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作者:鞏義市盛世凈水材料有限公司時間:2020-05-09 10:12:25
印染廢水深度處理主要對常規(guī)二級處理系統(tǒng)出水進(jìn)行處理,去除的污染物主要是色度、COD 和鹽度(電導(dǎo)率)等,使出水水質(zhì)滿足生產(chǎn)工藝要求。印染工藝和產(chǎn)品質(zhì)量要求不同,對回用水的水質(zhì)要求也不同。
2.1 深度處理單元技術(shù)
2.1.1 吸附處理技術(shù)
將廢水通過由吸附劑組成的濾床,污染物質(zhì)被吸附在多孔物質(zhì)表面上或被過濾除去?;钚蕴渴怯∪緩U水深度處理中常用的吸附劑,其微孔多,比表面積可高達(dá)500~600 m2/g,具有很強(qiáng)的吸附脫色性能,特別適合相對分子質(zhì)量小于400 的水溶性染料的脫色吸附。但活性炭對疏水性染料吸附效果較差,其再生也比較復(fù)雜且費(fèi)用昂貴,限制了吸附法在印染廢水深度處理中的應(yīng)用。
2.1.2 膜分離技術(shù)
膜對不同物質(zhì)具有透過性差異,膜分離技術(shù)就是利用膜的這種特性,在一定的傳質(zhì)推動力下,對混合物進(jìn)行分離的方法。印染廢水深度處理所用的膜分離技術(shù)主要有微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO)。MF 和UF 常作為NF 和RO 的預(yù)處理;UF 能分離大分子有機(jī)物、膠體、懸浮固體;NF 能實(shí)現(xiàn)脫鹽與濃縮的同時進(jìn)行;RO 能去除可溶性金屬鹽、有機(jī)物、膠粒等并截留所有離子。
膜分離技術(shù)的優(yōu)勢為:其不僅能去除水中殘余的有機(jī)物,降低色度,還能脫除無機(jī)鹽類,防止系統(tǒng)中無機(jī)鹽的積累,是印染廢水深度處理中具前景的一項(xiàng)技術(shù)。然而,膜處理工藝的成本較高,且膜組件易被污染而縮短其使用壽命。只有通過控制并降低膜污染來延長膜壽命,從而降低成本,膜分離技術(shù)在印染廢水深度處理中才會得到更加廣泛的應(yīng)用。
2.1.3 高級氧化深度處理技術(shù)
(1)化學(xué)氧化技術(shù)。在印染廢水深度處理中,O3 和Fenton 試劑是比較常用的氧化劑。O3 具有較強(qiáng)的脫色作用,雖然對COD 的去除效果很小,但是可以改變廢水的B/C,從而提高廢水的可生化性。O3 氧化的主要優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單緊湊、占地面積小、容易實(shí)現(xiàn)自動化控制;主要缺點(diǎn)是處理成本高,不適合大流量廢水的處理。
Fenton 試劑是由H2O2 和Fe2+復(fù)合而成的氧化劑,在酸性條件下產(chǎn)生的·OH 具有強(qiáng)的氧化作用,特別適合處理成分比較復(fù)雜的染料廢水。Fenton 氧化對COD 和色度具有較強(qiáng)的去除能力,但是鐵離子的存在可能會影響水的顏色,而且反應(yīng)的pH 較低,可能對其他處理工序有影響。
(2)電化學(xué)氧化技術(shù)。在外加電場作用下,在特定反應(yīng)器內(nèi),通過一定化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)過程或物理過程,產(chǎn)生大量的自由基,利用自由基的強(qiáng)氧化性對廢水中的污染物進(jìn)行降解的過程。電化學(xué)技術(shù)具有易控制、無污染或少污染、高度靈活等特點(diǎn)。
2.1.4 生物處理技術(shù)
印染廢水二級出水污染物可生化性不高,生物降解有一定難度,生物法的重點(diǎn)在于開發(fā)強(qiáng)化生物技術(shù)的新型生物反應(yīng)器,以進(jìn)一步去除COD 和色度。
(1)曝氣生物濾池(BAF)。印染廢水經(jīng)二級生化處理后,水中COD 及BOD 相對較低,曝氣生物濾池填料上生長的貧營養(yǎng)微生物如假單胞菌、芽孢桿菌等,比表面積較大,對廢水中的有機(jī)物有較強(qiáng)的親和力。水解酸化+好氧工藝后增加BAF 深度處理工藝,當(dāng)進(jìn)水COD<200 mg/L,水力負(fù)荷1.0~2.0 m3/(m2·h),氣水比為(2~3)∶1 時,出水COD 去除率在50%以上,達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)。曝氣生物濾池中生物濃度和有機(jī)負(fù)荷高,處理效果穩(wěn)定,出水水質(zhì)好。濾池中的濾料粒徑越小處理效果越好,但是小粒徑又會使工作周期變短,濾料不易清洗,相應(yīng)的反沖洗水量也會增加。因此選用合適的濾料粒徑是充分發(fā)揮曝氣生物濾池功能的關(guān)鍵。
(2)移動床生物膜反應(yīng)器(MBBR)。MBBR 是一種新型的生物膜反應(yīng)器。微生物在反應(yīng)器內(nèi)的填料上富集,填料懸浮于反應(yīng)器內(nèi)并隨著混合液流動,因此氣、水、填料三者能夠在反應(yīng)器內(nèi)充分接觸,氧的利用率和有機(jī)污染物的傳質(zhì)效率高,且生物膜的活性較高,老化的生物膜易從填料表面脫落。MBBR 還具有不需要反沖洗、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
目前關(guān)于用MBBR 工藝處理印染廢水的研究不多。MBBR 深度處理印染廢水時對 COD 及氨氮兩項(xiàng)指標(biāo)有良好的去除效果。進(jìn)水COD 由200 mg/L 左右降到50 mg/L 以下,氨氮由10 mg/L 降到2 mg/L 以下,但色度去除率僅為25%。
印染廢水中有機(jī)污染物品種較多,生物填料上的多菌種體系有較大的降解能力,所以MBBR 作為深度處理工藝對有機(jī)物濃度較低的二級生化處理出水具有很大的優(yōu)勢。未來可以將MBBR 在印染廢水深度處理中的研究和應(yīng)用作為一個發(fā)展方向。
(3)膜生物反應(yīng)器(MBR)。膜生物反應(yīng)器集膜分離與生物降解于一體,可去除廢水中大部分殘余的COD、色度和所有的SS。而后通過NF(RO)工藝進(jìn)一步處理,去除大部分鹽度,出水水質(zhì)一般能達(dá)到回用水要求。先采用MBR 和NF 結(jié)合處理印染廢水,出水水質(zhì)全部滿足回用水指標(biāo),但是考慮到技術(shù)難度和高額的經(jīng)濟(jì)成本,而后用UF 代替NF 同樣取得較好的效果。MBR 的優(yōu)點(diǎn)在于工藝流程短、占地面積少、出水水質(zhì)穩(wěn)定;缺點(diǎn)和膜分離技術(shù)類似,主要是膜污染導(dǎo)致的膜壽命短、成本高和電耗高。