印染廢水組合工藝處理COD研究

文_許玲 江蘇國創環保科技孵化器有限公司

紡織印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、堿性大、水質變化大等特點，屬難處理的工業廢水之一，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質、砂類物質、無機鹽等，用于印染廢水處理的主要方法有物化法、生化法、化學法等，然而單一的處理方法難以有效去除廢水的有機物及總氮、總磷，這就需要尋求一種高效的組合處理工藝來有效處理印染廢水。

1 試驗與檢測方法

印染廢水水質詳見表1。

表1 印染廢水水質

1.2 試驗方法

1.2.1 生化處理

本研究中廢水生化處理保持COD值為500×10-6～1000×10-6，以葡萄糖作為初期培養基質，原水對營養液進行逐級替換，探究其處理效果。

實驗方法：水解-厭氧-A/O（O池泥水混合回流至A池）。

營養液成分：葡萄糖、尿素、磷酸二氫鉀（COD1000×10-6、總氮 80×10-6、總磷 3×10-6）。

原水水質：第一批原水COD 895×10-6，第二批原水COD 555×10-6、總氮 8×10-6、總磷 2×10-6。

污泥來源：南京某泵站。

初始污泥量：水解：30%～40%V/V；厭氧：50%V/V，A/O：30%～40%V/V。

停留時間：水解為7h；厭氧為7h；A/O為18h。

反應結束后測定溶液COD。

1.2.2 芬頓處理

取生化出水為芬頓原水，水樣500ml，調節pH值2～3，反應2h，芬頓試劑添加量：分別按雙氧水、COD摩爾比1：1和2：1投加，亞鐵與雙氧水摩爾比分別為1：1，1：2，1：3，1：4，1：5，反應后調pH值至8～9，投加助凝劑PAM，反應結束后測定溶液COD。

1.2.3 混凝處理

取生化出水為混凝試驗原水，混凝劑選用PFS，投加量為每100ml廢水0.15gPFS，混凝時長20min，反應結束后測定溶液COD。

1.4 檢測分析

COD：《水質化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法》（HJ828-2017）。

2 結果與討論

2.1 生化處理

印染廢水生化效果如圖1所示。

圖1 印染廢水生化效果

由圖1可知，通過水解工藝處理，印染廢水中COD由885mg/L降低至453mg/L，COD去除率達到47.7%；水解處理處理再進過厭氧處理，COD自431mg/L降低至260mg/L，去除率為38.9%；厭氧廢水再經A/O處理，COD最終降至164.8mg/L，去除率達40.3%。3種處理方式COD去除率相近，生化組合工藝可以有效降解印染廢水中的COD。

2.2 芬頓處理結果（表2）

表2 不同芬頓試劑添加對COD去除影響

生化出水作為此次芬頓實驗的原水，COD為116mg/L，不同芬頓試劑添加對COD去除影響如表2所示。雙氧水的添加量為1∶1時，COD去除效果好，去除率達到72.8%，并且當亞鐵添加量達到1∶5的比例時，增加亞鐵的量對COD去除并沒有顯著提高，此時限制COD去除效果的為雙氧水的量，其直接影響羥基自由基的產生量。但雙氧水添加量為1∶2時，COD去除率明顯降低，去除率最高為37.8%，去除率隨著亞鐵的添加量增加而增加。

當雙氧水的添加量為1∶1時，生化出水的色度去除最好，這是由于雙氧水濃度高，可以生產更多的羥自由基，羥基自由基為強氧化性物質，能夠將廢水中的難降解有色有機物礦化。

2.3 混凝處理（表3）

表3 混凝處理COD效果 /(mg/L)

混凝處理COD效果如表3所示，經過PFS混凝沉淀20min，生化出水COD 由116mg/L降低至51.2mg/L，COD去除率達55.9%，混凝沉淀主要去除印染廢水中有色的有機大分子物質。從結果可以看出，印染廢水中存在大量生化難以降解的大分子物質。混凝處理后，廢水中色度去除效果較好。

3 結語

生化處理對印染廢水的COD有較好的去除效果，COD去除率達40%，生化出水再經高級氧化處理后廢水COD去除率高達70%以上，生化出水經混凝沉淀后廢水COD去除率在56%左右。綜合比較，生化+高級氧化組合處理工藝對廢水COD的去除率優于生化+混凝組合處理工藝。