目前, 國(guó)內(nèi)的印染廢水處理以生化法為主, 有的還將化學(xué)法與之串聯(lián)。國(guó)外也基本如此。由于近年來化纖織物的發(fā)展和印染后整理技術(shù)的進(jìn)步, 使PVA漿料、新型助劑等難生化降解的有機(jī)物大量進(jìn)入印染廢水中,給處理增加了難度。原有的生物處理系統(tǒng)大都由原來的70%COD去除率下降到50%左右, 甚至更低。色度的去除是印染廢水處理的一大難題, 舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。此外,PVA等化學(xué)漿料造成的COD占印染廢水總COD的比例相當(dāng)大, 但由于它們很難被普通微生物所利用而使其去除率只有20%～30%。針對(duì)上述問題,近年來國(guó)內(nèi)外都開展了一些研究工作, 主要是新的生物處理工藝和細(xì)菌以及新型化學(xué)藥劑的探索和應(yīng)用研究。其中具有代表性的有:厭氧—好氧生物處理工藝、脫色菌和PVA降解菌的篩選與應(yīng)用研究、脫色混凝劑的研制等。下面從生物法評(píng)述著手, 介紹目前印染廢水處理的方法及研究的狀況。

      20世紀(jì)70年代以來, 國(guó)內(nèi)對(duì)印染廢水以生物處理為主,占80%以上,尤以好氧生物處理法占絕大多數(shù)。從現(xiàn)有情況看, 我國(guó)印染廢水生物處理法中以表面加速曝氣和接觸氧化法占多數(shù)。此外, 鼓風(fēng)曝氣活性污泥法、射流曝氣活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤等也有應(yīng)用, 生物流化床尚處于試驗(yàn)性應(yīng)用階段。但由于生物對(duì)色度去除率不高,一般在50%左右, 所以當(dāng)出水色度要求較高時(shí), 需輔以物理或化學(xué)處理。為國(guó)內(nèi)印染廢水生物處理工藝運(yùn)用情況。好氧生物處理對(duì)BOD去除效果明顯, 一般可達(dá)80%左右, 但色度和COD去除率不高, 尤其PVA等化學(xué)漿料、表面活性劑、溶劑及坯布?jí)A減量技術(shù)的廣泛應(yīng)用, 不但使印染廢水的COD達(dá)到2000～3000mg/ L, 而且BOD/ COD也由原來的0.4～0.5下降到0.2以下,單純的好氧生物處理難度越來越大, 出水難以達(dá)標(biāo)。此外,好氧法的高運(yùn)行費(fèi)用及剩余污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領(lǐng)域沒有解決好的一個(gè)難題。據(jù)資料報(bào)道,國(guó)外一般污泥處理或處置費(fèi)用占整個(gè)污水廠處理費(fèi)用的50%～70%, 在國(guó)內(nèi)也占40%左右。由于上述原因,印染廢水的厭氧生物處理技術(shù)開始受到人們的重視, 探求、低耗、投資省的印染廢水處理新技術(shù)已日顯重要。厭氧的主要處理構(gòu)筑物是厭氧罐,FukunagaN.等人對(duì)傳統(tǒng)消化罐做了改造,在罐內(nèi)裝填固定微生物, 主要是專性產(chǎn)堿桿菌屬。染料中的偶氮基團(tuán)、三苯甲烷基團(tuán)以及單氮基團(tuán)聚合物都能通過厭氧分解,通常在中溫(37℃)條件下進(jìn)行, 水力停留時(shí)間(HRT)為6h, 主要含甲基紅染料的污水顏色能*去除。有研究表明厭氧處理絲綢印染廢水,在HRT為110～111d, COD去除率74%～82%, 脫色率分別為:黑色51%、紫紅色94%、玫瑰紅96%、茄紫30%、大紅55%。用升流式厭氧污泥層法(UASB)和管道厭氧消化器直接處理高濃度染料廢水的中長(zhǎng)期運(yùn)行結(jié)果表明, 廢水中的色度和COD去除率分別穩(wěn)定在80%和90%以上。為了探求、低耗、低投資的印染廢水處理新技術(shù),近年來在厭氧法與好氧法的結(jié)合方面進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究, 獲得了很大的成功。此時(shí)與好氧法結(jié)合的厭氧處理已不是傳統(tǒng)的厭氧消化, 它的水力停留時(shí)間(HRT)一般為3～5h, 只發(fā)生水解和酸化作用。這一工藝流程的提出主要是針對(duì)印染廢水中可生化性很差的一些高分子物質(zhì),期望它們?cè)趨捬醵伟l(fā)生水解、酸化, 變成較小的分子, 從而改善廢水的可生化性,為好氧處理創(chuàng)造條件。采用這*程, 較好地解決了PVA、染料的處理問題。這*程的另一大特點(diǎn)是好氧段所產(chǎn)生的剩余污泥全部回流到厭氧段,厭氧段有較長(zhǎng)的固體停留時(shí)間(SRT), 有利于污泥厭氧消化, 從而顯著降低了整個(gè)系統(tǒng)的剩余活性污泥量。因此,厭氧—好氧系統(tǒng)中的厭氧段具有雙重的作用:一是對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理, 改善其可生化性能, 吸附、降解一部分有機(jī)物;二是對(duì)系統(tǒng)的剩余污泥進(jìn)行消化。采用這*程, 目前主要開發(fā)了兩種工藝:厭氧—好氧—生物炭接觸工藝; 厭氧—好氧生物轉(zhuǎn)盤工藝, 兩種工藝在設(shè)備和工藝上各有特點(diǎn)。

