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印染废水是目前难以处理的我国主要工业废水之一,具有有机污染物浓度高、色度深、水质波动大等特点。随着纺织印染技术水平的不断提高以及对高端印染产品需求量的增加,使得印染废水可生化性明显降低,处理难度增加,由此造成的环境问题日益突出。面对印染行业进入转型升级的关键期,特别是印染废水处理方面,环保局势已经刻不容缓。目前,国内处理印染废水采用较多的方法是好氧生物处理法,与吸附法、电化学法、化学氧化法相比,传统好氧生物处理工艺具有独特的优越性,但是存在着运行负荷低、抗负荷能力差和剩余污泥量高等自身无法解决的问题。相关前期研究表明,PVA生物处理工艺具有容积负荷高、抗冲击负荷能力强、剩余污泥产量低、废水处理效果稳定等优点。为此,本论文将PVA生物处理工艺应用于实际印染废水的处理中,深入展开对该工艺的启动以及运行效果研究。同时还重点对比考察了采用在相同条件下印染废水中混合一定比例生活污水来优化进水条件,通过PVA生物处理工艺处理印染-生活混合废水,探索其处理效果。最后研究了PVA凝胶小球表面及内部的微生物附着情况,对污染物清除机理进行研究。主要研究内容和结论如下:(1)PVA生物处理工艺应用于实际印染废水处理中,生物反应器在溶解氧浓度为3.05.0 mg/L,温度为30℃,进水pH值为6.77,初始容积负荷为0.5kg[CODCr]/(m3·d)的条件下运行12天,第712天PVA工艺对CODCr、NH3-N去除率均稳定在90%以上,BOD5去除率一直稳定在94%以上,成功完成了反应器的启动。随后,反应器经过102天的运行,其中包括容积负荷提高阶段62天和连续运行阶段40天。PVA生物处理工艺容积负荷达到4.5 kg[CODCr]/(m3·d),连续运行阶段,该工艺对CODCr、NH3-N和色度平均去除率分别为87.8%、92.6%和84.7%,沉淀槽最终出水CODCr、NH3-N降低至200 mg/L以下、2.63 mg/L以下,色度降低至55倍以下。(2)通过将实际印染废水与实际生活污水混合的方法提高印染废水可生化性,按照印染废水和生活污水体积比为1:5混合来优化进水条件,混合废水进入PVA生物反应器,经过70天的运行,容积负荷最高达到5.5 kg[CODCr]/(m3·d),其中连续运行25天,PVA工艺对CODCr、NH3-N和BOD5平均去除率为96.2%、95%和95.5%,色度平均去除率为94.5%。沉淀槽出水CODCr、NH3-N和BOD5浓度分别降至1429.9mg/L、0.70.9 mg/L和11.419.13 mg/L,色度降低至1220倍。(3)通过对PVA凝胶小球的外观和微观分析研究,得出PVA生物处理工艺处理效率高的原因是在PVA生物处理系统中凝胶小球表面和内部富集了大量微生物,主要存在杆菌、丝状菌、球菌等微生物,它们在污水处理过程起主要作用。另外,PVA凝胶小球表面和内部的微生物通过自我氧化抑制污泥产量是此工艺具有良好污泥减量效果的根本原因。