一元二次方程的基本方法_印染废水处理的基本方法

一、印染废水处理的主要方法

印染废水是一种成分复杂的有机废水，主要受有机污染物污染。处理的主要目标是BOD5、不易生物降解或生物降解缓慢的有机物、碱度、染料和少量有毒物质。虽然印染废水的生物降解性一般较差，但除了一些印染废水(如纯纤维织物染色)外，它仍然是一种可生物降解的有机废水。主要的处理方法是生物处理，还需要必要的预处理和物理化学深度处理。

第二，预处理

印染废水污染程度高，水质水量波动大，成分复杂。为了保证生物处理方法的处理效果和运行稳定性，通常需要进行预处理。

1.调节(水质和水量的均匀化)

如前所述，印染废水的水质和数量变化很大。因此，印染废水处理过程中一般设置调节池，使水质和水量均匀化。为了防止纤维碎片、棉籽壳、浆液等沉淀在罐的底部，通常在罐中使用液压、空气体或机械搅拌设备进行搅拌。水力停留时间通常约为8小时。

中和

印染废水的酸碱度往往很高。除了通过调节槽来均化其自身酸碱性的不均匀性之外，通常还需要设置中和槽来使废水的酸碱度满足后续处理过程的要求。

3.废铬液的处理

在采用印刷技术的印染厂，印刷滚筒的滚筒电镀需要重铬酸钾等，滚筒脱铬时会产生铬污染。这些含铬雕刻废水必须单独处理，以消除铬污染。

一元二次方程的基本方法

4.染料浓缩脚水的预处理

染色和品种变化时排放的染料浓缩脚水量少，但浓度极高，化学需氧量可达数万甚至数十万。对这部分废水进行单独预处理可以降低废水的化学需氧量浓度，这对于小批量、多品种的生产企业尤为重要。

三、生物处理技术

生物处理工艺主要是好氧工艺，目前有活性污泥工艺、生物接触泵送工艺、生物转盘和塔式生物滤池等。为了提高废水的可生化性，缺氧和厌氧工艺也被应用于印染废水的处理。

1.活性污泥法

活性污泥法是目前应用最广泛的方法，包括塞流活性污泥法和表面曝气池法。活性污泥法投资相对较低，处理效果好。其中，由于表面曝气池的缺点，如流量短、氧充量和回流调节不方便，以及当有更多的表面活性剂影响充氧效果时产生泡沫覆盖水，近年来使用较少。然而，推流式活性污泥法在一些大型工业废水处理站仍被广泛应用。推荐污泥负荷通常为0.3 ~ 0.4千克(BOD5)/千克(mlss) d，BOD5去除率大于90%，化学需氧量去除率大于70%。根据印染行业的经验，当污泥负荷小于0.2公斤(BOD5)/公斤(mlss) d时，BOD5去除率可达90%以上，化学需氧量去除率为60%~80%。

2.生物接触氧化法

生物接触氧化法具有体积负荷大、占地面积小、污泥量少、无丝状菌膨胀、无污泥回流、管理方便、降解填料上特殊有机物的特殊微生物易于保存等特点，近年来在印染废水处理中得到广泛应用。生物接触氧化法停止运行后，重启迅速启动，节假日和设备维护对生物处理效果影响不大。因此，尽管生物接触氧化法的投资相对较高，但由于它能适应企业废水处理管理水平低、土地短缺等困难情况，因此得到了越来越广泛的应用。特别适用于中小水量印染废水的处理。当容积负荷通常为0.6 ~ 0.7 kg (BOD5)/kg (mlss) d时，BOD5去除率大于90%，化学需氧量去除率为60%~80%。

3.缺氧水解好氧生物处理工艺

如前所述，缺氧段的功能是在兼性微生物的作用下，将一些结构复杂、不易降解的高分子有机物转化为小分子有机物，提高其生物降解性，达到更好的处理效果。缺氧段的水力停留时间通常根据进水化学需氧量浓度确定。当缺氧段采用填充法时，一般建议每100毫克/升化学需氧量采用1小时水力停留时间的累积值。有两种方法可以限制好氧段的负荷。一是排除缺氧段的去除率。此时，好氧段的负荷极限略高于一般负荷值。另一种计算方法是基于缺氧段BOD5的去除率为20%~30%，而好氧段的负荷是基于总负荷值。经该工艺处理后，BOO5去除率在90%以上，化学需氧量去除率一般在70%以上，色度去除率明显高于单一好氧工艺。

