活性炭深度处理印染废水的研究
印染废水深度处理及循环利用技术分析
印染废水深度处理及循环利用技术分析印染废水是指由印染工业过程中产生的废水，其主要污染特征包括高浓度的有机物、酸碱度变化大、色度高和含有大量的悬浮物等。
由于废水组成复杂、难以降解和处理困难，印染废水对环境造成了严重的污染。
为了实现印染废水的深度处理和循环利用，需要应用一系列的技术手段。
一、物理处理技术：1.滤料过滤：将印染废水通过不同孔径的滤网，利用滤重物理效应，去除废水中的悬浮物和颜料颗粒。
2.活性炭吸附：通过将废水与活性炭接触，利用活性炭对有机物的吸附作用，去除废水中的有机物。
3.膜技术：包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等多种膜技术，通过膜孔径的选择，实现对废水中各种颗粒和溶解物质的有效分离，达到废水深度处理的目的。
二、化学处理技术：1.氧化法：利用氧化剂如过硫酸盐、高价铁盐等，将废水中的有机物氧化成无机物，从而实现有机物的降解。
2.沉淀法：通过添加适当的沉淀剂如氢氧化钙、聚合氯化铝等，使废水中的悬浮物和颜料颗粒迅速沉淀到废水底部。
3.中和法：通过添加酸碱试剂，调节废水的酸碱度，使废水中的酸碱度达到中性，进而提高废水的生物降解性。
三、生物处理技术：1.好氧生物处理：通过利用好氧菌的代谢能力，将废水中的有机物降解成二氧化碳和水等无害物质。
2.厌氧生物处理：通过利用厌氧菌的代谢能力，将废水中的有机物降解成甲烷等有用产物，实现资源的回收利用。
3.植物处理：利用水生植物如芦苇、菖蒲等，通过其吸收和降解的作用，将废水中的有机物和重金属等污染物去除或转化。
四、循环利用技术：1.膜技术回收：通过膜分离技术，将废水中的水分和溶解物质分离，实现废水的净化并回收水资源。
2.盐类回收：通过蒸发结晶或离子交换等方法，将废水中的盐类回收利用，例如生产工艺中需要的盐类或者是制备其他化学品。
3.余热回收：将废水中的热能通过换热器等设备进行回收，用于加热或供应生产工艺所需的热能。
综上所述，通过物理、化学、生物等多种处理技术的结合运用，可以有效实现印染废水的深度处理和循环利用。
TiO2／活性炭光催化技术在印染废水深度处理中的应用研究
引 言
ＴＯ 在进行光催化 降解 有机 物 时 ， ｉ， 首要 条件 就是将 有机 物 的分 子 吸 附在 催 化 剂 的表 面 。本 实 验 条 件 下， 由于处 理对象 的浓度较低 ，ｉ ＴＯ 光催化剂与有 机 物分子碰 撞频率较低 ， 附作用 进行得缓 慢 ， 吸 因此 限 制 了光催 化 反应 的速 率 ， 于 ＴＯ ／ 对 ｉ 活性 炭 负 载 体 系， 因为活性 炭的高吸附性 能 ， 废水 中的有机物 迅 使 速在 活性炭周 围聚 集 ， 很快 便在 活性 炭 表面 富集 大 量 的有机分子 ， 进 一步 向与 活性 炭相 复合 的光 催 并
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ： Ｏ２ ａ ｔ ｅ ｃ ｒ ｏ ｈ ｔｅ ｔｌ ｓ ；ｏ ｔｏ ｏ ｌａｒ ｙ ｅ ｐｅ ｍｅ ｔ ；ｐｒｎｔ ｎ ｙ ｉｇ ｗａ ｔｗａｅｒ ｅ ｓ ｄｓ Ｔｉ ／ ｃｉ ａ ｂ ｎ ｐ ｏ ｏ ａａ ｙ ｔ ｒｈ ｇ ｎａ ｒａ ｘ ｒ ｖ ｉ ｎｓ ｉ ｉ ａ ｄ ｄ ｅｎ ｓｅ ｔ ；ｒ ｕ ｅ ｎｇ
第２ １卷 第 ６期
２００ ８年 １２月
污
染
防
治
技
术
Ｖｏ． １２１， Ｎｏ． ６ Ｄｅ ． ０ ８ ｃ ，２０
Ｐ ０ＬＬＵＴ１ ０Ｎ ＣＯＮＴＲ０Ｌ ＴＥＣＨＮ０Ｌ ０ＧＹ
ＴＯ ／ 性 炭 光 催 化 技 术 在 印． 废 水 ｉ２ 活 染
深 度 处 理 中 的 应 用 研 究
ＣＯＤ ｅ ｃ ｅ ０ ｍｇ ｒ ａ ｈ ｄ ５ ／Ｌ，ｃ ｏ ａ ｒａ ｈ ｄ ２，ｌ ｅ ｈｅ ｒｕｓ ｅ ｕｉｅ ｎ ｓ ｏ ｒｎｔｎ ｎ ｙ ｉ ｔｒ ｈｒｍ ｅ ｃ ｅ ａｌｍ ｔｔ ｅ ｅ ｒ ｑ ｒ ｍｅ ｔ ｆｐ ｉ ｉ ｇ ａ ｄ ｄ ｅｎｇ ｗａｅ ．
活性炭吸附法在工业废水处理中的应用
案例二：农药废水的处理
总结词
活性炭吸附法在农药废水处理中能够高 效去除有毒物质，提高水质。
VS
详细描述
农药废水含有大量有机磷、有机氯等有毒 物质，这些物质对环境和人类健康有害。 使用活性炭吸附法可以有效去除这些有毒 物质，提高水质。同时，活性炭吸附法具 有操作简单、适应性强等优点，对于不同 浓度的农药废水都可以取得较好的处理效 果。
• 总结词：活性炭吸附法在医院废水与放射性废水处理中具有较好的处理 效果和安全性。
