不同方法深度处理印染废水的比较研究
摘 要：作为纺织印染大国，如何实现印染废水中水回用是中国面临的重要课题 。作者分别采用臭氧氧化法和超声波一活性炭法对已生化处理的印染废水深度处理。结果表明：臭氧氧化法可去除印染 废水中75％的COD，使出水COD降至60mg／L，超声波-活性炭联合法可去除印染废水中89.6％的COD，使出水COD降至25 mg／L，两种处理方法出水均能满足 中水回用要求；通过比较，超声波-活性炭联合法优于臭氧氧化法 。
关键词：印染废水；中水回用；臭氧氧化；超声波；活性炭
我国是纺织印染大国，纺织印染废水排放量约 占工业废水排放量的35%。据不完全统计，全国印 染废水排放量为3x106-4x106 m3 /d [1] 。国内印染废 水处理以生化处理为主，近年来，随着化纤织物的 发展和印染后整理技术的进步，PVA浆料、新型助 剂等难生化降解的有机物大量进入印染废水，降低 了其可生化性，使COD去除率大大降低[ 2] 。而由于水资源的缺乏，废水处理资源化已提到日程，印染废 水的深度处理直至回用已渐被要求。吸附、高级氧化[3] 、强化生物处理[4]、膜法[5]等多种方法单独或组 合工艺在印染废水深度处理中已有研究，但应用臭 氧和超声波对印染废水进行深度处理以达到中水回用目的的研究相对较少。目前采用臭氧和超声波等处理印染废水的研究主要为对印染厂初始出水的处理。因负荷较高、能耗较高而无法普及[6-13] 。笔者分别采用臭氧氧化法、超声波一活性炭法对二级生化处理的印染废水进行深度处理，并对COD的去除率和能否达到中水回用的要求进行了研究。中水回用标准参照GB 50336--2002附录A表中浇洒、绿化用水标准限值(CODcr≤60 mg/L)执行。
1 实验仪器和试剂
印染废水水样取白某印染厂已生化处理过的排 水，其C0D为240 mg/L。
仪器：氧气罐、臭氧发生器HD一005型(北京恒 动环保设备有限公司)、微孔曝气头、1000 mL量 筒、COD测定装置，新芝JY98—3D超声波细胞粉碎 机(宁波新芝科器研究所)。
药剂：0.25 mo儿的重铬酸钾溶液硫酸亚铁铵标 准溶液、硫酸一硫酸银溶液(在75mL浓硫酸中加入 硫酸银1g)、硫酸汞(分析纯)、试亚铁灵指示剂、浓 硫酸(分析纯)、二次蒸馏水、活性炭(粉状，工业级)。
2 实验方法
2.1 臭氧氧化法处理废水
经实验检测发现，实验所用印染废水水样中含 有较多的Cl-,可投加硫酸汞和浓硫酸对Cl-进行 屏蔽。在1000 mL的量筒中加入l000 mL的水样， 将微孔曝气头深入水样底部，通入臭氧进行氧化实 验。控制流量为1.5mL/s，压力为3 Pa。
改变废水的pH和0，曝气时间，在pH分别为 2、7、12条件下通入臭氧10～40min，通臭氧过程中， 间隔一定时间取样，并记录下相应的时间，测定不同 时间所取水样的COD,记录下数据，计算COD去除率。
2.2 超声波法处理废水
取100mL印染废水水样。放在100mL的烧杯中，将超声波发生器探头浸入溶液约1cm，距反应器底部>5cm。在保护温度为40℃、实测温度为 30℃、功率范围为480～600W 条件下。改变超声波一次作用时间和全程超声时间，间隔取样。并记录下相应的时间。测定不 同时间所取水样的COD，记录下数据,计算去除率。
2.3 超声波一活性炭联合法处理废水
取100mL按2.2中方法超声处理25min后的水样，加人活性炭。改变活性炭加入量和加入活性炭后的搅拌时间,过滤 ,取样,并记录下相应的活性炭加入量或者搅拌时间。测定不同时 间所取水样的COD，记录下数据 ，计算去除率。
3 实验结果与讨论
3.1 影响因素比较
(1) 臭氧氧化法影响因素。pH及臭氧曝气时间与COD去除率的关系如图1所示 。
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臭氧曝气时间和pH均对COD的去除率有较大影响。随着臭氧曝气时间的延长，COD去除率呈增长趋势，但曝气30 min后增长趋势变缓。PH越高，即废水碱性越强，COD去除效果越好 ，即碱性条件有利于有机物的转化，pH=12时，COD去除率是pH=7时的2.5倍左右 。
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