污水处理技术工艺

生物技术处理印染废水研究进展

发布日期:2019-08-14 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

介绍了印染废水生物技术处理的原理。介绍了好氧生物技术,厌氧生物技术,好氧 - 厌氧生物技术,生物技术等处理印染废水的研究进展。探讨了废水的发展方向。

印染是纺织工业中最重要的组成部分,它可以提高纺织后续服装生产所生产产品的价值。近年来,我国印染工业取得了巨大的进步。中国染料产量占世界总产量的60%以上。随着印染工业的快速发展,印染废水的排放量也在不断增加。据统计,我国印染废水年排放量超过5.5亿吨。近年来,由于各种新型染料和助剂的广泛应用,印染废水具有有机物含量高、色度大、水质变化大、pH值变化大、成分复杂等特点,进一步增加了处理难度。f印染废水。目前,处理印染废水的主要技术手段是物理法、化学法和生物法。生物技术是印染废水最常用的处理技术,其成本低,对环境的二次污染少,污泥产生量少,不需要复杂的设备,具有良好的环境效益和经济效益。

生物技术处理印染废水的原理

印染废水的生物技术处理主要是通过微生物的增殖,利用微生物酶氧化或还原染料分子,破坏染料分子的不饱和键和发色基团,将印染废水中的大分子有机污染物降解为小分子物质。 。或者转化为各种原始生物质和养分,以达到净化水的目的[5]。

2。生物技术处理印染废水的研究进展

2.1好氧生物处理技术

好氧生物技术在印染废水处理中的原理是利用好氧微生物细胞在废水中溶解氧分子的条件下进行生化反应,从而实现降解有机污染物的处理技术。Jin Cheng等人采用动态生物膜反应器接种好氧颗粒污泥处理碱还原印染废水。结果表明,印染废水的浊度去除率超过90%,UV254染料的降解率达到95%,CODcr去除率达到80%[6]。从污水处理厂的活性污泥和印染废水中分离出谯建军个,得到了KingellaH菌株降解的最佳条件。结果表明,在添加生长基质的条件下,KingellaH菌株对晶体紫色及其中间产物具有良好的降解和脱色效果。在pH=7.0、葡萄糖质量浓度为6g/L、温度35℃、工作台转速为150r/min的条件下,KingellaH菌株对晶体紫色具有最佳降解活性[7]。Ahmet Baban等活性污泥处理纺织厂印染废水,平均脱色率为50%,COD平均降解率为80%,有毒有机污染物平均去除率达到75%,达到再循环水的再利用。要求[8]。从损坏的聚乙烯醇胶中分离出黄单胞菌。研究了几种简单的有机碳源(甘油、葡萄糖、醋酸钠)、水溶性维生素、氨基酸(半胱氨酸、蛋氨酸)共代谢底物对黄单胞菌生长和聚乙烯醇降解的影响。结果表明,甘油和葡萄是黄单胞菌的主要来源。糖能加速PVA降解,但水溶性维生素对黄单胞菌生长和PVA降解无明显影响。半胱氨酸和蛋氨酸可以促进黄单胞菌的代谢,进而促进PVA的降解[9]。实际应用表明,BOD5的去除率为93.9%,CODCr的去除率为93.6%。处理后的水质满足纺织染整行业水污染物排放标准二级标准[10]的要求。

2.2厌氧生物处理技术

厌氧生物处理技术是一种生物处理技术,用于在水中不存在溶解氧分子的条件下降解印染废水中的有机污染物,兼性细菌与厌氧菌发生反应。 Ra⁃zo-Flores等。研究了在中等温度下使用连续上流式厌氧污泥床(UASB)反应器降解偶氮二水杨酸盐(ADS)和媒染橙(“497”)偶氮染料。结果表明,UASB反应器中ADS和“497”均完全降解和脱色[11]。

用宋汕柯分离纯化了具有较高脱色能力的菌株Y8。以葡萄糖为碳源,酵母粉为氮源,在pH=7,温度为15%,接种量为15%的30℃条件下对重氮染料的活性黄84进行脱色,36h后脱色率达98%以上。此外,还研究了其它染料对活性黄84脱色率的影响。结果表明,当酸性红172和活性黄84混合时,活性黄84的脱色率可在24h内得到促进和完全脱色,而酸性蓝127和酸性红35与活性黄84混合可抑制活性黄84的脱色,活性黄84的脱色率仅为50%[12]。Somasiri等人上流式厌氧反应器处理印染废水。脱色率大于92%,CODCr去除率大于90%[13]。