• 详细描述：医院废水中含有大量的细菌、病毒和放射性物质，对环境和 人类健康有害。使用活性炭吸附法可以有效去除这些污染物，同时活性 炭本身具有较好的化学稳定性和耐腐蚀性，不会产生二次污染，保证了 处理过程的安全性和可靠性。放射性废水中含有放射性物质，对人类健 康和环境都有较大危害。使用活性炭吸附法可以有效地去除这些放射性 物质，提高水质，同时活性炭本身具有较好的化学稳定性和耐腐蚀性， 不会产生二次污染，保证了处理过程的安全性和可靠性。
06
研究展望与未来发展趋势
提高活性炭的吸附性能与耐久性
活性炭的孔结构和比表面积
通过优化活性炭的孔结构和比表面积，提高其吸附性能和 耐久性，从而延长活性炭的使用寿命，降低处理成本。
活性炭的改性研究
通过物理或化学方法对活性炭进行改性，提高其吸附性能 和耐久性，以满足不同种类工业废水的处理需求。
活性炭再生技术研究
活性炭吸附法的定义
• 活性炭吸附法是一种常用的水处理技术，主要是利用活性炭的 吸附性能，将污染物从废水中分离出来。活性炭是一种具有高 比表面积、高孔容、高吸附性能的炭质吸附剂，能够有效地吸 附多种有机和无机污染物，包括重金属离子、有机染料、色度 、消毒副产物等。
生物活性炭(PACT)工艺研究
生物活性炭(PACT)工艺研究1 引言生物活性炭法(PACT)是指将粉末活性炭投加到好氧系统的回流污泥中，通过含炭污泥中粉末活性炭(PAC)与活性污泥中微生物的相互作用，提升对废水中污染物的去除效果.目前较多应用在印染废水、化工废水、垃圾渗滤液的处理中.研究表明，PACT工艺的促进机理主要在于系统内“吸附-降解-再生-再吸附”的协同作用，涉及到复杂的吸附与生物降解同步作用过程，因此在具体微观机理和动力学模型方面仍有研究空间.此外，对PACT工艺的宏观生物强化效果，也缺乏全方位的表征，使得PACT工艺在实际运行中缺乏相应的针对性.本文以印染园区实际综合废水为处理对象，主体处理工艺为水解酸化+A2/O工艺，通过平行对比A2/O与A2/O(PACT)中试运行效果，从常规处理指标(尤其是低温运行条件下)入手对比PACT工艺的强化作用，再通过毒性、重金属指标、GC-MS、紫外-可见光光谱等表征手段，重点研究PACT系统的生物强化特性，探讨PACT工艺的主要作用目标和规律.本研究对深入理解PACT工艺作用机理、提高PACT作用效率以及实现园区综合废水的有效处理，具有较大的借鉴意义.2 材料与方法2.1 实验水样及材料实验以苏南某印染废水为主(印染废水占85%，化工废水占10%，生活污水占5%左右)的园区集中污水处理厂水解酸化处理出水为试验对象(进水).由于进水水质不尽相同，因此其具体水质指标见相应实验结果.粉末活性炭为100目木质炭(溧阳东方活性炭厂)，经检测(ASAP2010，Micromeritics，美国)，该粉末活性炭的内部性质为：BET 比表面积532.26 m2 · g-1，微孔(<2 nm)体积0.1 cm3 · g-1，中孔(2~50 nm)体积0.449 cm3 · g-1，平均孔径3.8 nm.2.2 实验装置及运行条件本研究的实验装置如图 1所示.图 1 实验装置结构图中试实验装置含A2/O反应器以及二沉池，其中A2/O反应器有机玻璃材质，有效容积为1.0 m3. 二沉池为竖流式沉淀池，表面负荷0.63 m3 · m-2 · h-1. A2/O反应器实验装置内分5格，HRT比为2 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1，其中前二格可以实现回流及搅拌，形成A2/O 反应器.运行条件：废水处理量1.0 m3 · d-1，即系统HRT=24 h.污泥回流和硝化液回流比均为100%.根据之前的实验结论，PACT工艺中粉末活性炭的投加量为100 mg · L-1，分两次均匀干式投加，总投加量为100 g · d-1.启动时活性污泥投加量为1500 mg · L-1(MLSS 当量)，污泥MLSS超过4000 mg · L-1时适当排泥.装置运行时溶解氧控制在3.0 mg · L-1.除特殊说明外，实验条件均为常温，检测数据为1个月平均值.2.3 实验与分析方法总有机碳的检测仪器为岛津TOC-V CPH.毒性的检测使用仪器为deltaTOX，仪器可以精确检测光子数来推断发光细菌存活量，其中光损失数代表水样的毒性(详见表 1).金属离子含量的检测采用电感耦合等离子光谱(ICP-AES)，型号J-A1100.表1 光损失数与毒性关联性采用GC-MS检测废水中所含有机物，仪器型号及具体检测方法参考相关文献报道.紫外-可见吸收光谱仪型号为岛津UV-2201.