4.旋转生物盘和塔式过滤器

生物转盘、塔式过滤器等工艺也被用于印染废水的处理，效果良好。一些工厂仍在运营。然而，由于这些工艺占地面积大，对环境影响大，处理效果低于最近很少使用的其它工艺。

一元二次方程的基本方法

5.厌氧处理

对于浓度高、生物降解性差的印染废水，厌氧处理可以大大提高有机物的去除率。厌氧处理在实验室研究和中试中取得了一系列成果，是一项前景广阔的新技术。但其生产、运行和管理要求相对较高，厌氧处理后需要好氧处理，以满足出水水质要求。

四、物理化学处理等加工技术

在印染废水处理中，常用的物化处理工艺主要是混凝沉淀和混凝气浮。此外，电解、生物活性炭和化学氧化有时用于印染废水的处理。

1.凝固法

混凝是印染废水处理中应用最广泛的方法，包括混凝沉淀和混凝气浮。常用混凝剂包括碱式氯化铝、聚合硫酸铁等。混凝对化学需氧量和色度的去除效果良好。

凝血可以在生物处理之前或之后建立，有时也可以用作唯一的处理设施。

生物处理前设置混凝时，混凝剂用量大，污泥量大，容易增加处理成本，增加污泥处理和最终处理的难度。混凝法对化学需氧量的去除率一般为30%~60%，对生化需氧量的去除率一般为20%~50%。混凝法作为废水的深度处理方法，具有生物处理结构后探索和操作灵活的优点。

当进水浓度低，生化运行效果好时，可不添加混凝剂，节约成本。采用生物接触氧化法时，可以考虑不设置二沉池，使生物处理结构的出水直接进入混凝处理设施。在印染废水的处理中，混凝大多是经过生物处理后设置的。化学需氧量的去除率一般为15%~40%。当原废水中污染物浓度较低，只有混凝才能达到排放标准时，只能考虑混凝处理设施。

2.化学氧化法

纺织印染废水的特点之一是颜色深，主要是废水中残留染料造成的。此外，一些悬浮固体、泥浆和添加剂也会产生颜色。废水脱色是去除废水中的上述显色有机物。印染废水经生物法或混凝法处理后，随着生化需氧量和一些悬浮物的去除，色度也有一定程度的降低。一般来说，生物法脱色率低，只有40%~50%。混凝法脱色率稍高，但由于染料品种和混凝剂的不同，脱色率有很大差异，脱色率在50%-90%之间。因此，经上述方法处理后，出水颜色仍然较深，不利于排放和回用。因此，进一步脱色处理是必要的。有两种常见的脱色方法:氧化和吸附。有三种氧化脱色方法:氯氧化、臭氧氧化和光氧化。

化学氧化法通常被用作高级处理设施，并被安排在工艺流程的最后阶段。主要目的是去除颜色，减少部分化学需氧量。化学氧化法处理后，色度可降至50倍以下，化学需氧量去除率相对较低，一般只有5%~15%。

(1)氯气氧化脱色法:氯气作为消毒剂已广泛应用于供水处理。它作为氧化剂的功能不同于消毒。氯氧化脱色法是利用废水中存在的发色有机物易氧化的特点，以氯或其化合物为氧化剂氧化发色有机物，破坏其结构，达到脱色的目的。

常见的氯氧化剂包括液氯、漂白粉和次氯酸钠。其中次氯酸钠价格较高，但添加设备简单，泥浆产量较低。漂白粉便宜，来源广泛，可以在当地获得，但会产生更多的泥浆。如果使用液氯，沉淀物仍然很少，但是使用的氯量大，余氯大，常温下反应时间长。此外，一些染料氯化后可能会产生有毒物质。氯氧化剂对所有染料没有脱色作用。对易氯化的水溶性染料(如阳离子染料和偶氮染料)和易氧化的不溶性染料(如硫化物染料)具有良好的脱色效果。不易氧化的不溶性染料(如还原染料、分散染料、涂料等)脱色效果差。)。当废水中含有较多的悬浮物和浆液时，这种方法不仅不能去除这些物质，而且消耗大量的氧化剂。此外，并不是所有的染料都在氧化过程中被破坏，其中大部分足以在水中以氧化状态存在，有些染料在放置后可能会恢复原色。因此，单独使用这种方法脱色并不理想，应与其他方法结合使用，以获得更好的脱色效果。

