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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,使得印染廢水的生化處理難度加大,同時也使早期投產的生化法處理工程的運行效率降低。一般印染廢水經物化 生化 物化處理后,出水COD為150200mg/L,難以達到GB4287—1992《紡織染整工業水污染物排放標準》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分子反應選擇性強,能與含雙鍵的染料直接發生加成反應,使染料開環脫色,并提高廢水的可生化性[1]。此外,O3在紫外線(UV)作用下,轉化為·O等強氧化性物質,以氧化有機物[2,3],增強氧化效率。

然而,用O3/UV對染料氧化,效果雖較好,但處理成本較高,若將常規生化與O3/UV氧化組合,以發揮各工藝的長處,使印染廢水達標排放,對有效治理印染廢水具有重要的現實意義。

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→調節pH值→生化→物化→出水

利用臭氧的開環可提高廢水的可生化性,使有機物在后續的生化工藝降解[4];

(2)臭氧后置工藝、調節pH值→生化→物化→O3/UV氧化→出水

先利用生化法將可生化有機物大部分去除,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[5]。

本課題以COD、色度、BOD/COD等指標考察處理效果,用臭氧消耗系數、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、試驗方法和裝置

1.1、水樣的采集與配制

由于實際印染廢水水質變化較大,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,使其水質穩定(每天檢測色度、COD、pH值等指標)后,再添加20mg/L陽離子紅X GRL,以配制廢水的色度。配制后的廢水水質為:COD897mg/L,BOD394mg/L,色度210倍,CO32-475.4mg/L,電導率(298K)3800s/cm,pH值11.50。

有些試驗中,需將上述配制原水用0.5mol/L的HCl調節pH值至7(試驗中發現有較多的絮狀聚乙烯醇漿料沉淀),并用脫脂棉過濾殘渣,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,采用標準方法[6]。氣相臭氧濃度采用KI吸收 Na2S2O3滴定法[1]。