分子量测试采用凝胶渗透色谱(GPC)方法进行测试，仪器：Waters 515型凝胶色谱仪，Waters 2410示差折光检测器，标准品：聚乙二醇(PEG).柱子：Waters Ultrahydrogel 500和Ultrahydrogel 120两柱串联(7.8 mm×300 mm);流动相：0.1 mol · L-1硝酸钠水溶液;流速：0.8 mL · min-1;进样量：50 μL; 柱温：40℃.采用扫描电镜(S-3400N II，Hitachi，日本)对实验中相关活性污泥进行表征.其他实验分析指标中，包括MLSS、COD等均按照国标法进行测试.3 结果和讨论3.1 常规指标去除效果从反应器常规运行角度出发，比较了投加粉末活性炭前后A2/O反应器处理效果的变化，具体见表 2.表2 A2/O与A2/O(PACT)对常规指标的去除效果对比分析由表对比可知，PACT工艺对COD去除率的提升超过10%，同时在色度去除方面具有较高的强化作用，但在氨氮、总氮和总磷的强化去除方面，PACT系统的促进效果均不明显.通过计算，在实际处理浓度较低的综合印染废水水解酸化出水时，PACT的处理效果可以达到0.6~1.0 kg · kg-1活性炭.此外，活性炭的投加对生化系统污泥的形态也有促进效果，可以有效降低SVI指数，控制污泥膨胀.在此基础上，重点考察了低温条件下(10℃以下)A2/O反应器的长期稳定运行效果，尤其是在粉末活性炭投加前后对COD的去除效果对比，具体见图 2(横坐标为实验日期).图 2 不同条件下A2/O系统对COD去除情况表3 不同条件下的COD去除效果(平均值)在进入低温运行条件后，由于园区企业整体的前端预处理效果变差，导致进水COD猛增，原水的平均值达到378.34 mg · L-1，水解酸化作用也由于受气温的影响，效率大大降低，对COD的去除率只有31%，低于常温条件下的37.4%，导致后续A2/O对COD的去除率不高，仅为43%.但对比PACT工艺，在进水和水解酸化效率相差不大的情况下，由于在A2/O中添加了粉末活性炭，强化了生化作用，其对COD的去除率达到55.8%.这也表明在低温条件下，投加粉末活性炭可以有效提高A2/O系统处理效果的稳定性，相关文献也有类似报道.3.2 毒性及重金属指标检测A2/O与A2/O(PACT)出水TOC、毒性、BOD5/COD的对比检测结果如表 4所示.表4 A2/O与A2/O(PACT)毒性去除效果对比分析对比可知，废水经过水解酸化之后具有较高的毒性，说明水解酸化环境不适合发光细菌生存.A2/O处理之后，有毒物质基本被去除殆尽，因此出水基本没有毒性，而投加活性炭的A2/O(PACT)，其出水毒性更低，同时TOC和B/C也更低，从另外一个角度证明了A2/O(PACT)对生化降解的强化作用.A2/O与A2/O(PACT)对废水中金属离子的去除效果对比如表 5所示.表5 A2/O与A2/O(PACT)金属离子去除效果对比分析结果表明：废水中Cd、Co、Cr、Pb等重金属均未检出，表明印染废水中重金属离子含量较低.而对比A2/O(PACT)的结果表明，PACT工艺对金属离子的去除并无明显的强化作用.3.3 GC-MS分析GC-MS检测过程的总离子流图见图 4，进水中总计检出32种有机污染物，其中烷烃及氯代烷烃类7种，烯1种，醚2种，酯4种，醇4种，苯及苯胺类9种，杂环类3种，酸类2种，经过A2/O处理后，有机污染物得到有效的处理，表 5中罗列了部分检出的具可比性的关键有机污染物.由表 6可知，经PACT生物强化之后，A2/O(PACT)出水中有机物明显减少，尤其对苯胺、萘以及杂环类(喹啉)物质的去处效果更佳，明显优于常规A2/O工艺.这与粉末活性炭的吸附功能息息相关(Imai et al., 1995;Orshansky et al., 1997).此外，水解酸化之后废水中含胺类物质很多，说明印染废水含氮染料得到有效降解，这与印染废水性质相吻合.表6 A2/O与A2/O(PACT)特征有机污染物去除效果对比分析图 3 水样GC-MS总离子流图3.4 紫外-可见光光谱扫描对A2/O和A2/O(PACT)出水进行UV-VIS光谱扫描，检测结果如图 4所示.图 4 UV-VIS全波段扫描对比图结果表明：全波段吸光强度的基本趋势进水>> A2/O> A2/O(PACT).对比投加粉末活性炭前后的光谱可知，A2/O(PACT)在谱图上显示有明显的强化去除效果，尤其是在250~300 nm 吸光段，这些均反应到显色有机物的去除上，与常规分析相吻合.此外，UV-VIS光谱在465 nm(E4)和665 nm(E6)处的吸光度单独列出，对比E4/E6，其值如表 7所示.