的(de)(de)技術(shu)。然(ran)而,膜處理過(guo)程的(de)(de)成本很高,并且膜組件容易被污(wu)(wu)染以(yi)(yi)縮(suo)短(duan)其使用(yong)(yong)壽命。僅通過(guo)控(kong)制和(he)減少(shao)膜污(wu)(wu)染來延長(chang)膜壽命從而降低成本,膜分離技術(shu)將(jiang)更廣泛地用(yong)(yong)于印染廢(fei)水的(de)(de)深度(du)(du)處理。 2.1.3先進氧化深度處理(li)技術 (一(yi))化(hua)學(xue)氧(yang)(yang)化(hua)技術。在印染廢(fei)(fei)水(shui)的(de)(de)深度(du)(du)處(chu)理中,o3和芬頓(dun)試劑是較常用的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)劑。O3具有很(hen)強的(de)(de)脫色效果,雖然(ran)對COD的(de)(de)去(qu)除效果很(hen)小(xiao),但它可(ke)以改變廢(fei)(fei)水(shui)的(de)(de)B / C,從而提高廢(fei)(fei)水(shui)的(de)(de)生物降解性。采用臭氧(yang)(yang)氧(yang)(yang)化(hua)法處(chu)理盧寧川等印染廢(fei)(fei)水(shui)。〔5〕。結果表明,COD去(qu)除率為72%,色度(du)(du)降低94%。"郭(guo)召海"等人研究(jiu)了(le)o3對色度(du)(du)去(qu)除和b/c的(de)(de)影(ying)響,發現當臭氧(yang)(yang)輸入約15毫克/升時(shi),色度(du)(du)去(qu)除率可(ke)達70<unk;GT;,b/c也增加了(le)一(yi)倍多。O3氧(yang)(yang)化(hua)的(de)(de)主要(yao)優(you)點是設備簡單(dan)緊湊,占地面積小(xiao),易于實現自動控制(zhi)。主要(yao)缺點是處(chu)理成本高,不適(shi)合處(chu)理大流量廢(fei)(fei)水(shui)。 Fenton試(shi)(shi)劑(ji)是由(you)H_2_2和Fe2+組(zu)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)劑(ji)。酸性條件下產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)OH具有(you)較(jiao)強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)作用,特別適用于處理成分復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)染料(liao)廢(fei)水(shui)。姜興華等(deng)用芬頓試(shi)(shi)劑(ji)對印染廢(fei)水(shui)進行(xing)深(shen)度處理。結果(guo)表明:ph 2~3,h2o2劑(ji)量(liang)為3.2毫(hao)升(sheng)/升(sheng),鐵碳量(liang)比為1:1,反(fan)應時(shi)間為90分鐘(zhong),排出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鱈(xue)魚去除(chu)90多(duo)枚,色度降低(di)(di)99枚;鹽度降低(di)(di)64度,水(shui)質指標達到要求。史(shi)紅(hong)香等(deng)[8]也研究了(le)Fenton試(shi)(shi)劑(ji)處理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)印染廢(fei)水(shui),得到了(le)類似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo)。Fenton氧化(hua)法具有(you)很強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)去除(chu)COD和色度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能力,但鐵離子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)會影響水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顏色,反(fan)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)pH值較(jiao)低(di)(di),可(ke)能影響其它處理過程。 (二(er)(er))光(guang)(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)技術。利(li)用(yong)(yong)強氧化(hua)(hua)劑(ji)(ji)產生(sheng)強氧化(hua)(hua)能力(li)·oh處(chu)理(li)(li)紫外輻射下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)廢(fei)(fei)水,具有能耗低、無二(er)(er)次污染(ran)、完(wan)全氧化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優點(dian)。