印染行業廢水具有排放量大、水質變化大、有機物濃度(dù)高、色度(dù)高等特點,其處(chù)理相對複雜.近(jìn)年來,由於水資源的緊缺,眾多環保學者在印染(rǎn)廢(fèi)水回用領域進行了大量研究.
有關印染廢水治理,各環節治理政策的治理工藝中明確提出:
以生物治理為主、化學治理為輔、生物處理技術和物理化學處理技術(shù)相結(jié)合的綜合治理路線,不宜采用單一的物(wù)理化學處理單元作為穩(wěn)定達標排放治理流程。
因為生物治理需連續運行,否(fǒu)則不能滿足達標(biāo)要求。而對時(shí)開時停(tíng)的單一化(huà)學治理路線不予采用和推薦。
生物法的應用
由於印染廢水的多變性(xìng),生物(wù)法處(chù)理效果有時還不能達到十(shí)分滿意的效果。
因此,開發適應能力強的菌種,提高生物法的處理效果,並使廢(fèi)水經過處理後達到回用的要求,將是今後生物法研究的主要目標。
新型的生物製劑有以(yǐ)下幾種:
(1)酶製劑:利用生物酶製劑處(chù)理廢水、淨化環境比其他生(shēng)物法效率高、速度快、出水好(hǎo),不產(chǎn)生二次汙(wū)染。用於處理印染廢水的酶有漆酶、木質素過氧化物酶、嗜堿酶等。
在木質素等過氧化物酶存在的條件下,漆酶的色度去除率(lǜ)可提高到75%。
(2)廢水脫色微生(shēng)物製劑:將(jiāng)汙水處理廠活性汙泥(ní)中的微生(shēng)物進行分離純化(huà),來提(tí)取(qǔ)對染(rǎn)料脫色效果好的微生物,並進行培養。活性汙泥中微生(shēng)物種類較豐富,包含有細菌、真(zhēn)菌、微型動物等不同門類的生物物種,活性汙泥中的微生物形成一個生態係統(tǒng),在這個係統中以自養型微生物(wù)為主。
細菌吸食環境十的有機物,而(ér)細菌又會成為某些(xiē)原士動物或後兒動物的食餌(ěr),原生動物之叫(jiào)還(hái)有互相捕食,不同的後生動物也可能處在不(bú)同的營(yíng)養層次上多種類的微牛物(wù)形成一個複雜(zá)的食物網。
中同科學院微(wēi)生物研究所分離出的5種高效(xiào)細菌對酸性紅B2GL、酸性媒介棕RH、酸性媒介(jiè)藍B和酸性媒介黃(huáng)GG等染料具有脫色降解能(néng)力,在細菌隔膜接(jiē)種厭(yàn)氧菌或好氧菌種係統中,處理模擬染色廢水,脫(tuō)色率(lǜ)能達到85%以上。
中國科學院微生物所和中國紡織工業設計院等單位分離出數百株脫色(sè)菌,將脫色鹵和PVA降解菌(jun1)投加到廢水處理池中,脫色率達80%,PVA去除率達75%一90%,遠高於普通。
(3)士物絮凝劑:與無機和有機合成高分子絮凝劑相比,生物絮凝劑具有許多獨特的性質和優點:
易於固液分離,形成沉澱物少;
易被土物降解,無毒無害,安全性高;
無二次汙染;
適應範(fàn)圍廣;
具(jù)有除濁和脫(tuō)色(sè)性能等;
有的生物絮凝劑還具有不受pH值條(tiáo)件影響,熱(rè)穩定性強,用量少等特點。
人們預見生物絮凝劑絮凝活性(xìng)的廣性將使徹底消除汙染成(chéng)為現實,它(tā)大部分或(huò)全部取(qǔ)代合成高分子絮凝劑址大勢所趨。
現在用於處理印(yìn)染廢水的(de)生物(wù)絮凝(níng)劑有PFIOI(用於處理含(hán)羧甲基纖維素的退漿廢水(shuǐ))、MF一3和(hé)NA7(用於(yú)染液脫色)和NOC一1(可消除汙泥(ní)膨脹。恢複活性汙泥的沉降性能)。
光化學氧(yǎng)化法:
利用太陽能資(zī)源,是全球現在和將來發展循環經(jīng)濟的重要出路(lù)之一。光化(huà)學水處理方法概括(kuò)起來主要分為以下幾類:
直接光解、紫外光/氧化劑(UV/H,0,、UV/Ol、UV/HzOz/O,、UV/TiO2,等)、均相光催化氧化[光/Fenton、UV/Fe(m)一H,O,絡(luò)合物體係(xì)]和多相光(guāng)催化氧化(huà)(半導(dǎo)體光催化)。
它們的共同特點是通過生成活性自由基,如羥基自由基而氧化、降解葚至礦化有機物。此類方法又被稱深度氧化(huà)法(AdvanceOxidation丁echnologies,AOTs)。
在光氧化技術中(zhōng),具有光化學活性的催化劑(jì)、氧化劑或敏化劑等是至關重要的成分。采用的雙氧水/草酸鐵(Ⅲ)絡合物作為脫色劑,利用光催(cuī)化原理(lǐ)淨化染色廢(fèi)水,不用動力,隻以(yǐ)太陽光為條件,對太陽能的利用率非常高,對環境無害,染色廢水脫色(sè)後可循環再(zài)利用。