表7 UV-VIS光谱在465 nm(E4)和665 nm(E6)处的吸光度比值E4/E6的值正比废水中分子量大小(Chin et al., 1994).检测结果体现为随着生物强化处理的深入，大分子量的有机物越来越少，说明大分子物质(染料类，显色物质等)存在强化降解的过程，相比之下，A2/O(PACT)对这些物质的去除效果更好.3.5 分子量分布检测GPC的测试结果表 8所示.表8 A2/O与A2/O(PACT)出水分子量分布对比分析废水在检测中均检出2峰.经过分析可知，废水中的物质分子量集中在500~1000 Da，比例超过60%，对比进水的分子量分布，A2/O处理后，由于形成一些难降解的高分子有机物如类腐殖质、胞外聚合物等，所以高分子量部分(>800 Da)略有升高，低分子量部分(<100 Da)略有降低，但幅度不大.而对比A2/O和A2/O(PACT)出水可知，800~1000 Da部分的大分子物质有所降低，说明高分子的显色有机物得到更有效的去除，这与E4/E6检测结果相吻合.具体参见污水宝商城资料或更多相关技术文档。
生物活性炭深度处理印染废水的研究
２ 结 果 与讨论
２ １ 装 置启动挂膜 ．
生 物活性炭工 艺利用 吸附生长在填 料上 的微 生物 的代谢 活动来 降解 有机 污 染物质 ， 同时还 能截 留 水 中的悬 浮 固体 ， 达到净化水 质的 目的． 因此 ， 炭挂膜 是滤池能 否稳定有效 运行 的关键 ， 活性 活性炭 上生 物膜 的好 坏 ， 活性 的高低 ， 将直接 影响 到废 水 的净 化处理效 果．
第２ ６卷 第 ３期
河 北 建 筑 工 程 学 院 学 报
Ｖ １２ ｏ３ ｏ．６Ｎ ．
２０ ０ ８年 ９月 ＪＵ Ｎ Ｌ Ｆ Ｅ Ｅ ＳＩ Ｔ ＦＡ Ｃ ＩＥ Ｔ Ｒ Ｎ ＩＩ Ｅ ＧＮ Ｅ ＩＧ Ｓ ｐｅ ｂ ｒ ０ ８ Ｏ Ｒ Ａ Ｂ ＩＮ Ｔ Ｕ ＥＯ Ｒ ＨＴ Ｃ Ｕ ＥＡ ＤＣＶＬ Ｎ ＩＥ ＲＮ ｅ ｔ ｅ ２０ ＯＨ Ｉ Ｔ ｍ
Ｎ的去除率与气水 比呈正 比关系 ， 水 比从 １ 大到 ３时 ， Ｈ 一Ｎ的去 除率从 ４ ．％上升 到 ９ ．％ ， 当气 增 Ｎ ， ７３ ２５ 但是 当气水 比大 于 ３时 ， 继续增 大气 水 比对 Ｎ 一Ｎ 的去除 效果 影响 不 大 ， 除率 始终 保 持在 ９ ％左 Ｈ 去 ３ 右 ， 主要是 因为在开始 阶段 溶解氧 是硝化细 菌发 生硝化 反 应 的控制 因素 ¨ 这 … ， 中溶解 氧 浓度 的增 水 大有利 于硝化反 应的进行 ， 是 当溶解 氧浓度 已经能够 满足硝化 反应 的需 求时 ， 但 继续 提高气水 比增大溶
了应用．
１７ ９ ８年 ， ｌ ｒ Ｗ． Ｒｃ 总结 欧洲 水处 理 经 验 时首 次 正 式提 出 了“ Ｍｉｅ ｌ Ｇ． 和 ｉ ｅ在 生物 活 性炭 ” Ｂ Ｃ） （ Ａ 一 词 Ｊ而生物 活性 炭技术 由于能够有 效的结合 活性炭 吸附 以及微 生物 降解双 重作 用去 除有机 污 染物 的 ，
臭氧-活性炭工艺污水处理厂深度处理中试研究
臭氧 - 活性炭工艺污水处理厂深度处理中试研究摘要：采用臭氧-活性炭联用工艺处理某污水处理厂“改良A2O-深床滤池”工艺出水，能有效去除污水中的COD，平均去除率为66%，最大去除率可达到88%。
并且，与单纯活性炭工艺相比，臭氧-活性炭联用工艺的处理效果更好，出水水质更稳定。
“改良A2O-深床滤池”工艺出水经臭氧-活性炭联用工艺处理后，出水COD、BOD5及色度均能满足DB32/1072－2018的排放要求。
优化臭氧投加量为15～20mg/L。
臭氧工艺与活性炭工艺联用后，降低了活性炭吸附单元的处理负荷，能有效延长活性炭的吸附饱和时间，延长活性炭的使用寿命，在工程应用中将降低活性炭处理单元的运行成本。
本文主要分析臭氧-活性炭工艺污水处理厂深度处理中试研究。
关键词：臭氧;活性炭;深度处理;污水处理厂引言复合臭氧活性炭工艺利用臭氧的强氧化能力，将废水中的有机物氧化，还原成中小分子有机物质，然后通过活性炭吸附去除。
许多研究和应用都证明它能有效地提高污水质量。
为验证臭氧和活性炭联合工艺能否满足西山污水处理厂的处理要求，以该厂“改性a2-深层床过滤器”工艺中的废水为处理对象，通过试运行研究臭氧和活性炭联合工艺的处理效果。
比较纯活性炭工艺，研究了在活性炭处理前添加臭氧处理的必要性。
1、活性炭特征及作用原理活性炭是一种黑色多孔固体碳，包括粉末、颗粒、块体、蜂窝或晶体。
由于其特殊而丰富的多孔结构，具有较强的吸附功能。
吸附功能主要分为物理吸附和化学吸附。
