王宝宗 景有海 尚文健
1 概况某印染纺织集团是厦门一家较大的纺织企业, 日产印染废水量约1 500 t,该厂于2002年建成一套 废水处理设施,用于处理厂区产生的工业废水。该处 理系统工艺流程为:废水→调节池→冷却塔→气浮池→水解酸化池→ 接触氧化池→沉淀池→出水排放。经过多年的试运行,出水色度较高,为160~200 稀释倍数,COD在200~600 mg/L之间波动,难以满 足污水排放标准的要求。为此,地方环保部门多次开 具罚款通知,并下发整改令,但皆因各环保公司的技术 不成熟而未被甲方接受。经初步调查采样分析得知,该厂在印染工艺中使 用大量红色偶氮染料,其发色基团为-N=N-结构, 质稳定,难生化降解[1-2],这是导致该厂废水处理不 达标的主要原因。内电解法是20世纪80年代发展起来,对于处理 像印染废水这种难生化降解废水特别有效的一种方 法。其处理机理为:当铁屑与印染废水中电解质接触时,会形成许多 以铁为阳极,碳为阴极的微小原电池,电级反应产生 的新生态[H]与废水中的染料发生氧化还原反应,染 料发色基团(如-N=N-,-NO2等)的结构被破坏 退色[2]。电极反应产生的Fe2+既可作还原剂,又可增加介 质的导电性,加速还原反应的进行[3]。经Fe-C反应柱 反应后出水加氢氧化钙调碱, Fe2+在碱性条件下形成 的Fe(OH)2是良好的絮凝剂,同时Ca(OH)2本身也 是一种絮凝剂,通过这些物质的作用使废水中的悬浮 物沉降,降低废水中的COD及色度,实现达标排放。 为此,笔者选用以Fe-C内电解法作为后续深度处理的 主工艺,通过现场模拟小试,以确定最佳工作条件。
2 实验装置与实验方法2·1 实验装置铁碳柱采用有机玻璃制成,玻璃柱体高度2 000 mm,内径80 mm,柱内Fe-C填料
3 实验条件确定及原因分析