印染廢水深度處理的主要技術

  印染廢水是指以加工棉、麻、化學纖維及其混紡產品為主的印染廠排出的廢水，其特點主要為：水量大、有機污染物濃度高、色度深、堿性和pH值變化大、水質變化劇烈。由于染料、助劑、織物染整要求的不同，印染廢水的pH 值、CODCr、BOD5濃度、顏色等也各不相同，但其共同的特點之一是m（BOD5）／m（CODCr）值均很低，一般在0．2左右，可生化性差；另一共同特點是色度高，有的可高達4 000 倍以上。目前用于印染廢水二級處理的工藝主要以物理化學法和生物法為主。生物法主要針對有機污染物，但對色度的去除不理想，去除率一般只有50％～60％，所以對色度的去除以物理化學法為主。當前，印染廢水二級處理出水水質仍不能達到排放及回用標準的要求，主要問題是二級處理出水中殘留的CODCr都是難生化降解有機物；而一般的混凝沉淀、吸附、氣浮等方法也難以將色度*去除，所以深度處理的對象就是難生化降解有機物和色度。目前，用于印染廢水深度處理的主要技術工藝有物理法、高級氧化法、生物法等。

    1、物理法
    1.1、吸附法
    吸附法是*常用的深度處理方法之一，印染廢水深度處理工藝中采用的吸附劑以活性炭為主，此外也有一些新型吸附劑。張鳳娥等利用改性磁粉吸附協同二氧化氯氧化深度處理代替原有的混凝沉淀加活性炭吸附的深度處理工藝，
    雖然活性炭對印染廢水中的CODCr、BOD5、色度都有很好的去除效果，但是活性炭再生困難，再生過程中損失較大，再生后吸附能力明顯下降，這些都制約了活性炭在深度處理方面的應用。
    1.2、膜技術
    膜技術是21 世紀出現的新興技術，由于其具有諸多優點而備受關注。膜技術可按過濾精度從低到高分為微濾、超濾、納濾和反滲透，微濾和超濾一般作為納濾和反滲透的預處理工藝。膜技術主要是通過對廢水中污染物的分離而達到廢水處理的目的，此方法的工藝過程簡單，處理過程無二次污染，并且出水水質優良，可以回收再利用。膜技術雖具有諸多優點，但是也存在很多問題，其中膜污染和成本是制約膜技術在印染廢水處理方面廣泛應用的主要因素。
    1.3、微絮凝直接過濾
    微絮凝直接過濾近年來在發達國家已經成為處理低溫、低濁、有色水質的主流選擇工藝，其工作原理是在廢水通過濾池前投加絮凝劑，之后直接進入濾料內部完成反應、沉淀和截留過程，是一種高效、經濟的集成工藝。
    微絮凝工藝既可以單獨使用，也可以與生物工藝如BAF 或者膜技術組合使用，都可以有很好的處理效果。

    2、高級氧化法
    高級氧化技術（AOPs）是泛指反應過程有大量•OH 參與的化學氧化技術。本文以Fenton 氧化法和臭氧氧化法為例，介紹了AOPs 在印染廢水深度處理中的應用情況。
    2.1、Fenton 氧化法
    Fenton 試劑能有效氧化去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物，其實質是H2O2在Fe2＋的催化作用下生成具有高反應活性的•OH，•OH 的氧化性不具有選擇性，所以可與大多數有機物作用使其降解。根據H2O2產生•OH 的方式，Fenton 法可分為普通Fenton 法、光Fenton 法以及電Fenton法。
    2.2、臭氧氧化法
    臭氧氧化有機物的途徑有2 種：直接反應和間接反應。直接反應是臭氧通過環加成、親電或親核作用直接與污染物反應；間接反應是臭氧在堿、光照或其它因素作用下，生成氧化性更強的•OH。
    臭氧氧化主要針對印染廢水的脫色處理，臭氧可以破壞染料發色基團，同時破壞構成發色基團的苯、萘、蒽等環狀化合物，從而使廢水脫色。

    3、生物法
    生物法具有操作簡單、運行費用低、無二次污染、環境友好等特點，在印染廢水的處理中越來越受到重視，其中*常見的生物法工藝包括曝氣生物濾池（BAF）和生物活性炭（BAC）。
    3.1、BAF
     BAF是一種采用顆粒濾料固定生物膜的好氧或缺氧生物反應器，工作原理有截留過濾、吸附和生物代謝。與普通活性污泥法相比，BAF 工藝用于處理低濃度、難降解有機廢水，具有占地面積小、抗沖擊負荷強、氧傳輸效率高、避免污泥膨脹、出水水質穩定等優點。
    3.2、BAC
    BAC工藝利用活性炭的巨大比表面積、發達孔隙結構以及優良的吸附性能等特點，以活性炭作為載體構建生物膜，從而形成活性炭吸附和微生物氧化分解有機物的協同作用。此工藝提高了廢水中有機物的去除率，增強了系統抗毒物和負荷變化的能力，改善了污泥脫水及消化的性能，延長了活性炭的使用壽命，是一種以生物處理為主，同時具有物化處理特點的生物處理新技術。

    4、組合工藝
    印染廢水中含有大量染料、漿料、表面活性劑、堿劑等，單一的物理、化學或者生物處理法不能對全部水質指標都有很好的處理效果，而組合工藝則能夠互相彌補，確保出水水質達標。
    采用陶粒BAF-多介質過濾器-活性炭過濾器組合工藝作為反滲透膜的預處理工藝對印染廢水二級出水進行深度處理，進水經預處理后CODCr的質量濃度從89 ～ 112 mg ／L 降至53 ～ 67 mg ／L，色度從40 倍降至32 倍，再經過反滲透膜后CODCr的質量濃度和色度進一步降至3 ～ 8 mg ／ L 和無色。