从纺织废水中分离出董晓丽Pseudomonas erythropolis XL-1,研究了其在无氧光照条件下对活性艳蓝KN-R脱色及不同共代谢底物脱色性能的影响。它表明,蛋白胨作为共代谢底物具有最佳的脱色性能。此外,还研究了蛋白胨质量浓度对脱色性能的影响。当50 mg/L活性艳蓝KN-R中不添加蛋白胨时,菌株XL-1不能对KN-R进行脱色,随着蛋白胨质量浓度从0.01 g/L增加到55 g/L,菌株XL-1对KN-R的脱色效果相应提高,脱色率由50.3提高到50.3。5%至93.05%[14]。本发明利用内循环(IC)厌氧反应器处理印染废水,结果表明,在IC反应器预处理后,降低了处理工艺中的污泥产率,提高印染废水的可生化性,降低了后续工艺的加工难度和负荷。

2.3厌氧 - 好氧生物处理技术

利用好氧生物技术处理印染废水需要提供大量的氧气,因此需要消耗大量的能源。使用厌氧生物技术需要较严格的厌氧条件,从而增加了设备和工程等的成本,而且容易产生甲烷、硫化氢等气体污染空气。结合这两种处理技术一方面可以减少能量消耗,另一方面可以减少诸如硫化氢和甲烷之类的气体的产生。此外,兼性微生物在自然界中广泛存在,可以在好氧或厌氧环境中生长繁殖。水解酸化法广泛应用于印染废水的处理,是利用兼性微生物进行降解。对宋梦琪等废水进行水解酸化预处理,然后进行好氧生物处理,CODCr去除率达71.4%,仅需好氧生物处理对印染废水CODCr的去除率仅为31%,表明水解酸化工艺与好氧生物处理相结合可大大提高印染废水的处理能力[16]。狄建东等人设计了一种基于厌氧 - 好氧工艺的印染废水处理方案,用于处理印染废水。 CODCr可降至100 mg / L以下,悬浮固体(SS)可降至70 mg / L以下。 BOD5降至25 mg / L以下,色度为40次以下,pH值为6~9,符合“纺织染整工业水污染排放标准”的一级排放标准[17] 。Garca Martnez等人采用厌氧连续上升气流搅拌填料反应器和好氧膜生物反应器(MBR)处理偶氮染料酸性橙7印染废水。CODcr和TOC的去除率分别达到66%和54.3%。设计了水解酸化-UASB-SBR工艺,用于印染废水的处理。CODCr、BOD_5和色度均显著降低(CODCr从2500mg/L降至80/150mg/L,BOD_5为600mg/L至30/40mg/L,)[19]。

2.4生物技术与其他治疗相结合

为了适应现代生活的需要,印染技术也在不断提高。随着各种新型染料和助剂的加入,印染废水的组成更加复杂,单一生物技术很难达到完全降解的目的。因此,生物技术需要与其他方法结合起来,以获得更好的治疗效果。钟笑涵将厌氧生物反应与电化学相结合,用于处理印染废水。 EGSB中的厌氧污泥由葡萄糖,尿素和磷酸二氢钾制成的营养液驯化。 90天后,系统仍然可以稳定运行。印染废水的COD去除率始终在90%以上[20]。Deveci等人生物降解与光催化氧化相结合处理印染废水。结果表明,CODcr去除率和脱色率分别达到99%和93%。结果表明,当电压为65 kV,功率为62W时,经过10 min的放电处理后,印染废水的生化BOD 5/CODCr值由原来的0.19提高到0.37,出水去除率和CODCr去除率分别为89.8%和78.4%,出水色度和COD分别为生物技术的62倍和89 mg/L。梅林春和其他共凝固 - 生物接触氧化 - 臭氧氧化处理印染废水,色度和CODCr去除率分别为94%和93%,深度处理后,最终出水颜色和CODCr符合率从91%增加到100%,担保率也从0增加到90%[23]。程云环等人将芬顿试剂与厌氧微生物处理技术相结合,处理活性艳红KD-8B模拟印染废水,CODcr和色度的去除率均超过98%[24]。

3 结论与展望

生物技术处理印染废水具有成本低、二次污染小、污泥产量少、不需要复杂设备、环境经济效果好等优点,已成为目前最常用的印染废水处理手段。然而,随着各种新型染料和助剂的加入和印染废水排放标准的不断提高,单一生物降解技术对印染废水的处理已不能满足要求,因此有必要将其他预处理工艺或先进处理技术相结合,以满足当前和未来印染废水的处理需求。

生物技术处理印染废水研究进展

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