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解析印染废水深度处理的工艺

北极星环保网来源:污水处理设备专家2017/2/9 9:33:14我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:印染废水 废水处理 反渗透

李新等则更细致地研究了UV/H2O2对印染废水生化出水中4种溶解性有机物,即疏水酸、非酸疏水物质、弱疏水物质及亲水物质的去除效果。试验结果表明UV/H2O2高级氧化法对此水样中的弱疏水性有机物、疏水酸和非酸疏水物质均有较好的处理效果,对亲水性有机物的处理效果较差。光Fenton法较之普通Fenton法的优点在于减小了Fe2+与˙OH发生反应的机率,也就减少了Fe2+用量,提高了H2O2的利用率。

刘勇健等采用铁炭微电解-Fenton试剂联合氧化技术对印染废水进行深度处理,该技术是在铁炭微电解反应中加入适量H2O2,使电解产生的Fe2+与H2O2形成Fenton试剂,强化对废水中有机物的去除,最终CODCr去除率可达90%以上。

汪永红等利用铁炭微电解协同H2O2处理印染废水,也获得了很好的处理效果,脱色率达到98%,CODCr的去除率可达78%。电Fenton法的实质是将电化学法产生的Fe2+和H2O2作为Fenton试剂的持续来源,同样也提高了H2O2的利用效率。电Fenton法中除了˙OH的氧化作用外,还有阳极氧化、电极吸附、电混凝等作用可以对有机物进行降解。

2.2臭氧氧化法

臭氧氧化有机物的途径有2种:直接反应和间接反应。直接反应是臭氧通过环加成、亲电或亲核作用直接与污染物反应;间接反应是臭氧在碱、光照或其它因素作用下,生成氧化性更强的˙OH。

臭氧氧化主要针对印染废水的脱色处理,臭氧可以破坏染料发色基团,同时破坏构成发色基团的苯、萘、蒽等环状化合物,从而使废水脱色。王宏洋等采用臭氧氧化法深度处理印染废水二级出水,当比臭氧消耗量为6.5mg/mg时,CODCr、色度的去除率分别为75%、85%。

李昊等也做了类似的研究,处理后的印染废水生化出水CODCr的去除率为40%,色度的去除率大于95%。钱飞跃等[20]证明臭氧氧化能有效降低印染废水生化出水的色度和芳香度,明显提高可生化性。臭氧直接作用于有机物时,具有选择性、反应速度慢的特点,并且不能将有机物彻底矿化,对CODCr的去除效果不明显,所以就需要臭氧发生间接氧化反应,生成无选择性的˙OH。

目前,应用于印染废水处理中主要的有臭氧-紫外光技术(O3-UV)、臭氧-过氧化氢技术(O3-H2O2)和臭氧-活性炭技术(O3-AC)。

朱辉以生化处理后的低浓度印染废水为处理对象,结果表明,O3-UV工艺与单独臭氧工艺相比,对UV254和CODCr的去除率分别提高了30.6%和23.5%。在王炜的H2O2协同臭氧氧化试验中,对500mL初始pH值为6.8的废水,在臭氧的投加量为48mg、0.1mLH2O2在反应前加注到反应器的条件下,O3-H2O2工艺的CODCr去除率比臭氧单独氧化提高了7.9%。

蔡华等采用活性炭催化臭氧氧化法对某印染废水处理厂二沉池出水进行深度处理,结果表明,CODCr、NH3-N、TN、TP、色度的去除率分别为83.59%、65.71%、54.72%、79.65%和95.83%,达到了DB32/1072—2007的要求。

3生物法

生物法具有操作简单、运行费用低、无二次污染、环境友好等特点,在印染废水的处理中越来越受到重视,其中最常见的生物法工艺包括曝气生物滤池(BAF)和生物活性炭(BAC)。

3.1、BAF

BAF是一种采用颗粒滤料固定生物膜的好氧或缺氧生物反应器,工作原理有截留过滤、吸附和生物代谢。与普通活性污泥法相比,BAF工艺用于处理低浓度、难降解有机废水,具有占地面积小、抗冲击负荷强、氧传输效率高、避免污泥膨胀、出水水质稳定等优点。

许峰等采用上向流砾石滤料BAF反应器深度处理印染废水,对于m(BOD5)/m(CODCr)小于0.1,N、P含量低的废水具有很好的处理能力,出水CODCr的质量浓度为39.6~45.3mg/L,NH3-N的质量浓度为0.11~0.24mg/L。

吴川等通过对陶粒生物滤池深度处理某印染厂二级生化出水的研究表明:陶粒生物滤池在整个稳定运行阶段,对CODCr的去除率达55%左右,当进水CODCr的质量浓度为90~100mg/L时,出水可保持低于50mg/L;对NH3-N也有很好的去除效果,平均去除率为88.5%左右,出水NH3-N的质量浓度保持在1.0~1.5mg/L;但是对色度的去除率只有20%,原因在于废水中引起色度的难生物降解有机物,通过陶粒微弱的吸附能力以及极少量的生物降解只能去除少部分。

王宇峰等采用陶粒BAF对经兼氧-好氧生化预处理后的印染废水进行中试规模的深度处理试验研究,出水ρ(CODCr)≤50mg/L,ρ(SS)≤20mg/L,色度≤20倍,平均去除率分别为80%、超过80%和60%,结果显示BAF工艺对色度的去除能力有限。

李达宁等用两级BAF联用臭氧氧化对二级生化后的印染废水进行深度处理,经该工艺处理后的出水ρ(CODCr)<35mg/L,去除率超过75%,色度降到4倍以下,该工艺在去除CODCr的同时,对色度的去除效果也很好,原因在于臭氧对色度有很好的去除效果,而印染废水经BAF处理后再经臭氧氧化,可减少臭氧的投加量。

3.2、BAC

BAC工艺利用活性炭的巨大比表面积、发达孔隙结构以及优良的吸附性能等特点,以活性炭作为载体构建生物膜,从而形成活性炭吸附和微生物氧化分解有机物的协同作用。此工艺提高了废水中有机物的去除率,增强了系统抗毒物和负荷变化的能力,改善了污泥脱水及消化的性能,延长了活性炭的使用寿命,是一种以生物处理为主,同时具有物化处理特点的生物处理新技术。

贾跃然等分析了BAC工艺深度处理平绒印染废水的影响因素,结果表明,污染物的去除率随气水体积比的增大而升高,随水力负荷的增大而下降。孙根行等利用BAC技术对某印染厂二级生化出水进行深度处理,出水CODCr、NH3-N、SS的平均质量浓度分别为36.0、0.49、10mg/L,出水色度为12倍,均达到了HJ471—2009《纺织染整工业废水治理工程技术规范》中回用水水质的要求。

延伸阅读:

分析几种印染工业废水处理工艺的不同点

印染废水提标改造及回用处理技术

印染行业废水处理特征及处理工艺

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