張繼偉，曾杭成，張國(guó)亮，馬青蘭，朱利平
印染廢水具有有機(jī)物含量高、成分復(fù)雜、色度 高、可生化性較差等特點(diǎn)，一直是工業(yè)廢水治理的難 點(diǎn)[1]。目前常用的方法有生物法、混凝沉淀法、電化 學(xué)法和光化學(xué)法，這些方法在處理印染廢水中具有 一定的效果，但存在很多缺陷，如污泥產(chǎn)量高、COD 去除效果差等，很難達(dá)到日益嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)[2-3]。 尤其是近年來(lái)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的新型染料在印染工藝中 的應(yīng)用，大大加大了印染廢水處理的難度。 膜技術(shù)在各種水處理過(guò)程中已得到廣泛應(yīng)用，同其它膜過(guò)程 相比，超濾膜可以去除水中的膠體顆粒和部分大分 子有機(jī)物，而且具有操作壓力低、通量大等優(yōu)勢(shì)。但 若將超濾直接應(yīng)用于印染廢水處理，不僅效率低，而 且極易造成膜孔堵塞，膜污染嚴(yán)重。因此，超濾技術(shù) 需要同其它工藝聯(lián)用以減輕膜污染，提高通量和產(chǎn) 水水質(zhì)。本文采用絮凝－超濾的組合工藝處理印染 廢水，考察不同操作壓力條件下直接超濾通量隨時(shí) 間的變化，探究絮凝劑的最佳使用條件，比較直接超濾和絮凝－超濾的產(chǎn)水通量、水質(zhì)及膜污染狀況，并分析了不同條件下的運(yùn)行阻力。
1試驗(yàn)部分 1.1試驗(yàn)材料 試驗(yàn)所用的膜為PVDF材料的國(guó)產(chǎn)自制平板式 超濾膜，截留分子質(zhì)量為140 000 D alt on。試驗(yàn)所用 廢水為浙江某印染廠(chǎng)實(shí)際工業(yè)廢水，經(jīng)前置生化法 處理后，其二級(jí)出水COD為250 mg·L-1，pH為 7.06，濁度57.53 NTU。該指標(biāo)未達(dá)到我國(guó)紡織染整 工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且明顯有黑 色混濁物，未經(jīng)進(jìn)一步處理不可直接排入江河水體， 更無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)回用要求。 1.2試驗(yàn)裝置 試驗(yàn)所用裝置為自行設(shè)計(jì)的超濾系統(tǒng)，其流程如 圖1所示。將超濾膜放入膜組件，進(jìn)水流道用橡皮圈 阻隔，高約3 mm，單頁(yè)膜有效過(guò)濾面積為68.56 cm2。 系統(tǒng)可通過(guò)調(diào)節(jié)壓力控制閥門(mén)，改變過(guò)程中的實(shí)際 操作壓力。為確保進(jìn)水水
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1.3分析方法 COD：采用國(guó)標(biāo)重鉻酸鉀氧化法測(cè)定；濁度：采 用SGZ-1P數(shù)顯濁度儀測(cè)定；電導(dǎo)率：采用雷磁 DDS-11D型電導(dǎo)率儀在線(xiàn)測(cè)定；pH：采用pH3-3D型 數(shù)顯pH計(jì)測(cè)定；吸光度：采用北京譜析T6新世紀(jì) 紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定。 1.4試驗(yàn)和計(jì)算方法 為確保超濾膜在試驗(yàn)過(guò)程中的穩(wěn)定性，在試驗(yàn) 前超濾膜均用純水預(yù)壓至通量恒定。除特別說(shuō)明外， 超濾過(guò)程均在0.2 MPa下進(jìn)行，維持水溫20℃，取 樣時(shí)間為5 min。廢水超濾試驗(yàn)：將操作壓力分別調(diào) 至0.1、0.2、0.3 MPa，測(cè)定產(chǎn)水通量。絮凝試驗(yàn)：水樣 中加入絮凝劑后，開(kāi)始快速攪拌（300～350 r·min-1） 2 min，然后慢速攪拌（100～150 r·min-1）30 min，攪 拌結(jié)束后，靜置2 h，取上清液測(cè)定各水質(zhì)參數(shù)及進(jìn) 一步超濾。沖洗試驗(yàn)：采用1g·L-1的檸檬酸溶液 （pH=4）為清洗劑，間隔時(shí)間30 min，清洗方式為反 沖洗3 min、然后正沖洗2 min。清洗完畢測(cè)定產(chǎn)水 通量和膜阻力。
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