最(zui)常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是uv/fenton、uv/o3、uv/h2o2等。光(guang)(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)也以光(guang)(guang)(guang)敏劑(ji)(ji)半導(dao)體為(wei)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)得到了更廣(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu),其中以tio2光(guang)(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)最(zui)為(wei)廣(guang)泛(fan),也是最(zui)佳(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)結果。在(zai)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻射下,tio2在(zai)其價帶(dai)上產生(sheng)一個電(dian)子孔(kong)(h+)對,吸(xi)(xi)附在(zai)tio2表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有機物(wu)通過強氧化(hua)(hua)、h+活(huo)化(hua)(hua)和(he)氧化(hua)(hua)降(jiang)解。馮麗娜(na)等用(yong)(yong)tio2/活(huo)性炭(tan)負載系統處(chu)理(li)(li)印染(ran)廠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)次處(chu)理(li)(li)。攝入鱈(xue)魚約(yue)為(wei)300毫克/升(sheng),在(zai)最(zui)佳(jia)反(fan)應(ying)條件下,流出鱈(xue)魚減(jian)少到50毫克/升(sheng)。色度降(jiang)低了2倍(bei)。研究(jiu)結果表(biao)明,活(huo)性炭(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附性能有利(li)于解決(jue)硫2的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損失(shi)、分(fen)離和(he)回收,提高光(guang)(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)效(xiao)果。然(ran)而,廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透光(guang)(guang)(guang)性和(he)光(guang)(guang)(guang)學效(xiao)率限制(zhi)了光(guang)(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)技術在(zai)廢(fei)(fei)水處(chu)理(li)(li)工業中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)。 (3)電化(hua)(hua)學(xue)氧(yang)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)。在外部電場作用下,通過(guo)一(yi)定的(de)化(hua)(hua)學(xue)反應,電化(hua)(hua)學(xue)過(guo)程(cheng)或物理過(guo)程(cheng)在特定反應器中產生一(yi)定量的(de)自由基,利(li)用強氧(yang)化(hua)(hua)性能降解廢(fei)水中的(de)污(wu)染物。自由基。電化(hua)(hua)學(xue)技(ji)術(shu)的(de)特點是易于控制,無污(wu)染或污(wu)染少,靈活性高(gao)。 M.Kennedy[10]指出電(dian)化(hua)學(xue)法對印染(ran)廢水(shui)(shui)脫色(se)(se)效果(guo)很(hen)好。當電(dian)化(hua)學(xue)反應器(qi)主流中Fe2+的(de)(de)質(zhi)量濃度為(wei)(wei)200-500mg/L時,色(se)(se)度、COD和BOD的(de)(de)去(qu)除(chu)率(lv)分別為(wei)(wei)90%-98%、50%和70%。然(ran)而,這種(zhong)可溶性(xing)電(dian)極氧化(hua)方法的(de)(de)電(dian)極消耗(hao)過(guo)大,因此發展新型(xing)電(dian)極已(yi)成為(wei)(wei)研究的(de)(de)熱點之一。賈(jia)金平等(deng)[11]采用活(huo)性(xing)炭纖維和鐵(tie)的(de)(de)復合電(dian)極降解(jie)各種(zhong)模擬(ni)印染(ran)廢水(shui)(shui),取得了良好的(de)(de)效果(guo)。