关于生物技术在印染废水处理中的研究与应用

■蔺羿 石瑶宇

（上海中发环保工程有限公司上海200331）

关于生物技术在印染废水处理中的研究与应用

■蔺羿 石瑶宇

（上海中发环保工程有限公司上海200331）

目前，以化学纤维类织物的销量显著增长为契机，由此带来的众多难于降解的有机物如人造丝碱解物、PVA浆料、新型助剂等纷纷排放到废水中。这种排放导致废水里的COD浓度高达每升两千至三千毫克，原来的生物处理方式不能满足当前需求。本文将就印染废水的处理问题加以研究分析，以探讨出经济适用性强的方法。

生物技术 印染 废水处理

1　印染废水优化处理方式

对印染过程出现的废水优化处理可分为生化和物化两类。生化系统处理是利用厌氧菌株或者具有活性的污泥来实现废水的优化。厌氧法适用范围广，耗能少，污泥清理效率高且抵抗冲击负荷的能力强，但它设备启用的耗时多，出水的水质也较难达标，需要进一步的处理。具有较强活性的污泥能够水解氧化废水中的有机物质，通过吸附并分离，达到降解优化的目的。而与之相关生物膜法也需要借助于好氧细菌，它通过附着在填料表面的生物膜降解废水中有机物，也能起到较好的降解效果。

2　印染废水处理的实例分析

2.1实例

珠江三角洲某印染厂排出的废水处理前后规模达到渗透系数日3．6万。经检查，出水水质符合《广东省地方标准水污染物排放限值》(DB44/26—2001)中第二时段的一级标准。[1]

2.2工艺流程

实际对于印染废水有机物质活性降解物化和生化方式均需要利用，只有共同用于对污水的治理，才能发挥高效作用。表中显示该工厂的排出废水水质中不含水解酸化物质，缺少这类物质会导致废水生化环节中降解效率偏低，同时也影响了后期物化的耗资。因此，在处理的过程中，我们可以在好氧生化反应前加入水解酸化处理装置，通过“水解+好氧”的连续工艺让废水中难于降解的有机物水解，生成易于被生物降解的物质，改善了生物降解性的同时也提高了传统方式中COD的去除率。

2.2.1厌氧水解

印染废水难于被降解的原因在于废水中的染料分子结构中含有吸引电子的基团，这类基团如偶氮基等较难降解。因此生化降解的原理在于脱去废水中染料分子结构上的吸引电子基团，断开了这些难以降解的链基后，生化降解效果会得到显著提高。并且污水中的色度也能够得以缓解。关于生化降解染料是利用水解酸化微化物的酶促作用，在酶促作用下有机物分子中的吸引电子基团被打断，降解能力有效提升。水解酸化是在脱氧环境下进行的，厌氧环境为污泥的吸附作用提供了较好的外界环境。因为污泥中存在的气单胞菌、假单胞菌属、红螺菌属的细菌都是在厌氧条件下具有很好的脱色效果。水解酸化处理不仅能改变污水中的酸碱度，也能增加其中COD的溶解度，从而为后续的好氧处理中COD的去除做铺垫。

2.2.2射流曝气

好氧处理的关键是充氧系统，而射流曝气不同于传统的射流曝气器，不仅克服了传统的耗能大、效率低，也能够避免因鼓风机造成的噪声污染。它解决了污水表面的活性物质对传氧效率的阻碍，一定程度上提升了传氧效率；射流曝气的向下射程超过10米，因此在对水池的深度的设计上能够灵活的处理，一般10到14米为宜。这样一来不但能够节约水池的用地，而且也提高了风机和水泵的能量利用效率。

2.2.3气浮分离

利用气泡的吸附作用实现与废水分离的净水方法在本领域中因为效率高成效好得以广泛利用。借助在水中接入较多的微小气泡，来吸附水中的杂质，通过依附杂质造成整体比重小于水而浮上水面，实现同液分离。依赖于挤压作用，众多的气泡将注入水中，并且让空气在变化的压力下更多的从水中逸出，当溶解在水中的气泡因气浮变为粒径较小的微气泡，具有更好的吸附效果，同时气泡和水的接触时间具有可控性。

2.2.4混凝气浮

对于印染废水的治理仅依赖生化处理是不能达到排放标准的。因此，生化系统之后附加物化系统的作用也跃然纸上了。一方面是保证最后的出水水质合格，另一方面与生化系统相辅相成避免了独木难支的纰漏，也能够避免生化系统崩溃的意外情况。在废水的色度治理中，依赖生化系统的吸附作用的同时，也可以利用物理化学手段通过投放脱色剂或混凝剂净化。为保证分离效果最佳，可以通过改变物质的状态，将胶体变为悬浮状，并连带废水里残存的较小较轻物质一同分离出去，同时也能将菌体的代谢物排出。而借助混凝剂的分离分为气浮和沉淀两种，其中加压溶气气浮法对脱色的处理更显著。[2]

2.3运行技术后的结果

表3　印染废水处理后的水质监测结果

上表是印染废水在采用上述技术处理后的水质监测情况。根据监测结果了解到，出水水质优于《广东省地方标准水污染物排放限值》(DB44/26～2001)中第二时段的一级标准。[3]

3　总结

生物技术在对印染废水的处理中与印染废物的物理化学处理方法是相辅相成的。往往实际的生产处理中，会在生化技术初步处理之后再增添物理化学方法进一步的完善。并且上述实例中我们可以得出，厌氧水解+射流曝气+气浮回流+混凝气浮这一整套工艺在印染废水的处理方面有着显著的效果。总体来说，生化系统是借助于好氧条件和厌氧条件下微生物的作用，因此任何影响到这些消化酶菌株的因素都会对废水的治理有影响。温度；温度能够影响到酶的活性，从而影响到废水的生化降解。酸碱度；废水中的硫化物或者硫酸根浓度都会对废水的可生化性有影响，主要在厌氧菌的作用下这些硫化物会还原为硫化氢，这些抑制物会抑制废水的治理。因此，实际在对印染废水的治理中，这些影响到废水可生化性的因素都需要严格注意并加以调控。

[1]孙亚军.电催化氧化处理染料废水的研究现状与展望 [J].环境保护与循环经济, 2014,12:53～56.

[2]李海翔,林华,魏彩春,曾鸿鹄.去除水中氧化性污染物的生物还原处理技术研究进展 [J].轻工科技,2014,04:59～61+104.

[3]符乃创,刘静.生物活性炭技术在水处理中的作用机理及应用现状 [J].皮革与化工,2014,02:13～18.

Q81[文献码]B

1000～405X（2016）～4～457～1