(2)臭氧氧化脱色方法:臭氧作为一种强氧化剂，除水消毒外，还广泛用于废水脱色和深度处理。臭氧具有强氧化作用的原因曾经被认为是分解过程中新的生态原子氧的产生，它被表示为强氧化剂。目前，人们认为臭氧分子中的氧原子是强亲电或亲质子的，强氧化剂的直接表达是更重要的原因。

染料的显色是由其发色基团引起的，如乙烯基、偶氮、偶氮氧化物、羰基、硫酮、亚硝基、亚乙烯基等。这些发色基团都有不饱和键。臭氧可以氧化和分解染料中的这些基团，生成分子量相对较小的有机酸和醛，从而失去发色能力。所以臭氧是一种很好的脱色剂。然而，由于不同的染料品种和发色基团的不同位置，脱色率差异很大。对于含有水溶性染料的废水，如活性染料、直接染料、阳离子染料和酸性染料，其脱色率非常高。对不溶性分散染料废水也有很好的脱色效果。然而，对于不溶性染料，如还原染料、硫化物染料和涂料，脱色效果较差，这些染料以微细分散的悬浮液存在于废水中。

影响臭氧氧化的主要因素包括水温、酸碱度、悬浮物浓度、臭氧浓度、臭氧用量、接触时间和残留臭氧等。

臭氧用于处理印染废水，由于涉及的染料种类繁多，处理工艺也有所不同。对于水溶性染料较多、悬浮物含盐较少的废水，臭氧或臭氧-活性炭联合处理可单独使用，一般与其他方法联合使用。当废水中所含染料以分散染料为主，悬浮物含量高时，应采用混凝-臭氧组合工艺。

(3)光氧化脱色法:光氧化脱色法是利用光和氧化剂共同作用产生的强氧化作用氧化分解废水中的有机污染物，从而大大降低废水的生化需氧量、化学需氧量和色度的处理方法。

氯是光氧化脱色中常用的氧化剂，紫外线是有效的光。紫外线催化氧化剂的分解和污染物的氧化。有时，某些特殊波长的光对某些物质有特殊的影响，因此，在设计中应选择相应的特殊紫外灯作为光源。

活性炭吸附技术已在医药、化工和食品工业中应用多年。自20世纪70年代以来，它一直用于工业废水处理。生产实践表明，活性炭对水中微量有机污染物具有良好的吸附作用，对纺织印染、染料化工、食品加工和有机化工等工业废水具有良好的吸附效果。在正常情况下，它对废水中的有机物质有独特的去除能力，如合成染料、表面活性剂、酚类、苯类、有机氯、农药和石化产品，这些物质以BOO、COD等综合指标表示。因此，活性炭吸附逐渐成为工业废水二级或三级处理的主要方法之一。

一元二次方程的基本方法

吸附是一种物质附着在另一种物质表面的过程。吸附是一种界面现象，与表面张力和表面能的变化有关。引起吸附的推动力有两种，一种是溶剂水对疏水物质的排斥力，另一种是固体对溶质的亲和吸引力。废水处理中的吸附主要是这两种力量共同作用的结果。活性炭的比表面积和孔结构直接影响其吸附能力。选择活性炭时，应根据废水质量通过实验确定。印染废水应选择过渡孔发达的碳物种。此外，灰分也有影响。灰分越小，吸附性能越好。吸附质分子的尺寸越接近碳的孔径，就越容易被吸附。吸附质浓度也影响活性炭的吸附能力。在一定浓度范围内，吸附容量随着吸附质浓度的增加而增加。此外，水温和酸碱度也有影响。吸附量随水温的升高而降低，随酸碱度的降低而增加。因此，低水温和低酸碱度有利于活性炭的吸附。

活性炭吸附法更适合水量少、一般生化和理化方法达不到标准的深度处理。其优点是效果好，缺点是运行成本高。