雷陽明等(deng)。[12]以PbO 2/Ti為(wei)(wei)陽極處理模擬(ni)印染(ran)廢水(shui)(shui)。色(se)(se)度和COD去(qu)除(chu)率(lv)分別為(wei)(wei)99.5%和78.6%。 2.1.4高效(xiao)的生(sheng)物(wu)處理技(ji)術 印(yin)染(ran)廢水的(de)二級出水污染(ran)物(wu)(wu)不可生物(wu)(wu)降解(jie),難以生物(wu)(wu)降解(jie)。生物(wu)(wu)學(xue)方法的(de)重點是(shi)開(kai)發一種新的(de)生物(wu)(wu)反應器,加強生物(wu)(wu)技術,進(jin)一步(bu)消除COD和色度。 (1)曝(pu)(pu)氣生(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(BAF)。印染廢水(shui)(shui)(shui)(shui)經(jing)二級生(sheng)化處(chu)理(li)后,COD、BOD較(jiao)低(di)。在曝(pu)(pu)氣生(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)池(chi)填料上生(sheng)長(chang)的(de)(de)假單胞菌(jun)、芽孢桿菌(jun)等營養不良微生(sheng)物(wu)(wu)比(bi)表面積大(da),對廢水(shui)(shui)(shui)(shui)中有(you)機(ji)物(wu)(wu)的(de)(de)親和力(li)強(qiang)。對BAF處(chu)理(li)印染廢水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)二級出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)進行(xing)了研究。水(shui)(shui)(shui)(shui)解酸(suan)化+好(hao)氧(yang)工藝后,加入BAF深度處(chu)理(li)工藝。進水(shui)(shui)(shui)(shui)COD小(xiao)(xiao)于200mg/L時,水(shui)(shui)(shui)(shui)力(li)負荷為(wei)1.0-2.0m3/(m2.h),空水(shui)(shui)(shui)(shui)比(bi)為(wei)(2-3):1,出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)COD去除率大(da)于50%,達(da)到一(yi)級排放標(biao)準。曝(pu)(pu)氣生(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)池(chi)生(sheng)物(wu)(wu)濃(nong)度高,有(you)機(ji)負荷大(da),處(chu)理(li)效果穩定,出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質好(hao)。濾(lv)料中濾(lv)料的(de)(de)粒(li)徑越(yue)小(xiao)(xiao),處(chu)理(li)效果越(yue)好(hao),但粒(li)徑越(yue)小(xiao)(xiao),工作周期越(yue)短,濾(lv)料的(de)(de)易清洗(xi)性(xing)越(yue)差,相應的(de)(de)反洗(xi)水(shui)(shui)(shui)(shui)量也會增加。因此,充分發揮曝(pu)(pu)氣生(sheng)物(wu)(wu)濾(lv)池(chi)的(de)(de)作用的(de)(de)關鍵是選擇合適的(de)(de)過濾(lv)介質尺寸。 (二)流(liu)動(dong)(dong)床(chuang)生物(wu)(wu)膜(mo)反(fan)(fan)應(ying)器(qi)(mbbr)。mbbr是一種新型的(de)生物(wu)(wu)膜(mo)反(fan)(fan)應(ying)器(qi)。在(zai)反(fan)(fan)應(ying)器(qi)的(de)填(tian)料(liao)上添加了(le)微生物(wu)(wu)。填(tian)料(liao)懸浮在(zai)反(fan)(fan)應(ying)器(qi)中(zhong),與混合物(wu)(wu)一起流(liu)動(dong)(dong)。因此,反(fan)(fan)應(ying)器(qi)中(zhong)的(de)氣體、水和填(tian)料(liao)可以完全接(jie)觸,有機污染物(wu)(wu)的(de)氧利用率和傳質效率,生物(wu)(wu)膜(mo)活性高,老化的(de)生物(wu)(wu)膜(mo)容易從填(tian)料(liao)表面(mian)脫(tuo)落。mbbr還有不需要反(fan)(fan)向沖(chong)洗、沖(chong)擊負荷大(da)、水質穩定等(deng)優點。[14] 目前,關于(yu)MBBR工藝處(chu)理(li)印染廢水(shui)的研究很(hen)少。 霍桃梅[15]發(fa)現MBBR用(yong)于(yu)處(chu)理(li)印染廢水(shui)時對COD和氨氮具有良好的去除效果。進水(shui)COD從(cong)約200 mg / L降至50 mg / L以(yi)下(xia),氨氮從(cong)10 mg / L降至2 mg / L以(yi)下(xia),但色(se)度去除率(lv)僅為25%。 