物理吸附是指活性炭采用其自身的微孔或孔隙结构来吸收分子直径小于活性炭孔隙直径的水中和空气中的杂质。
化学吸附是指由于表面异质原子、化学功能组、化合物和吸附物质之间的化学反应而对活性炭进行化学吸附。
在上述两种吸附方法的共同作用下，活性炭可以完全吸附废水中的重金属离子、各种杂质和污染物，实现较好的水处理效果，从而在水处理行业得到广泛应用。
2、污水处理工艺2.1污水处理工艺选择本工程污水处理厂预处理系统由生活污水预处理系统和工业污水预处理系统组成。
水处理的生物活性炭技术探讨
水处理的生物活性炭技术探讨引言随着我国工业化的大力推进，工业污水和生活污水等大量污水向环境中的排放使人们的生活面临着严重的威肋，因此，对这些污水的处理成为了亚待进行的任务在众多污水的处理中，生物活性炭技术的应用表现出了巨大的优势，不仅可以达到除污的良好效果，而且可以使活性炭再生利用，节省了原料，实践证明，生物活性炭技术在水处理中的应用具有广阔的发展前景。
一、生物活性炭技术简介1、简介生物活性炭是当前国内外饮用水深度处理的主流工艺之一。
生物活性炭技术是将臭氧化学氧化、活性炭物理化学吸附、生物氧化降解进行联合使用。
在生物活性炭吸附前增设臭氧预氧化，不仅可以初步氧化水中的有机物及其他还原性物质，以降低生物活性炭滤池的有机负荷；还可以使部分难生物降解有机物转变为易生物降解物质，从而提高生物活性炭滤池进水的可生化性。
生物活性炭还被成功用于处理呈现高藻、高有机物、高氨氮“三高” 特征的太湖水处理中，为类似水厂的深度处理改造提供经验和示范。
生物活性炭深度处理工艺具有诸多的优点，但在应用过程中也会发生活性炭滤池生物泄漏、溴酸盐超标、中间提升泵房运行不稳定等问题，针对上述问题，需要找出防止生物泄漏、溴酸盐超标等设计优化和改进的方法，为臭氧—生物活性炭工艺更加科学合理的运用提供依据。
总之，臭氧化-生物活性炭处理工艺充分发挥了臭氧化和生物活性炭两种水处理技术的优点，并相互促进和补充，是一种高效的除污染技术，能够充分保证饮用水的安全性。
2、优势生物活性炭技术特有的优势主要有：一是能有效的深度处理有机废水。
通常情况下，有机物被微生物的降解具有一个最小的基质浓度，当水中的有机物浓度比这一基质浓度小时，微生物的降解速率不高，基于生物活性炭技术对水中有机物具有良好的吸附作用以及炭表面有机物的富集，从而提升微生物降解速率。
例如在处理城市污水个工业废水等二级水处理时，由于其具有有机物浓度不高、可生化性能差的缺点，应用这一技术能很好的去除有机污染物，最佳能达到回用水水质标淮。
印染废水处理研究
印染废水处理研究一、内容综述印染废水处理研究是环保领域中的一项重要课题。
印染行业在生产过程中产生的废水含有大量的染料、添加剂、盐类和有机物等有害物质，使得废水的处理变得尤为复杂和困难。
这些废水若未经有效处理直接排放，将对环境造成严重的污染，甚至威胁到人类健康和生活质量。
印染废水处理不仅关系到环境保护和资源利用，还直接关系到社会的可持续发展。
印染废水处理技术得到了广泛的研究和关注。
传统的化学物理方法，如絮凝、沉淀、过滤等，虽然在一定程度上能够去除废水中的部分污染物，但其在处理染料类化合物时的效率和效果并不理想。
研究人员开始探索更为高效、环保的废水处理技术。
生物处理方法成为印染废水处理的重要方向之一。
通过利用微生物的代谢作用，生物处理方法能够有效地降解废水中的有机物质，达到净化水质的目的。
生物处理方法还具有运行成本低、处理效果好等优点，因此在印染废水处理中得到了广泛的应用。
除了生物处理方法外，高级氧化技术、纳米材料技术等新兴技术也在印染废水处理中展现出良好的应用前景。
这些技术通过产生自由基、氧化剂或利用纳米材料的独特性质，能够有效地破坏废水中的有机物结构，从而实现废水的深度处理。
印染废水处理仍面临着诸多挑战和难题。
废水中染料的种类和浓度差异较大，使得处理工艺的选择和参数的确定变得复杂；废水中可能存在的重金属、有毒有害物质等也对处理技术的选择和处理效果提出了更高的要求。
印染废水处理研究是一项复杂而重要的工作。
通过不断研究和探索新的废水处理技术和方法，我们有望实现印染废水的有效处理和资源化利用，为环境保护和可持续发展做出贡献。
1. 印染废水的来源与特点印染废水主要来源于纺织印染工业的各个生产环节，包括预处理、染色、印花、整理等过程。
这些环节产生的废水成分复杂，包含大量的染料、助剂、浆料、纤维屑、酸碱等物质，其中部分物质具有难降解性、毒性甚至致癌性，对环境构成了严重威胁。
印染废水的水量巨大。
由于纺织印染工业的生产规模庞大，其废水排放量也相应较大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
