1.3膜分離
膜分離用于三級處理,通過對廢水中污染物的分離、濃縮、回收達到凈化污水的目的,主要有微濾、超濾、納濾和反滲透.膜分離法具有節能、無相變、操作簡便、設備簡單等優點,且能回收可再利用物質,已被證實在印染廢水處理方面是切實可行的.耿鋒等[9]比較了聚偏氟乙
烯微濾膜和絮凝法對靛藍染料廢水的處理結果.結果表明:采用膜分離技術可截留99%以上的靛藍染料,在經濟成本上也優于傳統的絮凝法.Lopes等[10]采用3種性質不同的納濾膜處理印染廢水,色度去除率高達99%,COD去除率達到87%,處理后的廢水完全可回用.膜分離技術是一種清潔生產工藝,具有巨大的環境和經濟效益,但我國膜技術應用水平與世界先進水平尚有差距,急需開發高效分離膜和大型膜組器件.而且,目前各種膜的性能尚不穩定,膜孔易堵塞,膜系統成本高,使用壽命短.因此,如何選取合適的膜、提高膜的性能、控制膜污染并降低成本是此法被廣泛推行的關鍵.
1.4高級氧化法
1987年,Glaze等人提出了以·OH作為主要氧化劑的高級氧化工藝(AOPs),它用于二級處理和三級處理.AOPs法具有以下特點:(1)產生大量氧化能力僅次于氟的·OH無選擇地直接與廢水中的污染物反應,將其降解為CO2、H2O和無害物;(2)反應速度快,能在很短時間內達到處理要求;(3)既可單獨處理,又可與其他處理過程匹配.因此,AOPs近年來成為處理印染廢水的研究熱點.
1.4.1光催化氧化
光催化氧化法利用光照下產生的能量,促使催化劑或氧化物發生能級躍遷,由此產生的自由基或空軌道具有強氧化性,可與廢水中的有機污染物發生反應
進而達到去除污染物的目的.光催化氧化在印染廢水中的應用主要集中在光催化劑的研究上,TiO2化學性質穩定、難溶、無毒、成本低,是理想的光催化劑.白渡等[11]人運用納米TiO2粒子光催化降解酸性粒子元青溶液,結果表明:在pH為6.38的染料溶液中,當催化劑用量為4.0 g/L時,降解率可達到93.3%.傳統TiO2粉末光吸收波長范圍狹窄、太陽光利用率低、載電子復合率高、量子效率低,故圍繞提高TiO2的活性展開了研究.包括:納米級TiO2研制,TiO2固定和改性及復合材料的開發.孫劍輝等[12]采用溶膠-凝膠-浸漬法制備納米TiO2-AC負載膜催化劑,并借助流化床反應器分別對偶氮類染料橙黃G、活性艷紅X-3B模擬廢水進行UV光解、暗態吸附、光催化降解及催化劑再生研究,結果表明:納米TiO2-AC負載膜具有很好的光催化性、吸附性及可再生性,兩種染料1 h的降解率最高分別達99.71%和97.12%.
1.4.2Fenton試劑氧化
Fenton試劑由亞鐵鹽和H2O2組成.在酸性條件(pH=4~5)、Fe2+的催化作用下,H2O2分解產生·OH,破壞染料分子發色基團,降低色度及COD,且由于Fe2+在一定pH值下形成Fe(OH)3膠體而兼有混凝作用,故該法對印染廢水去除非常有效.王濱松等[13]用Fenton試劑對3種活性染料配制的廢水進行脫色研究,結果表明:
當ρ(染料)=400 mg/L、c(Fe2+)=0.5 mmol/L,ρ(H2O2)=167~333 mg/L、pH為2~5、20℃反應20 min時,對3種廢水的色度去除率均達99%以上.
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