由于印染废水水质复杂,废水回用只靠单一技术难以实现,因此需要将各种方法有机结合起来,采用组合工艺进行综合处理。Xiaojun Wang 等〔18〕采用臭氧联合生物法处理印染废水,臭氧氧化后废水B/C 由0.18 提高到0.36,COD 和色度的去除率也都有一定的提高。黄瑞敏等〔19〕采用混凝脱色—曝气生物滤池—离子交换组合工艺处理针织棉布染色废水,出水色度去除至10 倍以下,COD<20 mg/L,SS 低于2 mg/L,浊度低于3 NTU。郭召海等〔6〕研究了O3 氧化和生物滤池组合工艺处理印染废水的效果,发现 O3-生物滤池组合技术很好地发挥了化学氧化、吸附和生物降解的协同作用,且具有运行成本低、不产生浓缩液和剩余污泥少等优点。单一技术用于深度处理,难以同时解决脱色、降COD 和除盐等问题,将各种单一技术进行有机结合,能得到较好的处理效果,还能保证充分发挥各技术的优势,提高污染物去除率。
印染废水成分复杂,如选用膜技术处理印染废水,必须选择合适的前处理工艺来阻止废水中的胶体、有机质、悬浮物等对膜造成污染。A. Bes-Piá 等〔20〕 采用O3 与NF 结合的工艺对经生化处理后的印染废水进行处理回用,以O3 来氧化引起膜污染的有机物质,出水的各项指标可以达到回用标准。M. Marcucci 等〔21〕针对生产车间的直排废水进行物化预处理后,利用絮凝沉淀、O3 氧化和UF 进行后续深度处理,整个工艺过程色度去除率为93%,COD 去除率为66%。膜的污染问题限制了膜技术在印染废水处理中的应用,采用O3 氧化等预处理手段来控制膜污染,从而增加膜的使用寿命,降低处理成本,是未来印染废水深度处理的一大趋势。
国外很多研究证明,将不同的膜分离技术结合,构成集成膜工艺,是印染废水深度处理的一个重要方向。M. Marcucci 等〔21〕对经砂滤、UF 处理后的印染废水,再用NF 或RO 进行深度处理。实验证明:NF 或RO 作为深度处理方案是可行的,RO 出水可回用于任何印染工序,NF 在脱盐和去除矿物质方面不如 RO,但运行成本低于RO。
浙江至美环境开发了“臭氧催化氧化+CMF+ RO”深度处理工艺,并建成1 500 m3/d 的印染废水膜法处理回用示范工程。O3 催化氧化系统主要用于去除水中难生化降解有机污染物的COD 和色度,去除率分别可达30%~40%和90%以上。臭氧催化氧化出水进入连续超微滤(CMF)系统,出水水质稳定,COD 稳定在40 mg/L 左右,浊度<0.4 NTU,污染指数(SDI)<3。再经反渗透处理后,出水COD<10 mg/L,电导率<10.5 μS/cm,SS 和色度均为0,满足推荐的高级回用水水质标准。整个工艺通过分质处理、分级分质回用,废水回用率达到总处理水量的75%以上。
这些研究都表明了未来废水深度处理技术的发展方向,即充分利用多种工艺技术集成,提高废水处理程度,达到废水循环回用是最终目标。
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