摘 要: 将缺氧/好氧(A/O)工艺与聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜组合成为一体式膜生物反应器,并应用于印染废水处理.对该工艺的最佳工况进行了研究,试验结果表明:水力停留时间(HydraulicRetention Time, HRT)为30 h,曝气量在0.56~0.8 m3/h (DO在3.0~5.0 mg/L)之间, pH为8.0左右,水温控制为25℃左右的工艺运行条件是比较高效的.在此工艺条件下,用该装置对印染废水进行处理,出水水质优异,优于《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)一级标准.
0 引 言
印染废水水质变化复杂而剧烈,有机物含量高,并且其色度深, pH值变化大,可生化性能差,属难处理的工业废水,目前国内主要采用物化处理和生化处理这两种方法对其进行处理,但效果不理想[1].膜生物反应器是由膜分离技术和传统的活性污泥法相结合的新型水处理技术,其可实现反应器水力停留时间和污泥龄的完全分离,从而提高难降解有机物的去除效率.目前,国内已有将膜生物反应器用于印染废水处理的研究,但主要是与化学方法或是其他预处理装置相结合,单独采用膜生物反应器处理印染废水的研究较少.
本研究将自行设计的缺氧/好氧(A/O)工艺与聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜组合成为一体式膜生物反应器对印染废水进行处理,既省去了传统生物处理依靠重力的固液分离系统,减小了基建投资[2],同时A/O系统又提高了印染废水的可生化性,利于后续MBR的处理,可使印染废水实现达标排放.
1·试验装置及方法
1.1 试验装置
本试验装置结构如图1所示.装置长×宽×高=50 cm×20 cm×40 cm,缺氧区为10 cm×10 cm×40 cm.反应器有效容积30 L,其中缺氧A段3 L,好氧O段27 L.在两面距池底5 cm处分别开5 cm×2 cm孔一个,设搅拌装置,运行过程中不曝气;好氧区运行过程中采用砂头进行连续曝气,反应器采用连续进水,间歇出水的方式运行.
1-进水箱; 2-溢流管; 3-进水泵; 4-进水管; 5-搅拌器; 6-污泥回流泵; 7-污泥回流管; 8-膜组件; 9-放空管;10-放空阀; 11-出水管;12-曝气管; 13-空气泵; 14-空气流量计; 15-自控箱; 16-真空压力表; 17-出水(冲洗)泵; 18-出水箱
进水泵、出水泵和空气泵与自动控制箱连接,可通过调节运行时间来实行周期的控制.膜组件采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜组件,其参数见表1.
1.2 原水水质
废水取自上海某纺织印染厂的印染废水,呈深蓝黑色,其所含的染料类型主要为阳离子染料.此外,还有一些活性染料、直接染料、分散染料等,原水水质见表2.