印染廢水中(zhong)有(you)機污染物(wu)種類(lei)繁多,生(sheng)(sheng)物(wu)填料(liao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)多菌(jun)系統具有(you)很(hen)強的(de)(de)(de)(de)降解能力,因(yin)此MBBR作(zuo)(zuo)為一種先進的(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)工藝,對有(you)機物(wu)濃(nong)度較低的(de)(de)(de)(de)二級生(sheng)(sheng)化(hua)處(chu)理(li)廢水具有(you)很(hen)大的(de)(de)(de)(de)優勢。今后,MBBR在印染廢水深度處(chu)理(li)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)研究和應用可作(zuo)(zuo)為一個發(fa)展方向。 (三(san))膜(mo)生(sheng)物反(fan)(fan)應(ying)器(mbr)。采用膜(mo)生(sheng)物反(fan)(fan)應(ying)器膜(mo)分離和(he)生(sheng)物降解相結合的(de)(de)(de)方(fang)法(fa),去(qu)除廢水(shui)中殘留(liu)的(de)(de)(de)大部分鱈魚(yu)、色(se)度和(he)全(quan)部污染物。然后通過進一(yi)步處(chu)理(li),通過nf(ro)工(gong)藝去(qu)除大部分鹽度,使(shi)流出(chu)(chu)的(de)(de)(de)水(shui)質(zhi)普遍滿足再(zai)利(li)(li)用的(de)(de)(de)要求。"戴舒"等用于(yu)處(chu)理(li)印刷(shua)和(he)染色(se)廢水(shui),外用mbr(由有(you)氧反(fan)(fan)應(ying)器和(he)超濾膜(mo)組成(cheng))進行再(zai)利(li)(li)用。結果表(biao)明(ming),該系統的(de)(de)(de)去(qu)除率(lv)達(da)到(dao)99%。導電性去(qu)除率(lv)97&lock;GT;.P. Schoeberl等人(ren)[17]首先(xian)使(shi)用mbr和(he)nf處(chu)理(li)印染廢水(shui),廢水(shui)的(de)(de)(de)水(shui)質(zhi)達(da)到(dao)了水(shui)再(zai)利(li)(li)用的(de)(de)(de)目(mu)標,但考慮到(dao)技(ji)術(shu)上的(de)(de)(de)困難(nan)和(he)高(gao)昂的(de)(de)(de)經濟成(cheng)本(ben),uf被用來取代nf。好(hao)的(de)(de)(de)結果。mbr的(de)(de)(de)優(you)點是(shi)工(gong)藝流程(cheng)短,面積小,流出(chu)(chu)水(shui)質(zhi)穩定,缺點與膜(mo)分離技(ji)術(shu)相似,主要是(shi)由于(yu)膜(mo)污染造成(cheng)膜(mo)壽命(ming)短,高(gao)河電力消(xiao)耗(hao)成(cheng)本(ben)高(gao)。 2.2印染廢水深度(du)處(chu)理(li)和再(zai)利用一體化工藝 2.2.1傳統工(gong)藝組合工(gong)藝 由于(yu)印(yin)染(ran)(ran)廢(fei)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質復雜,廢(fei)水(shui)(shui)的(de)再利(li)用不可能(neng)通過(guo)(guo)(guo)單一技(ji)(ji)術(shu)(shu)實現。因(yin)此,有(you)(you)必(bi)要將各(ge)種方法有(you)(you)機(ji)地(di)結合(he)(he)(he)起來,并(bing)采(cai)用綜合(he)(he)(he)處(chu)理的(de)組(zu)(zu)合(he)(he)(he)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)。Xiaojun Wang等(deng)[18]采(cai)用臭氧(yang)(yang)(yang)聯合(he)(he)(he)生物(wu)(wu)法處(chu)理印(yin)染(ran)(ran)廢(fei)水(shui)(shui)。臭氧(yang)(yang)(yang)氧(yang)(yang)(yang)化后,廢(fei)水(shui)(shui)B / C從0.18增(zeng)加(jia)到0.36,COD和色(se)度(du)去除(chu)率也(ye)增(zeng)加(jia)。黃瑞敏等(deng)。[19]研(yan)究了混凝脫色(se)-曝氣生物(wu)(wu)濾池-離子(zi)交(jiao)換組(zu)(zu)合(he)(he)(he)工藝處(chu)理針織棉(mian)染(ran)(ran)色(se)廢(fei)水(shui)(shui)。出水(shui)(shui)色(se)度(du)去除(chu)10倍以(yi)下,COD小于(yu)20 mg/L,SS小于(yu)2 mg/L,濁度(du)小于(yu)3 NTU。