由於光化學氧化法(fǎ)效率較高、無二(èr)次汙染;反應條件溫和(常溫、常壓)、氧化(huà)能力強和速度快、低能耗、操作靈活、設備簡單,適(shì)用於有機廢水的(de)深度(dù)處理,利用該技術處理印染等難降解廢水已成為廢水處(chù)理領域中的熱點之一。
光催化(huà)氧化法,是近年來比較活躍的研究領域,它是在可見光或紫外光(guāng)作用下使(shǐ)有機汙染物氧化降解。7iO,光催化(huà)分解作為(wéi)一項新的(de)環境汙染(rǎn)治理技術,在有機汙染物的氧化分解或空氣淨化等方麵取得了迅速發展,也越來越受到人們的重(chóng)視(shì)。
TiO2,具有分解水中的汙染物、空氣中的氮氧化合物、硫化合物、還原水中部分重金屬有害離子、殺菌(jun1)以及除臭等作用。能有效地破壞許多結構穩定、生物難降解的汙染(rǎn)物,與傳統的處理方法相比,具有明顯的(de)高效、汙染物(wù)降解更徹底的優點。
研究工作表明,納米TiO2可將水體中的(de)烴(tīng)類、鹵代烴、羧酸、表麵活性劑(jì)、染(rǎn)料、含氮有機物和有機磷殺(shā)蟲劑等(děng)迅(xùn)速地氧化成CO2,利H20等無機物質,從而達到去除水(shuǐ)中有機物汙染的(de)目的。
對常用的(de)活性染料(liào)、酸性染料和分散染料,印染廢水進行光催化脫色降解反應和光助(zhù)還原反應中,一(yī)些金屬離子,如適量二價鐵離子,再加上H20,、TiO2,與Cu2O,它們的共同作用可有效(xiào)催化某些染料的(de)分解。處理廢(fèi)水的TiO2,光催化反(fǎn)應器有懸浮(fú)體係(xì)和固定體係兩種,它們都可用(yòng)於處理工業廢(fèi)水、生活廢水。
懸浮體係是直接將TiO2,與廢液混合,通過攪拌或鼓空氣使其均勻分散,光分解效率高。
光催化技術是一種含有高技術含量的新的末端治理(lǐ)技術,目前已在國內20餘家印染企業得到推廣和應用,已(yǐ)列入國家環境保護總局重點實用技術。如水資源的淨(jìng)化、固體廢棄(qì)物處理與處置等。
而且,隨著高效率的光催化劑、光電催化法、太陽能利用和其相關技術(shù)的進步,使光催(cuī)化分解法在(zài)水質淨化方麵展示出良好的市場前景和(hé)社會效(xiào)益。但是在實際應用時,納米(mǐ)TiO2,粒子的回收與分離和再利用相(xiàng)對困難,固定體(tǐ)係(xì)主要用於連續性處理汙染物,效率還有待(dài)提高。
膜分離法
膜分離技(jì)術是利用天然或人工合成膜,以壓力差、濃度差、電位差和溫度差為推動力,對雙組分或多組分溶質和溶劑進行分離、分級(jí)提純和富集(jí)。
由於不使用藥劑、無二次(cì)汙染、占地麵積小,在水(shuǐ)質波動較大時仍可自動(dòng)連續運行。膜分離法處理活性染料廢水在清潔(jié)生產計劃中(zhōng)是一種(zhǒng)經濟上合算、技術上可行的技術。
使用聚合(hé)物膜能(néng)有效地將廢(fèi)水中的Cr6+、除去,廢水經過膜過濾後清濁分流,清水能(néng)達(dá)到回用的要求,如果技術應用成功的話,水的(de)消耗量和廢水(shuǐ)排放量可(kě)減少80%。
應用膜分離(lí)新技術,通過超濾膜、微濾膜、納米膜(mó)等分離功能對工業汙(wū)水展開多級化處理(lǐ)以達到水質淨化目的。同時還將(jiāng)研(yán)究膜技術(shù)與其他技(jì)術融合的方法,如催化(huà)技術、生物工程技術等,使(shǐ)其成為清(qīng)潔生產和保證工業可持續發展的重要(yào)手段。
此外,有(yǒu)些染色廢水中的染料不能用一般的(de)生物降解方法去除,可考慮用超濾(lǜ)和膜分(fèn)離處理技術給予回收利用。如果將生化處理與膜技術結合,可以(yǐ)增進廢水(shuǐ)脫色及回用的效率。
作為汙水處理技術(shù),今後重點是在(zài)物理吸(xī)附、生(shēng)物法(fǎ)、膜技術法、汙(wū)泥處理及化學法包括光催化等方麵進行研究(jiū),在汙染過程、機理、形態結構變化、汙染體係中的多種(zhǒng)汙染物交叉作用及協同效應、汙(wū)染水體(tǐ)的化學與生物學再生等領(lǐng)域內探討新技術方法,以尋求環境友好型的汙水處理新方法,達到水質淨化與再生的目標。
濕式空(kōng)氣氧化法:
濕式(shì)空氣氧化法(WAO)是在高溫、高壓下通人空(kōng)氣,使(shǐ)溶解或懸浮於廢水中的(de)有機和無機還原物質,在液相中被直接氧化成二(èr)氧化碳(tàn)和(hé)水的廢水處理法。
它不產(chǎn)生生物法中的汙泥和高濃度的廢物,加入催化劑後能有效地提高濕式空氣法的氧化效(xiào)率。目前國際上已成功地(dì)將(jiāng)該(gāi)方法應用於印染等工業廢水的處理。


