印染工业园区废水深度处理技术研究进展

2.2生物技术

生物技术不仅可以用于二级处理，还可以用于深度处理。深度处理中一般采用生物膜法或膜生物反应器等。主要工艺包括曝气生物滤池、生物接触氧化法、生物活性炭法、MBR工艺等。

陆洪宇等采用曝气生物滤池工艺深度处理混合印染废水，结果表明，当气水比为3∶1时，氨氮、COD和色度去除率分别达到77.8%、61.5%和90%，曝气生物滤池中，在相同生物量和环境条件下，生物膜较活性污泥具有更强的深度处理能力[4]。

张万有等利用新型好氧生物膜过滤器深度处理印染水，COD、SS、NH3-N去除率分别为70%、90%、93.4%，出水质量浓度分别为30～50，20～50，0～3mg/L[5]。

吴川等采用陶粒生物滤池深度处理某印染厂二级生化出水，陶粒生物滤池对COD去除率达55%左右，进水ρ(COD)为90～100mg/L时，出水COD可保持低于50mg/L。NH3-N也有较好的去除效果，当进水质量浓度在8.5～14mg/L时，出水可保持在1～1.5mg/L，平均去除率为88.5%[6]。

2.3高级氧化技术

高级氧化技术是指在水处理过程中，产生具有强氧化能力的羟基自由基(˙OH)，使水体中的大分子难降解有机物氧化成小分子物质，甚至直接降解为CO2和H2O。根据反应条件和产生羟基自由基(˙OH)方式的不同，可将其分为臭氧氧化、Fenton氧化、光化学氧化、电化学氧化等。

近年来，臭氧氧化作为一种高级氧化技术被广泛应用于去除印染废水的色度和难降解有机物。李昊等采用臭氧氧化深度处理印染废水生化处理出水，结果表明臭氧氧化对COD和色度有很好的去除效果。

在进气(臭氧质量浓度12.5mg/L)流量2.5L/min、通气时间30min、后续反应时间30min的条件下，COD去除率约为40%，色度去除率大于95%，出水可生化性有所提高。三维荧光光谱分析和相对分子质量分布检测显示，相对分子质量较大的物质被降解为相对分子质量较小的物质[2]。

2.4吸附技术

吸附技术是利用微孔多、比表面积大的物质吸附去除废水中污染物质，主要用于处理难生物降解的有机物或用一般氧化法难于氧化的溶解性有机物，常用的吸附剂包括活性炭、硅藻土、粉煤灰、改性纤维素、硅胶和树脂等。

活性炭是一种非极性吸附剂，具有耐强酸、强碱腐蚀，可经受水浸、高温、高压作用，不易破碎，具有良好的吸附性能和化学稳定性等特性，因此在废水处理中被广泛应用[8]。肖敏等采用活性炭吸附法处理印染废水，装置由3个活性炭柱串联，标准曲线的绘制很好地拟合了水样浓度与吸光度的关系，相关系数达到99.86%，出水水质逐级变好，表明活性炭对水中染料具有较好吸附能力[9]。

2.5膜分离技术

膜分离技术是利用特殊的半透膜，使不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，根据分离膜孔径大小可以分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)等。

膜分离技术具有分离效率高;设备可工厂化生产，便于操作和维修;没有相的变化，能量转化效率高等优点，在废水处理中的应用发展较快。但膜技术投资和运行费用高，易发生堵塞，需要高水平的预处理和定期的化学清洗，这些是目前制约其广泛应用的主要因素[10-11]。

董佳等针对印染废水二级处理出水，采用纳滤进行深度处理，结果表明当运行压力为0.65MPa，回流率为1.5，运行周期为25d，纳滤膜对色度、COD、TDS的平均去除率分别达到91.5%、93.8%、96.2%;出水色度小于4倍，ρ(COD)为8mg/L，ρ(TDS)为100mg/L，出水水质满足某印染厂回用水水质要求[12]。

汪开明等在广东省某印染工业园污水处理厂废水深度处理及回用采用超滤+反渗透双膜法工艺，实际运行结果表明，该工艺可有效去除污水中有机物、悬浮物(SS)及各种阴阳离子，出水水质可达到印染行业中水回用水质指标，产生了良好的经济效益和环境效益[13]。2.6其他技术水处理科研人员对蒸馏技术、萃取技术、等离子体技术、离子交换技术、电吸附技术等也开展了广泛研究，为废水的深度处理拓宽了技术思路。

3印染废水深度处理发展方向

3.1印染废水的全过程控制

2000年以来，随着印染行业的持续快速发展，其水资源消耗量和污染物排放量也不断增加，不仅对环境造成了污染，也成为制约印染行业健康发展的“瓶颈”。印染行业污染防治过程中，不仅要不断提高污水深度处理效果，还应该注意全过程控制。

1)产业调整和转型升级。根据当地水资源和污染物排放容量的情况，进行产业结构调整和转型升级，推进印染工业园区和生态园区建设。

2)实行清洁生产全过程控制。推广应用节水、减排、低污染的印染新设备、新工艺、新技术，加强中水回用、碱回收等资源循环利用，减少污染物排放[14]。

3)提高印染废水预处理和生物处理效果。根据原材料和印染工艺的不同，对印染废水进行pH调节、混凝沉淀等适宜的预处理，对后续污水处理工艺具有很好的保障和改善作用。提高二级处理效果，尽量降低深度处理进水污染物浓度，降低整个污水处理工艺流程的处理成本。

3.2组合技术

印染废水水量大，水质复杂，是高浓度、难降解的有机废水，尤其是对二级处理出水进行深度处理，采用单一的处理技术难以达到较好的处理效果，需要采用多种技术的组合工艺[15]，如：“臭氧+曝气生物滤池”、“臭氧+生物活性炭”、“絮凝过滤+膜分离”等。

郭召海等采用“臭氧+生物滤池”工艺深度处理印染废水，结果表明出水水质可达DB32/1072—2007《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》的要求，其中ρ(COD)<60mg/L，且具有运行费用低、污泥产量小等优点[16]。

陈士明等采用“微絮凝直接过滤+超滤组合工艺”对印染废水进行深度处理，结果表明微絮凝直接过滤和超滤组合不仅能提高出水水质，使浊度和COD去除率分别达99.2%和57.5%，满足GB/T18920—2002《城市杂用水水质标准》要求;而且与其他的预处理方式对比，微絮凝直接过滤能有效减轻超滤膜的负荷，延缓膜污染[2]。

4结语

印染行业作为一个重要产业对社会经济发展发挥了重要作用，但也产生了大量浓度高、难处理的印染废水，给水环境安全造成威胁。为了保持印染行业健康、可持续发展，保护水环境，应对印染废水进行全过程控制管理，推进清洁生产，提高常规污水处理效果。同时，进行不同工艺技术的有效组合，不断研发高效、经济的深度处理技术，以适应不断提高的排放水质标准的要求。

参考文献略

延伸阅读：

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解析印染废水深度处理的工艺