山 东 化 工 收稿日期：２０１８－０３－１６作者简介：周 玲（１９８９—），女，浙江杭州人，工艺工程师，主要从事废水处理工艺设计。
活性炭深度处理印染废水的研究周 玲１，张燕南２，吴 昊１，张天瑞１（１．浙江一清环保工程有限公司，浙江杭州 ３１００１８；２．浙江省杭州中美华东制药股份有限公司，浙江杭州 ３１００１１）摘要：为了减排印染废水的ＣＯＤＣｒ，利用混凝剂和活性炭深度循环处理的工艺技术方案开展印染废水提标的小试研究。
在工艺前端对污水进行混凝初步处理，后续进行活性炭吸附深度处理，并将沉淀进行循环利用。
结果表明，使用ＰＡＣ作为絮凝剂，用量为１０００ｍｇ／Ｌ，粉末状活性炭作为吸附剂，用量为０．６ｇ／Ｌ，在ｐＨ值为８～９的条件下，吸附４０ｍｉｎ，循环处理结果达到要求。
关键词：印染废水；循环处理；混凝；活性炭吸附中图分类号：Ｘ７０３．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）０９－０１７２－０２ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＡｄｖａｎｃｅｄＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＰｒｉｎｔｉｎｇａｎｄＤｙｅｉｎｇＷａｓｔｅＷａｔｅｒｂｙＵｓｉｎｇＡｃｔｉｖａｔｅｄＣａｒｂｏｎＺｈｏｕＬｉｎｇ１，ＺｈａｎｇＹａｎｎａｎ２，ＷｕＨａｏ１，ＺｈａｎｇＴｉａｎｒｕｉ１（１．ＨａｎｇｚｈｏｕＹｉｑｉｎｇＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００１８，Ｃｈｉｎａ；２．ＨａｎｇｚｈｏｕＥａｓｔＣｈｉｎａＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｏｆＳｉｎｏ－ＡｍｅｒｉｃａｎＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００１１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅＣＯＤＣｒｏｆｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｃａｒｒｙｏｕｔａｓｅｒｉｅｓｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｏｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒｂｙｕｓｉｎｇｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎａｎｄａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｒｂｏｎｔｏｍａｋｅｆｕｒｔｈｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ａｔｔｈｅｂｅｇｉｎｎｉｎｇｏｆｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｓｔｒｅａｔｅｄｂｙｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｔｈｅａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｒｂｏｎａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ，ａｎｄｒｅｃｙｃｌｅｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔ．Ｉｎｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅｐｕｌｖｅｒｏｕｓａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｒｂｏｎｗａｓｃｈｏｓｅｎａｓｓｏｒｂｅｎｔａｎｄｔｈｅｄｏｓａｇｅｗａｓ１０００ｍｇ／Ｌ．ＴｈｅＰＡＣｗａｓｃｈｏｓｅｎａｓｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｏｓａｇｅｗａｓ０．