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长期以来,我国印染废水没有企业排放标准,而环境的恶化使我们必须在这些方面加以严格的规定。我国新的环保法规已开始实施,执法力度也不断加强,原来达Ⅱ级或Ⅲ级标准的地区,陆续改造设备,确保达到GB4287-92纺织染整工业水污染物Ⅰ级排放标准。
纺织印染行业是工业废水排放大户,占总工业废水排放量的35%,其废水具有有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大的特点。纺织印染业污水的排放,使得全国各大江河流域受到了不同程度的污染,人民的生活饮水受到了严重威胁,三江、三河、三湖均到了非治理不可的地步,因此印染工业废水的综合治理问题已成为当务之急。
纺织印染业污水处理技术按大类可分为以下五种:
在传统的胶体化学DL-VO理论基础上,无机絮凝剂在原有基础上加以复配而不断推陈出新。有单位以聚硫氯化铝(PACS)和硫酸铝在原水中进行混凝实验比较,前者对浊度和色度的去除率可提高10%,此外聚合硫酸铝和含镁聚合铝的混凝作用均比硫酸铝好,而且对pH值的影响较小。
正在推广应用的PAN、DCD型高分子絮凝剂是以聚丙烯腈为高分子主链,以二氰二胺在碱性条件下进行侧链改性,使不溶于水的PAM变成水溶性的,带有多种基团的两性型聚电解质。PAN-DCD-HYA型高分子絮凝剂是在PAN-DCD型的基础上用氯化羟胺改性,使吸附脱色功能团进一步强化,通过对含酸性、中性、碱性染料的废水进行治理,COD去除率达50%,脱色率达80%以上。此外类似的研究也较多,但对产生的淤泥如何处理仍是存在的问题之一。
随着对高效降解菌研究的不断深入,向生化池中投加高效降解菌已成为环保领域中的新兴技术之一。如国内有人研究了7种染料脱色降解菌,在处理含偶氮染料、三苯甲烷染料、聚乙烯醇、洗涤剂、助剂等各种难降解物的印染废水实验中都取得了明显的效果。
适合于各种染料的微生物菌株并不是容易找到的,故而生化法还应与其他的方法相结合。如美国杜邦公司利用基因工程开发出新的微生物,一种可以商业化的新产品——3GT,将3GT的聚合物挤压入纤维内则易于热定型和染色,且回复性高,益于环保。
电化学法处理废水不需很多化学药品,后处理简单,占地面积小,管理方便。电化学法利用直流电电解产生胶溶离子膜,吸附并沉淀染料分子、离子,适用于阴、阳离子染料。
近年来出现的微电解法,其工作原理是在含有酸性电解质的水溶液中,使铁屑和碳粒之间形成无数个微小的原电池,并在其作用空间构成一个电场,通过反应生成的亚铁离子具有较强的还原能力,使某些氧化态的有机物还原成还原态,并使部分有机物开环裂解,提高了废水的可生化性,同时亚铁离子具有良好的絮凝吸附作用,新生态的氢也有较强的还原能力,对氧化态有机物有还原作用。因此其COD、BOD去除效果好,适用性广。
国外已得到广泛重视和应用的湿式氧化法(WAO)是为处理高浓度有毒有害废物或废水而发展起来的行之有效的方法。
化学法指在高温高压下,在液相中,用氧气或空气作为氧化剂,氧化水溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物的一种方法。由于WAO自身的局限性,其实际推广受到限制。
在传统的湿式氧化法基础上发展起来的催化湿式氧气法能使反应在更温和的条件下和更短的时间内完成,其主要是在传统的湿式氧化工艺中加入固体或液体催化剂,以降低反应所需的温度与压力,提高氧化分解能力,缩短时间,防止设备腐蚀和降低成本。如在湿式氧化过程中加入以金属氧化物做成的催化剂,氧化降解废水中的酚,在9分钟内可使90%以上的酚变为二氧化碳和水。因此湿式氧化法的研究重点和方向将是研制适于湿式氧化的高活性的催化剂。
光催化氧化始于1972年,之后被逐步应用于各个领域,在环保方面也有人用之处理一些难以生物降解的物质。因此利用光催化的氧化作用进行废水处理是一种非常新颖和有前途的方法。
光催化氧化可以被用来处理一系列含有难降解化学污染有机物质的工业废水。其常用的方法有TiO2/UV,H2O2/UV,O3/UV等。光敏化半导体TiO2在光照条件下,催化有机物氧化和降解的机理被认为是:当半导体吸收的光能高于其禁带宽度的能量时,会激发产生自由电子和空穴,空穴与水,电子和溶解氧反应,分别产生HO·和O2-,由于HO·和O2-具强氧化性,从而促进了有机物的分解。
H2O2/UV则是在UV光照条件下,H2O2中生成HO·,而HO·较H2O2有较高的氧化能力,因而更容易氧化废水中的一些物质。
O3/UV则是利用在UV光照情况下,O3发生链反应而降解有机物质的而光化学法在催化剂及催化效率的研究方面将是今后的发展方向。
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