研究背景
近年來(lái)我國(guó)印染行業(yè)發(fā)展十分迅速。在印染行業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)，每天我國(guó)印染行業(yè)排放的廢水量高達(dá)400多萬(wàn)噸，每年耗用100多億噸清潔水;按每排放1噸印染廢水又將污染20噸清潔水體計(jì)算，未達(dá)標(biāo)排放的廢水每年又要破壞150多億噸清潔水。印染行業(yè)耗水量巨大和同時(shí)造成的環(huán)境污染十分驚人。
印染廢水由于色度高、水質(zhì)變化大、生化性差等特點(diǎn)，是當(dāng)前水系環(huán)境的重點(diǎn)污染源和工業(yè)廢水處理的難點(diǎn)和焦點(diǎn)之一。加入世貿(mào)組織后，盡管各地在印染廢水治理上做出了很大努力，但總體來(lái)講，紡織印染行業(yè)特別是染整行業(yè)集中地區(qū)水污染仍然十分嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾還很突出，主要表現(xiàn)在：
一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，生產(chǎn)工藝水平低，能源、資源消耗量大。大部分印染企業(yè)采用的單級(jí)好氧處理工藝，盡管除去了部分污染物，但大量有毒有害物質(zhì)(如氰化物等)排入河流、湖泊，給水體造成污染，給人民健康造成威脅。
二是印染產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，現(xiàn)有污水處理工藝難以滿足環(huán)保要求。目前浙江、江蘇等印染企業(yè)集中地區(qū)的印染廢水COD排放濃度由原來(lái)的不足1000mg/l以下增加到 2000mg/l左右，個(gè)別地區(qū)高達(dá)2400mg/l，致使一般工藝難以達(dá)標(biāo)或不能達(dá)標(biāo)不穩(wěn)定。
主要研究?jī)?nèi)容
針對(duì)目前印染廢水處理面臨的挑戰(zhàn)，本項(xiàng)目組2008年以來(lái)開(kāi)展了以鐵碳微電解技術(shù)為代表的印染廢水物化法處理技術(shù)研究、厭氧-好氧聯(lián)合處理工藝印染廢水生物處理技術(shù)研究、以PVA生物處理處理工藝為代表的印染廢水好氧生物處理工藝研究。
鐵碳微電解技術(shù)為代表的印染廢水物化法處理技術(shù)研究
針對(duì)小型印染廠較為適用。不同于實(shí)驗(yàn)室研究的燒杯試驗(yàn)，主要為模擬工業(yè)狀況下鐵碳微電解連續(xù)處理工藝的探索與優(yōu)化。
印染廢水厭氧-好氧生物聯(lián)合處理工藝研究
與物化法聯(lián)用，生物聯(lián)合處理工藝主要的功能在于降低整個(gè)工藝處理成本與解決物化法的二次污染問(wèn)題。
新型印染廢水 PVA生物處理好氧生物處理工藝研究
迄今為止在常規(guī)活性污泥法的工程領(lǐng)域，應(yīng)用著多種各具特色的運(yùn)行方式。主要有：① 傳統(tǒng)推流式活性污泥法;② 完全混合活性污泥法;③ 階段曝氣活性污泥法;④ 吸附—再生活性污泥法;⑤ 延時(shí)曝氣活性污泥法等。這些方法的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表所示。
常規(guī)各種活性污泥法處理城市污水參考值
經(jīng)過(guò)22d 的運(yùn)行PVA工藝的容積負(fù)荷可達(dá)到并穩(wěn)定在1.0 kgCOD˙m-3˙d-1左右;經(jīng)60 d的運(yùn)行，PVA工藝的容積負(fù)荷提高到2.2 kgCOD˙m-3˙d-1，出水COD降到200mg/L以下，色度降至40倍以下。其處理能力是傳統(tǒng)活性污泥法的5倍。與上表對(duì)比可以看出，PVA處理工藝COD負(fù)荷與BOD5負(fù)荷大大高于常規(guī)活性污泥法。因此，該工藝是一種非常值得推廣的印染廢水處理技術(shù)。
此外運(yùn)行過(guò)程中無(wú)污泥外排，即該工藝可實(shí)現(xiàn)污泥自我消化。
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