印染廢水物理處理法技術研究

2015-10-01 00:00:00

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1 吸附法

吸附法是利用吸附劑吸附廢水中的染料從而達到去除污染物的目的。目前常見的吸附劑主要有活性炭、煤渣、膨潤土和無極吸附劑等。吸附法受多種物理和化學因素的影響，如吸附劑的表面積、粒度、溫度、pH 值和接觸時間等［2］。吸附劑的選擇主要考慮吸附再生性和吸附劑的親和性。吸附法具有投資小，方法簡單的特點，但吸附劑的使用量較大，再生費用高。馬萬征等通過靜態(tài)試驗研究了殼聚糖－活性炭對印染廢水的吸附性能，發(fā)現(xiàn)殼聚糖和活性炭的配比為1∶8 時，脫色率可達94. 26%，COD 的去除率為57. 34%; 牟淑杰等通過對膨潤土改性，在最佳的實驗條件下，改性后的膨潤土對廢水的脫色率高達97. 8% 以上。李甲亮等利用鎂鹽和爐渣模擬印染廢水脫色，最大脫色率可達93. 33%。

2 膜分離法

膜分離法是處理印染廢水最常用的方法之一，它是指在水處理過程中，不同粒徑的分子通過半透膜，從而達到選擇性分離的目的。目前，根據(jù)常用的膜的孔徑可分為: 微濾( MF) 、超濾( UF) 、納濾( NF)和反滲透( ＲO) 等［3］。通過特定的條件來選擇合適的濾膜，膜分離可獲得較好的染料廢水處理效果。膜分離技術是一個純物理性的過程，膜不會發(fā)生相的變化，不需要添加其他的催化物質(zhì)，運行費用低。但該法的缺點是一次性造價高，膜污染嚴重，需要根據(jù)廢水的類型選擇不同的預處理方法，在預處理單元中適當?shù)娜コ龖腋⌒怨腆w可以增加膜的壽命，但這些操作都會增加成本預算，限制膜技術的推廣應用［4］。焦?jié)捎贸瑸V+ 納濾工藝處理印染廢水，調(diào)節(jié)pH 值后色度總?cè)コ士蛇_98. 4%; 叢緯等研究了超濾/納濾雙膜集成工藝對印染廢水的處理，研究結果表明，能去除90% 濁度和部分COD，出水水質(zhì)能夠基本達到國家要求。朱薛妍采用中空纖維復合納濾膜對含甲基藍的印染廢水進行深度處理，處理后脫色率大于99%以上，COD 去除率也大于90%。

3 超聲波空化法

超聲波空化法是指利用超聲波的能量，當它足夠大以至于水中的微小氣泡在它的作用下( 泡核的振蕩、生長、收縮及崩潰等一系列動力學過程) 能夠激化，這項技術利用聲波將水中存在的有機物降解為CO2、H2O、小分子有機物等。該技術主要優(yōu)點是污染較少甚至不存在污染、操作儀器簡單，同時對水還具有殺菌消毒的功效; 缺點是到目前為止該技術主要只是處于試驗室探索研究階段，尚未在生產(chǎn)實踐中采用，因此可以看作是未來水深度處理的一種前沿性技術［5］。魏紅等利用超聲波研究印染廢水中COD 的去除，去除效果顯著，去除率可達90. 74%，且去除率隨溫度的升高而降低。程建萍等利用超聲波技術作為印染廢水處理的預處理步驟，結果表明，出水水質(zhì)的COD 去除率可達96%以上。劉越男等利用超聲波內(nèi)環(huán)流氣升式反應器對印染廢水進行處理，研究結果表明脫色率和COD 去除率分別提高了23. 0%和6. 5%。

4 混凝法

混凝法通過添加化學物質(zhì)來改變懸浮固體的物理狀態(tài)，通過沉淀將其去除，這種方法受絮凝劑的影響較大，同時也會使水中溶解態(tài)物質(zhì)增加。由于絮凝劑價格便宜，在實際應用中，絮凝預處理被認為是最佳預處理方法。但它對一些水溶性染料的處理效果不佳，也會產(chǎn)生一定量的污泥。隨著合成技術的發(fā)展，大量新的染料不斷被制造，這也加大了絮凝劑選擇的難度，因此，在進行處理前，需要預試驗選擇最佳的絮凝劑［6］。絮凝法的處理效果與染料的濃度和溶解性呈反比，還與pH 值、絮凝劑的用量和絮凝時間等有關。孫圓媛制備硼聚硅酸鋁鐵( PSAFB)和硼聚硅酸鋁鋅( PSAZB) 兩種無機高分子絮凝劑處理印染廢水，探討分析了最佳廢水處理工藝條件，試驗結果表明，硼聚硅酸鋁鐵投加量為25 mL /L，廢水pH 值為9. 0; 硼聚硅酸鋁鋅的絮凝劑投加量為30mL /L，廢水pH 值為11. 0 時為廢水處理效果最好。劉劍鋒等以丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨、二乙基二烯丙基氯化銨為單體合成一種陽離子絮凝劑QY － 1 處理印染廢水，在投藥量為100 mg /L，pH 值為4 時，CODcr去除率為75. 8%，色度去除率可達79. 0%。劉永等選擇聚合氯化鋁鐵( PAFC) 、聚合硫酸氯化鋁鐵( PAFCS) 對印染廢水進行絮凝預處理，結果表明: 當pH 值為10. 0，投藥量為620 mg /L 時，PAFC 和PAFCS 的COD 去除率分別可以達到52．6%和43. 6%，與PAC、PFS 等常規(guī)絮凝劑相比，復合鋁鐵絮凝劑的處理效率更高，可在印染廢水處理工程中推廣應用。

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