６ｇ／Ｌ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆ４０ｍｉｎｏｆａｄｓｏｒｂｔｉｍｅａｎｄｏｆｔｈｅｐＨｗａｓ８～９，ｃｉｒｃｕｌａｒｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｒｅａｔｉｎｇｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒ，ａｎｄｔｈｅｆｉｎａｌｅｆｆｅｃｔｒｅａｃｈｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌｄｉｓｃｈａｒｇｅｓｔａｎｄａｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｃｉｒｃｕｌａｒｐｒｏｃｅｓｓ；ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ；ａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｒｂｏｎａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ 我国是印染大国，印染工业遍布全国。
而印染业又是污水排放大户，每年产生大量的印染污水，造成环境的严重污染，是国家重点治理对象。
印染废水具有染料种类多、成分复杂、水质变化大等特点，可生化性差，具有较多的悬浮物质，是难处理的工业废水。
目前，常用的处理印染废水的方法有生化法、混凝法、化学氧化法、活性炭吸附以及反渗透等方法［１－４］。
较多的印染厂仅仅采用混凝沉淀进行处理，由于印染废水中含有较多的可溶性有机物，导致混凝后的ＣＯＤＣｒ无法达到国家的排放标准。
本文采用混凝沉淀＋活性炭吸附＋污泥重复利用，在处理后出水达到符合排放要求的前提下，对污泥进行循环利用，降低成本。
目前，常用污水处理技术可将印染废水ＣＯＤＣｒ降至５００ｍｇ／Ｌ，为达到《纺织水整工业污染物排放标准》（ＧＢ４２８７－２０１２）的间接排放标准标准，即ＣＯＤＣｒ≤２００ｍｇ／Ｌ。
１ 材料与方法１．１ 实验水样本研究中含印染废水取自浙江绍兴某印染企业污水站的生化处理系统出水，原水水质ｐＨ值为７．３，ＣＯＤＣｒ为４７９．９ｍｇ／Ｌ。
１．２ 实验试剂与材料试验药剂为聚合氯化铝（ＰＡＣ）、氯化镁、硫酸亚铁、聚合氯化铁（ＰＦＣ）、氯化铝、氯化钙均为工业纯。
试验仪器包括ｐＨ计，ＦＡ２００４型电子天平（常州科源电子仪器有限公司），ＣＪＪ７８－１磁力加热搅拌器（上海君竺仪器制造有限公司），５Ｂ－３（Ｃ）型ＣＯＤＣｒ快速测试仪（连华科技）。
１．３ 实验方法取原水水样测定ＣＯＤＣｒ、ｐＨ值。
在烧杯中加入１Ｌ原水，加入一定量的絮凝剂和活性炭，以６００ｒ／ｍｉｎ搅拌一定的时间，静置分层，取上清测量ＣＯＤＣｒ、ｐＨ值。
ｐＨ值用ｐＨ计进行测量；ＣＯＤＣｒ的含量用重铬酸钾法测定。
２ 结果与讨论２．１ 絮凝剂混凝作用效果２．１．１ 不同絮凝剂作用效果往四组ｐＨ值为７．３，ＣＯＤＣｒ为４７９．７ｍｇ／Ｌ的１Ｌ原水中投加等量絮凝剂各１０００ｍｇ，考察氯化镁、ＰＡＣ、硫酸亚铁、ＰＦＳ和氯化铝五种絮凝剂对原水ＣＯＤＣｒ的去除率，结果见表１。
表１ 不同絮凝剂对印染废水ＣＯＤＣｒ影响絮凝剂ＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）ＣＯＤＣｒ去除率／％氯化镁３４２．３２８．６ＰＡＣ２３３．８５１．３硫酸亚铁２６８．７４４．０硫酸亚铁２６８．７４４．０ 由表１得到，１Ｌ印染废水原水絮凝剂投加量为１０００ｍｇ时，氯化镁、ＰＡＣ、硫酸亚铁和氯化铝对ＣＯＤＣｒ去除率分别为２８．６％，５１．３％，４４．０％和３８．５％。
ＰＡＣ对印染废水将ＣＯＤＣｒ的效果较其他絮凝剂高。
ＰＡＣ是含有羟基的聚合物，含有更多的高电荷，具有较强的吸附能力。
在高浓度条件下，形成表面沉淀，使聚化铝转化为氢氧化铝，电中和作用转化为吸附作用［５］。
２．１．２ 投加量对ＣＯＤＣｒ去除率的影响往六组ｐＨ值为７．３，ＣＯＤＣｒ为４７９．７ｍｇ／Ｌ的１Ｌ原水中分别投加ＰＡＣ４００、６００、８００、１０００、１２００和１４００ｍｇ，取经过处理的上清液，测量ＣＯＤＣｒ，结果见表２。
·２７１·ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０１８年第４７卷 第９期表２ 投加量对ＣＯＤＣｒ的影响投加量／ｍｇＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）ＣＯＤＣｒ去除率／％６００３００．４２８．７６００３００．４２８．７１０００２３８．２４６．２１２００２３６５０．３１４００２３４．５５０．８ 在进行投加量试验中，从４００ｍｇ／Ｌ到１０００ｍｇ／Ｌ，随着ＰＡＣ投加量的增加，废水处理效果明显增加，ＣＯＤＣｒ的去除率从２８．７％增大到５０．３％。
