曾杭成,张国亮,孟 琴,陈金媛,王岐东
印染废水具有高COD、高色度、高盐度等特点, 传统的处理技术已经较难达到排放要求[1]。生物 法是目前处理印染废水应用最广泛的技术之一,随 着使用染料种类的增加,分子结构复杂且稳定,使得 印染废水可生化性较差,加大了废水处理的难 度[2, 3]。印染废水其他处理方法主要有Fentons试 剂、臭氧、电化学降解和絮凝沉淀等,国内外很多人 在这方面进行了深入研究,相关结论及优缺点的比 较在文献中有报道[4, 5]。 印染行业用水量大,随着水资源日益短缺和水 费不断上涨,废水回用技术势必逐步推广,膜技术的 应用将越来越广泛。双膜技术是目前国际上研发和 工程化应用的热点之一。作为一种有效的工程预处 理手段,超滤可去除废水中大部分浊度和有机物,从 而能减轻反渗透膜的污染,延长膜的使用寿命,减少 膜工程的运行成本。反渗透膜不仅能有效去除有机 物、降低COD,而且具有优秀的脱盐效果。由于 COD脱除、脱色、脱盐能在一步完成[6],其出水品质 高,能直接回用于印染环节,同时浓水可回流至常 规工序处理,实现废水零排放和清洁生产。
1 实验部分 1. 1 实验装置及流程 印染废水处理总流程如图1所示,印染废水为 浙江某印染厂实际废水,经过生物法处理后,虽然去 除了大部分COD,但出水COD仍有250 mg/L,未达 到我国《纺织染整工业水污染物排放标准》一级 标准。 本实验采用双膜法主要是对生化出水资源化回 收利用,该系统主要包括超滤和反渗透2个组合过 程。超滤装置为自行研制的平板式错流超滤装置, 生化出水通过增压泵进入超滤装置,产水进入反渗 透储水罐,浓缩后的浓水则回流进入生化处理前段。 反渗透过程由高压泵将超滤透过水送入膜组件增压 脱盐。实验中定时收集产水,并测定各项水质指标。 在反渗透储水罐中设置恒温控制器,使进水水温保 持恒定,并定期考察温度对
2 实验结果与讨论 2. 1 超 滤 实验中采用3种超滤膜对废水预处理,测定了 产水的浊度和COD,由图2可知,超滤对浊度的去 除率都很高, PAN-300去除率达91%,产水浊度为 4. 2 NTU,而PAN-700和PVDF膜对浊度去除率分 别为87%和90%。但超滤对COD去除率较低,这 可能是由于超滤孔径较大,对小分子有机物不能有 效截留。3种超滤膜中, PAN-300对COD去除率也 最高,去除率为37. 2%。采用超滤作预处理,不仅 能去除废水中部分COD,提高水质,更重要的是去 除大部分浊度,减轻反渗透膜的污染。