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1.5電化學(xué)法

電化學(xué)法多用于二級(jí)處理,直接或間接利用電解作用,把水中的污染物質(zhì)去除或轉(zhuǎn)化為無(wú)毒、低毒物質(zhì),有電絮凝、電氣浮、電氧化以及內(nèi)電解法等,應(yīng)用于印染廢水處理主要為三維電極法及鐵炭?jī)?nèi)電解法.三維電極是在二維電解槽電極間填充粒狀或其他碎屑狀電極工作材料,成為第三極,使電極材料表面帶電而發(fā)生電化學(xué)反應(yīng).與二維電極相比,三維電極能增加電解槽的面體比,提高電流效率和處理效果.

景曉輝[20]用三維電極法降解活性墨綠染料廢水,結(jié)果表明:以石墨作陰極,1Cr18Ni9Ti作陽(yáng)極,圓柱形活性炭作粒電極,當(dāng)電壓為30 V,電流密度為6 mA/cm2,主電極極間距為6 cm,ρ(染料)為800 mg/L,電解40 min后,脫色率達(dá)99.5%以上,COD去除率達(dá)92.2%以上.鐵炭?jī)?nèi)電解是將含碳鐵屑浸于電解質(zhì)溶液中,形成無(wú)數(shù)個(gè)微小Fe-C原電池,陽(yáng)極生成Fe2+,陰極產(chǎn)生OH-及新生態(tài)[H],具有較高的化學(xué)活性,與染料發(fā)生氧化、還原、吸附、絮凝等作用.童玲等[21]用廢鐵屑和焦炭處理染料廢水,結(jié)果表明:在厭氧和好氧兩種狀態(tài)下,CODCr去除率均在60%以上,廢水的可生化性有較大的提高.

電化學(xué)氧化具有污染物降解徹底,與其他方法兼容性好,易于控制等優(yōu)點(diǎn),但它能耗較高,設(shè)備成本較高,限制了其推廣.今后,電化學(xué)氧化走向?qū)嵱没年P(guān)鍵是高性能電極材料包括主電極、輔電極和粒電極的制備與篩選,電解裝置結(jié)構(gòu)的改善及電化學(xué)氧化與其他技術(shù)的聯(lián)用.

1.6輻射法

輻射法既用于二級(jí)處理又用于三級(jí)處理,處理廢水的反應(yīng)機(jī)理是:當(dāng)高能粒子束轟擊水溶液時(shí),水分子發(fā)生激發(fā)和電離,生成離子、激發(fā)分子、次級(jí)電子,這些輻射產(chǎn)物在向周圍介質(zhì)擴(kuò)散前會(huì)相互作用產(chǎn)生反應(yīng)能力極強(qiáng)的物質(zhì)·OH、H2O、HO·2,與有機(jī)物質(zhì)發(fā)生作用使其分解.Solpan等[22]采用β射線輻射法對(duì)活性藍(lán)和活性黑進(jìn)行脫色和降解研究,結(jié)果表明:脫色和降解效果都很好,且隨輻射劑量的增加而增加;當(dāng)質(zhì)量濃度為50 mg/L時(shí),兩種染料污水的脫色程度達(dá)到100%,COD去除率也達(dá)76%~80%.輻射法處理印染廢水等難降解污水的特點(diǎn)是:有機(jī)物的去除率高、設(shè)備占地小、操作簡(jiǎn)便,但用來(lái)產(chǎn)生高能粒子的裝置價(jià)格昂貴,技術(shù)要求高而且該方法能耗較大,能量利用率不高,若要真正投入實(shí)際運(yùn)行,還需進(jìn)行大量的研究工作.

2生物法

生物法處理印染廢水的有效工藝是厭氧-好氧聯(lián)用工藝,該工藝主要針對(duì)印染廢水中可生化性很差的高分子物質(zhì),期望它們?cè)趨捬醵伟l(fā)生水解、酸化,變成小分子物,從而改善廢水可生化性,為好氧段處理創(chuàng)造條件.而好氧段所產(chǎn)生的剩余污泥全部回流到厭氧段,厭氧段有較長(zhǎng)的SRT(污泥齡),有利于污泥厭氧消化,從而降低整個(gè)系統(tǒng)的剩余活性污泥量.生物法目前的研究主要集中在高級(jí)工程菌的篩選和固定化技術(shù)的應(yīng)用兩個(gè)方面.

2.1高級(jí)工程菌的篩選

隨著印染廢水中各種染料和化學(xué)漿料數(shù)量和種類的不斷增加,印染廢水的可生化性越來(lái)越差,因此,選育和培養(yǎng)高效降解染料的脫色菌株或菌群成為一個(gè)重要研究方向.目前,能降解染料的微生物主要有細(xì)菌、白腐真菌和藻類.

細(xì)菌類:印染廢水的生物降解過(guò)程需要多種酶的共同參與,而單株純培養(yǎng)的菌種,即使經(jīng)過(guò)馴化和篩選,也難以在同一微生物體內(nèi)產(chǎn)生多種高活性酶,一般只是將發(fā)色基團(tuán)打開,中間產(chǎn)物如苯胺類致癌物很難進(jìn)一步降解,而混合菌群依靠微生物群落的協(xié)同作用,能得到所需的多種酶,從而使廢水降解更完全,脫色更徹底.Bras R等[23]比較了混合菌和產(chǎn)甲烷菌的脫色能力,得出混合菌的脫色能力強(qiáng)于產(chǎn)甲烷菌(混合菌的脫除率達(dá)到94%)的結(jié)論.D.K.Sharma等[24]將從印染廠分離出的5株形態(tài)各異的高效菌混合培養(yǎng),接種于固定化升流式反應(yīng)器,其對(duì)三苯甲烷染料酸性藍(lán)15的脫色率達(dá)到94%.