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0、前言

近年來,染料品種不斷增加,且其抗生物氧化性越來越強(qiáng),使得印染廢水的生化處理難度加大,同時也使早期投產(chǎn)的生化法處理工程的運(yùn)行效率降低。一般印染廢水經(jīng)物化 生化 物化處理后,出水COD為150200mg/L,難以達(dá)到GB4287—1992《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一、二級排放要求(一級COD≤100mg/L,色度≤50倍;二級COD≤150mg/L,色度≤100倍)。

O3分子反應(yīng)選擇性強(qiáng),能與含雙鍵的染料直接發(fā)生加成反應(yīng),使染料開環(huán)脫色,并提高廢水的可生化性[1]。此外,O3在紫外線(UV)作用下,轉(zhuǎn)化為·O等強(qiáng)氧化性物質(zhì),以氧化有機(jī)物[2,3],增強(qiáng)氧化效率。

然而,用O3/UV對染料氧化,效果雖較好,但處理成本較高,若將常規(guī)生化與O3/UV氧化組合,以發(fā)揮各工藝的長處,使印染廢水達(dá)標(biāo)排放,對有效治理印染廢水具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

O3/UV與生化組合處理印染廢水有以下兩種工藝:

(1)O3/UV前置工藝、O3/UV氧化→調(diào)節(jié)pH值→生化→物化→出水

利用臭氧的開環(huán)可提高廢水的可生化性,使有機(jī)物在后續(xù)的生化工藝降解[4];

(2)臭氧后置工藝、調(diào)節(jié)pH值→生化→物化→O3/UV氧化→出水

先利用生化法將可生化有機(jī)物大部分去除,剩余少量不可生化污染物用O3/UV氧化,以降低臭氧的消耗及處理成本,提高出水水質(zhì)[5]。

本課題以COD、色度、BOD/COD等指標(biāo)考察處理效果,用臭氧消耗系數(shù)、臭氧消耗量等來評價處理工藝,比較兩種工藝處理印染廢水的效果。

1、試驗(yàn)方法和裝置

1.1、水樣的采集與配制

由于實(shí)際印染廢水水質(zhì)變化較大,所以本研究從某印染廠集水池采集500L廢水,并在室溫下放置2周,使其水質(zhì)穩(wěn)定(每天檢測色度、COD、pH值等指標(biāo))后,再添加20mg/L陽離子紅X GRL,以配制廢水的色度。配制后的廢水水質(zhì)為:COD897mg/L,BOD394mg/L,色度210倍,CO32-475.4mg/L,電導(dǎo)率(298K)3800s/cm,pH值11.50。

有些試驗(yàn)中,需將上述配制原水用0.5mol/L的HCl調(diào)節(jié)pH值至7(試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有較多的絮狀聚乙烯醇漿料沉淀),并用脫脂棉過濾殘?jiān)?備用(廢水COD為512mg/L、色度170倍)。

1.2、檢測方法

pH值、MLSS、BOD、色度、COD等檢測,采用標(biāo)準(zhǔn)方法[6]。氣相臭氧濃度采用KI吸收 Na2S2O3滴定法[1]。