(1)厭氧—好氧—生物炭接觸氧化工藝。

       主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下。調(diào)程在上述運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)下,對(duì)于CODCr為800～1000mg/ L的印染廢水, 處理效果*可以達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn), 再進(jìn)一步處理還可回用, 系統(tǒng)的污泥趨于自身平衡。目前已有多家生產(chǎn)廠采用該流程, 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間zui長(zhǎng)的達(dá)5年以上, 處理效果穩(wěn)定,而且從未外排污泥, 也沒發(fā)現(xiàn)厭氧池內(nèi)污泥過度增長(zhǎng)。

(2)厭氧—好氧生物轉(zhuǎn)盤。

       將厭氧生物轉(zhuǎn)盤與好氧生物轉(zhuǎn)盤串聯(lián)起來用于印染廢水處理, 也取得了較好的效果。該工藝中厭氧、好氧各有污泥分離與回流裝置,整個(gè)系統(tǒng)的剩余污泥全部回流到厭氧生物轉(zhuǎn)盤:一是為了提高生物量, 因而也縮短總的水力停留時(shí)間;二是為了將多余的活性污泥消化在系統(tǒng)內(nèi)部。該工藝流程也是兼?zhèn)涔讨L(zhǎng)和懸浮生長(zhǎng)的特點(diǎn)。該流程對(duì)COD、色度等的去除率均達(dá)到70%以上。還可通過向轉(zhuǎn)盤投加絮凝劑進(jìn)一步提高COD去除率和脫色率。適當(dāng)投加微量絮凝劑, 測(cè)得CODCr、色度的去除率可提高15%～20%。進(jìn)一步提高厭氧池中的懸浮污泥濃度也可以提高脫色率和COD去除率。但該工藝中轉(zhuǎn)盤的金屬構(gòu)件有腐蝕現(xiàn)象,需進(jìn)一步研究解決。

       我公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的污水處理無人機(jī)，主要以生化處理方法，采用國(guó)家性工藝，主要以SBR/CSBR/AO/A2O等工藝為主，可處理高濃度有機(jī)廢水，除氮效果好，并且采用*的污泥*工藝，解決了污泥處置的問題。