摘要:印染廢水是一種有機物含量高、色度深、生化性差、難降解的工業廢水,采用傳統的污水處理工藝很難 達到排放標準,對新型、高效的處理工藝的研究越來越受到人們的關注。膜生物反應器是一種新型水處理技 術,具有傳統廢水處理工藝所無法比擬的優勢,通過膜生物反應器處理后的印染廢水,甚至達到了回用水標準, 在此基礎上對現在研究較多的膜生物反應器的改進技術進行了綜述并指出了還有待解決的問題,為將來的發 展提供參考和依據。 印染廢水由于可見度低、有毒性,甚至存在低濃 度的染料而極難處理[1-3]。常用的處理方法有吸附 法、混凝法、化學氧化法和生物法,吸附法的吸附劑 的再生或更換比較麻煩,混凝法將會產生大量化學 污泥,化學氧化法的費用較高。而生物處理法由于 處理費用低、運行穩定而成為目前應用最廣泛的印 染廢水處理技術。
單一的好氧或厭氧生物處理只能去除廢水中的 部分有機物,色度問題也無法解決。為了有效去除 廢水中較難降解的有機污染物和色度,出現了厭氧 一好氧組合處理工藝,一般厭氧池中的水力停留時 間為4~12h,只發生水解、酸化作用。難降解的染 料在厭氧反應器脫色菌的催化作用下水解、酸化,分 解成小分子有機物,被后續好氧反應器中的好氧菌進一步利用,最終實現了染料的降解。研究表明,厭 氧一好氧工藝對COD、色度的去除率分別為83%~ 97%、80%~87%[4]。
隨著近年來合成纖維品種的增加以及化學漿料 如PVA的使用,印染廢水中的COD高達2000~ 3000mg/L,使得傳統的生物法處理后的廢水已經很 難達到排放標準。為了提高印染廢水生物處理系統 的處理效率,研究者對其進行了多方面的研究,膜生 物反應器就是其中之一。
1 膜生物反應器
膜生物反應器是將膜分離技術與生物處理技術 相結合的處理工藝,膜組件的高效截留作用提高了 生物反應器中的混合液濃度,將水力停留時間與污 泥停留時間相分離,大大
1.1 系統的處理效果
印染廢水處理的突出問題是色度和難降解有機 物的去除問題。蔡惠如[6]等進行了膜生物反應器與 SBR法處理染料廢水的比較,結果表明,在相同的水 質條件下,膜生物反應器對COD去除率和脫色率均 比SBR法高出5~10%。Z.Badani[7]等人采用分離 式膜生物反應器處理印染廢水,COD、色度的去除率 分別達到97%、70%以上。
同幟[8]等采用A/O膜生物反應器處理印染廢 水,當水力停留時間為9~10小時,進水COD、色度 分別為1500~2300mg/L、800-1200倍,對COD、色 度的去除率分別達到了95%、90%;鄭祥[9]等的研 究結果表明,當HRT為7h,進水COD、BOD5分別為 179~358mg/L和44.8~206mg/L,對COD、BOD5、 色度、濁度的平均去除率分別為92.1%、98.4%、 60.7%、98.9%,出水達到了雜用水標準。
由于印染廢水中的污染物種類多,成分復雜,且 非連續性排放的廢水成分和水量變化很大,造成沖 擊負荷大,對處理系統要求很高。M.Brik[10]等的研 究表明,當進水COD為1380~6033mg/L,pH為6. 36~9.67范圍時,COD去除率在60%~90%,色度 在87%以上。熊小京[11]等研究了進水pH值對A/ O膜生物反應器處理印染廢水效果的影響,當進水 pH值在5.0~9.0范圍內變化時,由于厭氧槽的pH 值都能夠穩定在6.0附近,使好氧槽和系統出水的 pH值能夠分別保持在7.0和7.5附近,從而保證了 整個系統對染料及COD的降解性能處于最佳狀態。 卿春霞等[12]研究表明,在進水COD為208.54~ 2592.00mg
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