郭(guo)召(zhao)海等(deng)人研(yan)究了o3氧(yang)(yang)(yang)化與(yu)生物(wu)(wu)過(guo)(guo)(guo)濾結合(he)(he)(he)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)對(dui)印(yin)染(ran)(ran)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)影響,發現O3生物(wu)(wu)過(guo)(guo)(guo)濾結合(he)(he)(he)技(ji)(ji)術(shu)(shu)對(dui)化學氧(yang)(yang)(yang)化、吸附(fu)和生物(wu)(wu)降(jiang)解的(de)協同作(zuo)(zuo)用有(you)(you)很(hen)好的(de)作(zuo)(zuo)用。具有(you)(you)操作(zuo)(zuo)成(cheng)本低、無濃度(du)溶液、殘留污泥少等(deng)優點。單一技(ji)(ji)術(shu)(shu)用于(yu)高級治療。難以(yi)同時解決(jue)脫色(se),COD還原和除(chu)鹽等(deng)問題(ti)。結合(he)(he)(he)各(ge)種單一技(ji)(ji)術(shu)(shu)可以(yi)獲得(de)更(geng)好的(de)治療效果,并(bing)確保(bao)充分(fen)利(li)用每種技(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)優勢(shi),改善污染(ran)(ran)物(wu)(wu)。去除(chu)率。 2.2.2膜技(ji)術與(yu)傳統技(ji)術的(de)融合(he) 印(yin)染廢水(shui)(shui)的(de)組(zu)成(cheng)復雜。例如(ru),如(ru)果利用(yong)膜(mo)技(ji)術(shu)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)印(yin)染廢水(shui)(shui),必須選擇適當的(de)預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)技(ji)術(shu),防止廢水(shui)(shui)中(zhong)的(de)膠體、有機物、懸浮(fu)物對膜(mo)造(zao)成(cheng)污染。A. Bes-Piá等人(ren)[20]利用(yong)o3和nf的(de)組(zu)合(he)工(gong)藝處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)生化(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)后的(de)印(yin)染廢水(shui)(shui),o3用(yong)于氧(yang)(yang)化(hua)(hua)導致膜(mo)污染的(de)有機物。水(shui)(shui)釋放的(de)各種指標均能滿足再利用(yong)標準(zhun)。M.在對生產車(che)間的(de)直接廢水(shui)(shui)進(jin)行(xing)物理(li)(li)(li)(li)預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)后,Marcucci等人(ren)利用(yong)絮凝(ning)沉淀(dian)、o3氧(yang)(yang)化(hua)(hua)和uf進(jin)行(xing)了后續(xu)的(de)深(shen)度(du)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)。整(zheng)個過程的(de)色度(du)去(qu)除率(lv)為93%,鱈魚(yu)去(qu)除率(lv)為66%。膜(mo)污染問題限制了膜(mo)技(ji)術(shu)在印(yin)染廢水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)中(zhong)的(de)應用(yong),以及使用(yong)o3氧(yang)(yang)化(hua)(hua)等預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)方(fang)法(fa)控制膜(mo)污染,從(cong)而提(ti)高膜(mo)的(de)壽(shou)命,降(jiang)低處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)成(cheng)本,是(shi)今(jin)后深(shen)入處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)印(yin)染廢水(shui)(shui)的(de)主要趨勢。 2.2.3集成膜處理和再利用過程 國外(wai)許(xu)多研究(jiu)表(biao)明,將不同的(de)膜(mo)分離技(ji)術相結合,形成一體化的(de)膜(mo)工藝(yi),是(shi)印染廢水深(shen)度(du)處理的(de)重要方(fang)向。M.Marcucci等(deng)人[21]印染廢水經(jing)砂(sha)濾和超濾處理后,再經(jing)納濾或反滲(shen)(shen)(shen)透處理。實驗(yan)表(biao)明,采用納濾或反滲(shen)(shen)(shen)透作為(wei)深(shen)度(du)處理方(fang)案是(shi)可行(xing)(xing)的(de)。