印染廢水深度降解工藝及工程應(yīng)用研究.pdf

1、印染廢水具有水量大、有機(jī)物含量高、成份復(fù)雜、生物難降解等特點(diǎn)，印染廢水處理技術(shù)一直是世界各國研究的重點(diǎn)課題。本論文采用“強(qiáng)化厭氧水解+A/O(PACT)+混凝沉淀過濾”組合工藝，研究處理以紡織印染企業(yè)為主的工業(yè)園區(qū)綜合廢水，達(dá)到江蘇省《太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值》(DB32/1072-2007)要求。研究重點(diǎn):(1)通過模擬水流狀態(tài)，改進(jìn)折流式厭氧反應(yīng)器(ABR)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化泥水混合效果，提高厭氧處理難降解有

2、機(jī)污染物的效率。(2)系統(tǒng)優(yōu)化水處理工藝流程和工藝參數(shù)，提高難降解有機(jī)污染物和氮磷去除率，降低廢水排放毒性。(3)運(yùn)用GC-MS分析手段，研究印染廢水中有機(jī)污染物主要成分，及其在水處理流程中的遷移演變，對比不同水處理工藝對難降解有機(jī)物的去除效率，分析尾水和污泥中難降解有機(jī)污染物殘留情況。(4)探索性研究電化學(xué)氧化去除殘留典型特征污染物，有效削減尾水中易造成膜污染和膜堵塞的累積性物質(zhì)，破解膜技術(shù)在印染廢水回用工程中應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。

3、　　 上流式厭氧反應(yīng)器(UASB)和折流式厭氧反應(yīng)器(ABR)處理印染廢水實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明在厭氧反應(yīng)器水力停留時(shí)間為24 h條件下，進(jìn)水COD平均濃度755 mg·L-1，UASB和ABR出水COD平均濃度分別為409.3mg·L-1和420.9mg·L-1，平均去除率分別為45.5％和43.9％。兩種厭氧反應(yīng)器對色度去除效果較好，進(jìn)水平均值342倍，出水平均值分別78倍和80倍，平均去除率分別為77.2％和76.6％。印染廢水B/

4、C由0.29分別提高到0.46和0.43，廢水可生化性明顯改善。為發(fā)揮ABR反應(yīng)器在處理難降解、毒性有機(jī)物方面的優(yōu)勢，進(jìn)一步提高其處理效率，利用Fluent軟件對ABR反應(yīng)器的水流狀態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)內(nèi)存在較為嚴(yán)重的短流及旋流現(xiàn)象，導(dǎo)致污泥流失，降低處理效果。本研究提出優(yōu)化集水堰布置方式、在反應(yīng)室底部配水區(qū)增設(shè)分流擋板等改造措施，改善反應(yīng)區(qū)上升流態(tài)。模擬顯示，改造后的反應(yīng)器上部上升流速較小，且沿?cái)嗝娉示鶆蚍植?，有利于截留污泥。?/p>

5、反應(yīng)器中部形成三個(gè)較為強(qiáng)烈的渦流區(qū)，增強(qiáng)泥水混合效果。中試驗(yàn)證表明，反應(yīng)器處理效率和抗沖擊負(fù)荷能力均有較大提高。
　　 強(qiáng)化厭氧水解+A/O(PACT)+混凝沉淀過濾工藝處理印染廢水中試研究與工程應(yīng)用。中試系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行70 d，進(jìn)水COD最高值為1060.0 mg·L-1，最低值為617.7 mg·L-1，平均值為765.1 mg·L-1，在水質(zhì)波動(dòng)較大的情況下，厭氧出水COD平均值為399.6·L-1，COD去除率平均值為45

6、.6％。A/O(PACT)出水COD平均值為105.2 mg·L-1，過濾池出水COD平均值為51.3 mg·L-1，系統(tǒng)COD總?cè)コ势骄禐?3.2％。進(jìn)水色度平均值為354倍，出水色度平均值為22倍，系統(tǒng)色度總?cè)コ势骄禐?3.9％。氣質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)檢測顯示，組合工藝降低了印染廢水累積性有機(jī)污染物的排放。運(yùn)用該工藝建設(shè)了20000m3·d-1印染廢水處理工程，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到江蘇省《太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)主要水

7、污染物排放限值》(DB32/1072-2007)要求，通過當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的驗(yàn)收。
　　 運(yùn)用GC-MS研究分析印染廢水處理工程中有機(jī)污染物的遷移演變。分析了“物化+生化”和“生化+物化”2種印染廢水深度處理工藝中有機(jī)污染物的降解過程，對物化污泥和尾水受納水體中有機(jī)污染物進(jìn)行了檢測，從有機(jī)物降解效率的角度，比較2種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。結(jié)果表明兩中工藝的代表性工程中，“物化+生化”工藝對有機(jī)物的降解效果不如“生化+物化”，主要是兩項(xiàng)工程厭氧

8、水解效率有較大差異。此外，“物化+生化”工藝污泥產(chǎn)生量大，有機(jī)污染物降解不充分，部分有機(jī)污染物從廢水轉(zhuǎn)移到物化污泥，容易產(chǎn)生二次污染。
　　 電化學(xué)氧化技術(shù)深度降解印染廢水生化出水的累積性特征有機(jī)污染物（二氯對苯二胺）實(shí)驗(yàn)研究。對線性極化曲線和循環(huán)伏安曲線進(jìn)行分析，系統(tǒng)考察了電流密度、溶液初始pH值和二氯對苯二胺初始濃度對電催化降解二氯對苯二胺的影響。對二氯對苯二胺降解動(dòng)力學(xué)研究表明，電催化降解二氯對苯二胺的過程遵循動(dòng)力學(xué)一級反