染料合成廢水混凝-化學(xué)氧化預(yù)處理技術(shù)研究.pdf

1、染料合成由于其成分復(fù)雜，污染物濃度高、難于生物降解，因而也是處理難度大、治理費(fèi)用高的廢水。如何通過預(yù)處理使染料廢水脫色、降低CODCr和提高廢水可生化性是染料廢水處理過程中的重要問題，探討行之有效的預(yù)處理方法也成為染料廢水處理的重要課題。國(guó)內(nèi)處理染料廢水普遍以生物法為主，同時(shí)輔以化學(xué)預(yù)處理法，但目前所使用的常規(guī)化學(xué)預(yù)處理方法難以有效的去除廢水中高濃度的溶解性有機(jī)物和具有生物毒性的物質(zhì)，從而使廢水脫色及CODCr去除效果差，廢水可生化性低

2、。本實(shí)驗(yàn)針對(duì)合成染料生產(chǎn)廢水的特點(diǎn)，對(duì)混凝法、臭氧氧化法及UV/TiO2/O3氧化法進(jìn)行了研究，探討了上述方法對(duì)染料廢水處理時(shí)的影響因素和處理效果，并確定出各自最佳反應(yīng)條件。
　　 混凝實(shí)驗(yàn)中分別采用4種不同的無機(jī)絮凝劑（FeSO4、PAC、PFS、MgSO4）與不同電荷性及分子量的聚丙烯酰胺（PAM）配合，分別對(duì)分散染料廢水、弱酸性染料廢水和活性染料廢水的混凝效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，對(duì)zeta電位在混凝過程中的變化進(jìn)行了分析，PAM分

3、子量和投加量及攪拌因素對(duì)絮體沉降效果的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：FeSO4較其它三種無機(jī)絮凝劑的處理效果好。FeSO4通過電中和吸附大幅度降低了溶解性CODCr，輔以PAM架橋和網(wǎng)捕作用實(shí)現(xiàn)了高效混凝效果。
　　 其次，采用臭氧氧化法對(duì)經(jīng)混凝后的廢水進(jìn)行了生化調(diào)節(jié)可行性研究，分別就廢水初始pH、氧化時(shí)間對(duì)其CODCr、TOC和色度的去除率及可生化性的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：臭氧氧化法對(duì)染料廢水的處理有明顯的效果，CODCr去除

4、率可達(dá)74.94％，色度去除率高達(dá)97％。實(shí)驗(yàn)還考察了UV/TiO2/O3氧化法對(duì)廢水的處理效果，討論了催化劑質(zhì)量濃度、光照強(qiáng)度、初始pH、通氣量及氧化時(shí)間對(duì)有機(jī)物降解氧化效果的影響，結(jié)果表明：當(dāng)廢水初始pH為9，催化劑TiO2投加量為2.0g/L，臭氧發(fā)生器通氣量為800L/h，光照強(qiáng)度為500W，氧化2.5h時(shí)，該工藝能有效的將染料廢水脫色、降解，色度去除率達(dá)到99％，CODCr去除率可達(dá)80％以上，廢水的可生化性得到很大的提高。<

5、br>　　 在上述研究的基礎(chǔ)上，本文采用混凝-UV/TiO2/O3氧化法結(jié)合DLGS混合反應(yīng)器和以40～50目負(fù)載型TiO2為光催化劑、以高壓汞燈為紫外光源、臭氧為氧化劑的UV/TiO2/O3反應(yīng)器對(duì)染料廢水進(jìn)行了廢水處理量為2m3/h的中試試驗(yàn)。并對(duì)新型反應(yīng)器和傳統(tǒng)反應(yīng)器及技術(shù)組合前后不同染料廢水的處理效果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明：與傳統(tǒng)反應(yīng)器相比，DLGS混合反應(yīng)器對(duì)廢水的處理效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)反應(yīng)器：對(duì)弱酸性染料廢水而言，其CODCr

6、去除率和色度去除率分別比傳統(tǒng)混凝設(shè)備提高了94.26％和133.13％；對(duì)活性染料廢水而言，其CODCr去除率和色度去除率分別比傳統(tǒng)混凝設(shè)備提高了40.2％和51.82％；對(duì)分散染料廢水而言，其CODCr去除率和色度去除率分別比傳統(tǒng)混凝設(shè)備提高了41.91％和39.16％。三種染料廢水經(jīng)混凝-UV/TiO2/O3氧化法聯(lián)合處理后，廢水的色度均有明顯改善，其中分散染料廢水的CODCr去除率最高，但經(jīng)UV/TiO2/O3氧化后該廢水的脫色效