反滲(shen)(shen)(shen)透廢水可在任何印染工藝(yi)中重復使用。納濾在脫(tuo)鹽脫(tuo)礦方(fang)面不如(ru)反滲(shen)(shen)(shen)透,但運(yun)行(xing)(xing)成本(ben)低于反滲(shen)(shen)(shen)透。 開(kai)發了(le)"臭氧(yang)(yang)(yang)催化(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)+cmf+ro"工藝,并完成(cheng)了(le)1,500-m3/D的(de)(de)印染(ran)(ran)廢水(shui)膜(mo)再(zai)利用(yong)示范項(xiang)目。o3催化(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)系統(tong)主要(yao)用(yong)于去除(chu)水(shui)中難(nan)降解的(de)(de)可(ke)生物降解有機污染(ran)(ran)物的(de)(de)鱈魚和色(se)度(du),其去除(chu)率分別為30~40和90。臭氧(yang)(yang)(yang)催化(hua)水(shui)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)成(cheng)連續超濾(cmf)系統(tong),流出水(shui)質穩(wen)定,鱈魚穩(wen)定在40毫(hao)克/升左右,濁度(du)為0.4 ntu,污染(ran)(ran)指數(sdi)為3。經反滲透處(chu)理后(hou),污水(shui)Cod<unk>10 mg/l,導電性<gt;10.5μs/cm,ss和色(se)度(du)均(jun)(jun)為0,均(jun)(jun)符合推(tui)薦的(de)(de)高水(shui)質標準。通過(guo)質量分離和質量分離再(zai)利用(yong),廢水(shui)再(zai)循環(huan)率達(da)到或超過(guo)總處(chu)理水(shui)量的(de)(de)75%。 這些研究(jiu)表明(ming),未來先進的(de)污(wu)水處(chu)理(li)技術的(de)發展方向(xiang),即充(chong)分(fen)利(li)(li)用各種工藝技術的(de)集成,提高污(wu)水處(chu)理(li)的(de)程(cheng)度,達到污(wu)水循(xun)環利(li)(li)用的(de)最終(zhong)目標。 3 結(jie)語和(he)展(zhan)望 印染(ran)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)對我國水(shui)(shui)(shui)(shui)環境構成嚴重威脅。隨著人們環保意識(shi)的(de)(de)(de)增強,印染(ran)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)深(shen)(shen)度處(chu)理(li)(li)(li)和(he)回用(yong)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)受到政府的(de)(de)(de)重視。印染(ran)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)深(shen)(shen)度處(chu)理(li)(li)(li)有(you)多(duo)種單一(yi)(yi)技術(shu),各有(you)優缺(que)點(dian),但難以(yi)達到排放再利用(yong)標準(zhun)。根據印染(ran)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質的(de)(de)(de)特點(dian),合理(li)(li)(li)選擇和(he)優化(hua)綜合處(chu)理(li)(li)(li)工藝是必要(yao)的(de)(de)(de)。膜(mo)分離技術(shu)是印染(ran)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)深(shen)(shen)度處(chu)理(li)(li)(li)的(de)(de)(de)重要(yao)研究方向。未來的(de)(de)(de)研究可以(yi)基于單位技術(shu)的(de)(de)(de)改進(jin),包括生化(hua)和(he)物(wu)理(li)(li)(li)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)(de)(de)改進(jin),耐火有(you)機物(wu)處(chu)理(li)(li)(li)的(de)(de)(de)改進(jin),膜(mo)成分污染(ran)的(de)(de)(de)控制。形成了一(yi)(yi)套排水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質標準(zhun),高復用(yong)率(lv),高效、經(jing)濟的(de)(de)(de)印染(ran)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)復用(yong)一(yi)(yi)體化(hua)技術(shu)。 |