MBR法处理印染废水的实验研究

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印染废水是整个印染工艺过程中排放的混合废水,具有排放量大、水质复杂、COD和色度高、可生化性差等特点,加上水质波动较大,属于处理难度较大的工业废水之一。壬基酚聚氧乙烯醚(Nonylphenol Polyethoxylates,以下简称NPnEO)是目前全球商用第二大类的非离子表面活性剂,因其具有性质稳定,耐酸碱等特征,广泛应用于工业、农业和日常生活中。在印染的染色和整理工艺中,表面活性剂大量使用,导致印染废水中含有大量的NPnEO,其在污水处理过程中降解为小分子组分,具有明显的环境内分泌干扰性质。本研究设计了一套缺氧/好氧(Anoxic/Oxic)与膜生物反应器(MembraneBioreactor,MBR)结合的工艺(A/O-MBR),对人工模拟的印染废水进行处理,考察系统对COD、NH4+-N、TN、TP、活性艳红染料、色度及NP10EO等的去除效果,分析系统活性污泥的各种状态参数与系统状态的关系,实验结果对印染废水处理工艺有应用价值。在整个实验过程中,反应器对COD的去除效果一直很好,去除率保持在85%以上,稳定期的去除率达到95%左右。对NH4+-N也有较好的去除效果,平均去除率为96.5%。对TN的去除效果一般,去除率为60~80%之间。对TP的去除效果很差,平均去除率不到50%。反应器对染料的去除率不高,处在60~73%之间,通过调节水力停留时间(8.4~33.4h),去除率未见明显变化。本研究利用正相高效液相色谱法分离检测水样中NP10EO及其生物降解产物的含量,表明A/O-MBR工艺中对NP10EO的降解效果良好,在活性污泥吸附的共同作用下,长链NP10EO最终去除率大约在99%以上,出水仅含有少量的NP1EO,NP2EO和NP。针对具有一定色度的膜出水,使用絮凝剂和Fenton试剂进行深度处理实验,结果显示:Fenton试剂法明显优于混凝沉淀法,Fenton试剂法的色度去除率能达到92%,而混凝沉淀法去除率仅为76%。
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