当投加量超过１０００ｍｇ／Ｌ时，ＰＡＣ过饱和，颗粒表面有过多的聚合物分子，颗粒表面已经没有多余的吸附空间而失去架桥的作用，ＣＯＤＣｒ的去除效果已经不明显，说明这个时候絮凝剂的投加量已经过量。
２．１．３ 不同ｐＨ值对ＣＯＤＣｒ的影响不同工艺产生的染料废水ｐＨ值不同，对于絮凝沉淀，可通过寻找最佳ｐＨ值达到最佳的絮凝效果，以减少絮凝剂的投放量，减少工艺成本。
本实验采用ＮａＯＨ和Ｈ２ＳＯ４调节废水ｐＨ值。
分别投加等量１０００ｍｇ／Ｌ絮凝剂于水样中，测量ＣＯＤＣｒ，测定结果见表３。
表３ ｐＨ值对ＣＯＤＣｒ的影响ｐＨ值ＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）ＣＯＤＣｒ去除率／％６２５８．７４６．１６２５８．７４６．１８２３４．２５１．２９２３３．４５１．３１０２３５．６５０．９ 从表３得到，使用ＰＡＣ作为絮凝剂，ｐＨ值在８～９之间去除ＣＯＤＣｒ的效果较好。
ＰＡＣ在水解的过程中会释放出Ｈ＋，所以在碱性的条件下，絮凝反应速率远快于酸性条件。
随着ｐＨ值的增加，ＣＯＤＣｒ的去除效果逐渐增强，沉淀速率也不断加快。
当ｐＨ值超过最佳值，沉淀速率没有较大变化，ＣＯＤＣｒ的去除率有所下降。
２．２ 活性炭吸附效果活性炭是最早应用也是最优良的吸附剂，其表面的多孔结构和巨大的比表面积，使活性炭具有很强的吸附作用，对印染废水中的有机物有很好的吸附效果。
所以使用活性炭吸附技术是对城市污水和工业废水深入处理重要的技术［６－７］。
２．２．１ 不同活性炭吸附对ＣＯＤＣｒ的吸附效果往五组ＣＯＤＣｒ为４７９．７ｍｇ／Ｌ的１Ｌ原水中分别投加椰壳、煤质、柱状、果壳和粉末状这五种活性炭，加量均为０．６ｇ，并加入１０００ｍｇ的ＰＡＣ，搅拌时间４０ｍｉｎ。
取经过处理的上清液，测量ＣＯＤＣｒ，结果见表４。
表４ 活性炭种类对ＣＯＤＣｒ的影响活性炭种类ＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）ＣＯＤＣｒ去除率／％椰壳２０４．２５７．４煤质２１１．９５５．８柱状２０５．８５７．１果壳２１７．１５４．７粉末１５６．４６７．４ 从表４得到，粉末状活性炭ＣＯＤＣｒ的去除率为６７．４％，远高于椰壳、煤质、果壳和柱状的活性炭。
粉末状活性炭的比表面积远高于另外四种活性炭，所以吸附能力更强，ＣＯＤＣｒ的去除效果更好。
２．２．２ 活性炭不同作用时间往五组ＣＯＤＣｒ为４７９．７ｍｇ／Ｌ的１Ｌ原水中投加粉末活性炭，加量均为０．６ｇ，并加入１０００ｍｇ的ＰＡＣ，搅拌时间分别为１０、２０、３０、４０和５０ｍｉｎ，静置分层。
取上清液，测量ＣＯＤＣｒ，结果见表５。
表５ 反应时间对ＣＯＤＣｒ的影响反应时间／ｍｉｎＣＯＤＣｒ／（ｍｇ／Ｌ）ＣＯＤＣｒ去除率／％１０２０４．８５７．３２０１７７．１６３．１３０１６２．２６６．２４０１５７．４６７．２５０１５７．４６７．２ 从表５得到，在反应时间为４０ｍｉｎ之前，原水的ＣＯＤＣｒ一直在降低，搅拌超过４０ｍｉｎ，ＣＯＤＣｒ没有变化。
说明此时，粉末状活性炭达到了吸附平衡，因此最佳的反应时间为４０ｍｉｎ。
２．３ 沉淀重复利用在印染废水处理过程中，除了要考虑出水ＣＯＤＣｒ情况，还要考虑成本问题。
本实验将考察污泥的重复利用情况。
取一个两升烧杯，加入１Ｌ原水，ＰＡＣ１０００ｍｇ和０．３ｇ粉末活性炭，在用ＮａＯＨ调节ｐＨ值至９，搅拌４０ｍｉｎ，静置分层，倒出上清，并取上清测量ＣＯＤＣｒ。
继续往沉淀中倒入１Ｌ原水，搅拌４０ｍｉｎ，静置分层，倒出上清，并取上清测量ＣＯＤＣｒ。
其余四组实验操作同上，得到结果如图１所示。
图１ 反应时间对ＣＯＤＣｒ的影响（下转第１７６页）·３７１·周 玲，等：活性炭深度处理印染废水的研究山 东 化 工表１ 净化区安全阀参数序号数量形式安装容器名称容器内介质设定压力／ＭＰａＧ安全阀最大泄放量／（ｋｇ／ｈ）１１弹簧式辅助贮氨器氨１．８１８３５２４弹簧式油分器氨１．８１８３５３１弹簧式螺杆冰机进口氨０．４５９６６７４５弹簧式氨冷器顶部氨２８３３５５１弹簧式分离器顶部氨０．５５２３９００ 通过表１可得：螺杆机进口和分离器顶部安全阀设定压力都较低，但分离器顶部安全阀泄放量远远超过螺杆冰机出口安全的泄放量，导致分离器顶部安全阀动背压较高，由于安全阀形式为弹簧式，因此需考虑动背压对安全阀影响，保证动背压不大于设定压力的１０％［４］。