印染废水物理处理法技术研究

2015-10-01 00:00:00

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1 吸附法

吸附法是利用吸附剂吸附废水中的染料从而达到去除污染物的目的。目前常见的吸附剂主要有活性炭、煤渣、膨润土和无极吸附剂等。吸附法受多种物理和化学因素的影响，如吸附剂的表面积、粒度、温度、pH 值和接触时间等［2］。吸附剂的选择主要考虑吸附再生性和吸附剂的亲和性。吸附法具有投资小，方法简单的特点，但吸附剂的使用量较大，再生费用高。马万征等通过静态试验研究了壳聚糖－活性炭对印染废水的吸附性能，发现壳聚糖和活性炭的配比为1∶8 时，脱色率可达94. 26%，COD 的去除率为57. 34%; 牟淑杰等通过对膨润土改性，在最佳的实验条件下，改性后的膨润土对废水的脱色率高达97. 8% 以上。李甲亮等利用镁盐和炉渣模拟印染废水脱色，最大脱色率可达93. 33%。

2 膜分离法

膜分离法是处理印染废水最常用的方法之一，它是指在水处理过程中，不同粒径的分子通过半透膜，从而达到选择性分离的目的。目前，根据常用的膜的孔径可分为: 微滤( MF) 、超滤( UF) 、纳滤( NF)和反渗透( ＲO) 等［3］。通过特定的条件来选择合适的滤膜，膜分离可获得较好的染料废水处理效果。膜分离技术是一个纯物理性的过程，膜不会发生相的变化，不需要添加其他的催化物质，运行费用低。但该法的缺点是一次性造价高，膜污染严重，需要根据废水的类型选择不同的预处理方法，在预处理单元中适当的去除悬浮性固体可以增加膜的寿命，但这些操作都会增加成本预算，限制膜技术的推广应用［4］。焦涛采用超滤+ 纳滤工艺处理印染废水，调节pH 值后色度总去除率可达98. 4%; 丛纬等研究了超滤/纳滤双膜集成工艺对印染废水的处理，研究结果表明，能去除90% 浊度和部分COD，出水水质能够基本达到国家要求。朱薛妍采用中空纤维复合纳滤膜对含甲基蓝的印染废水进行深度处理，处理后脱色率大于99%以上，COD 去除率也大于90%。

3 超声波空化法

超声波空化法是指利用超声波的能量，当它足够大以至于水中的微小气泡在它的作用下( 泡核的振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程) 能够激化，这项技术利用声波将水中存在的有机物降解为CO2、H2O、小分子有机物等。该技术主要优点是污染较少甚至不存在污染、操作仪器简单，同时对水还具有杀菌消毒的功效; 缺点是到目前为止该技术主要只是处于试验室探索研究阶段，尚未在生产实践中采用，因此可以看作是未来水深度处理的一种前沿性技术［5］。魏红等利用超声波研究印染废水中COD 的去除，去除效果显著，去除率可达90. 74%，且去除率随温度的升高而降低。程建萍等利用超声波技术作为印染废水处理的预处理步骤，结果表明，出水水质的COD 去除率可达96%以上。刘越男等利用超声波内环流气升式反应器对印染废水进行处理，研究结果表明脱色率和COD 去除率分别提高了23. 0%和6. 5%。

4 混凝法

混凝法通过添加化学物质来改变悬浮固体的物理状态，通过沉淀将其去除，这种方法受絮凝剂的影响较大，同时也会使水中溶解态物质增加。由于絮凝剂价格便宜，在实际应用中，絮凝预处理被认为是最佳预处理方法。但它对一些水溶性染料的处理效果不佳，也会产生一定量的污泥。随着合成技术的发展，大量新的染料不断被制造，这也加大了絮凝剂选择的难度，因此，在进行处理前，需要预试验选择最佳的絮凝剂［6］。絮凝法的处理效果与染料的浓度和溶解性呈反比，还与pH 值、絮凝剂的用量和絮凝时间等有关。孙圆媛制备硼聚硅酸铝铁( PSAFB)和硼聚硅酸铝锌( PSAZB) 两种无机高分子絮凝剂处理印染废水，探讨分析了最佳废水处理工艺条件，试验结果表明，硼聚硅酸铝铁投加量为25 mL /L，废水pH 值为9. 0; 硼聚硅酸铝锌的絮凝剂投加量为30mL /L，废水pH 值为11. 0 时为废水处理效果最好。刘剑锋等以丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、二乙基二烯丙基氯化铵为单体合成一种阳离子絮凝剂QY － 1 处理印染废水，在投药量为100 mg /L，pH 值为4 时，CODcr去除率为75. 8%，色度去除率可达79. 0%。刘永等选择聚合氯化铝铁( PAFC) 、聚合硫酸氯化铝铁( PAFCS) 对印染废水进行絮凝预处理，结果表明: 当pH 值为10. 0，投药量为620 mg /L 时，PAFC 和PAFCS 的COD 去除率分别可以达到52．6%和43. 6%，与PAC、PFS 等常规絮凝剂相比，复合铝铁絮凝剂的处理效率更高，可在印染废水处理工程中推广应用。

印染助剂