臭氧工藝對(duì)印染廢水處理特性評(píng)價(jià).pdf

1、印染廢水具有 CODCr高、色度高、成分復(fù)雜等特點(diǎn)，是難處理的工業(yè)廢水之一。臭氧具有氧化能力強(qiáng)，脫色效果好，無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，是印染廢水深度處理的可選工藝。本論文在對(duì)佛山大塘污水處理廠調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，選取印染廢水中使用量較大且難以生物降解的偶氮和蒽醌染料以及印染廢水中的新型污染物質(zhì)1,2-苯并異噻唑啉-3-酮（1,2-Benzisothiazolin-3-One, BIT）作為臭氧氧化的對(duì)象，分析了臭氧對(duì)染料的降解特性以及BIT濃度和

2、毒性的去除特性；在此基礎(chǔ)上，分析了實(shí)際廢水對(duì)以上三種物質(zhì)臭氧去除的影響；最后采用采用技術(shù)性能統(tǒng)計(jì)（Technology Performance Statistics，TPSs）評(píng)價(jià)方法分析混凝-生物接觸氧化-臭氧聯(lián)用工藝對(duì)實(shí)際印染廢水的處理達(dá)標(biāo)效果，為新形勢(shì)下新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施提供技術(shù)保障。研究結(jié)果如下：
　?。?）在臭氧氧化過程中，單位活性艷紅X-3B和活性艷藍(lán)KN-R所需臭氧量分別為0.2 mg/mg和0.56 mg/mg。臭氧對(duì)偶

3、氮和蒽醌染料的代表性染料活性艷紅X-3B和活性艷藍(lán)KN-R降解中TOC的去除率較低，反應(yīng)結(jié)束時(shí)對(duì)TOC的去除率達(dá)到14％和20%。反應(yīng)中均生成了無機(jī)酸、有機(jī)酸等酸性物質(zhì)，pH均有下降且下降幅度較大。活性艷紅X-3B的臭氧氧化中磺酸基被破壞生成了SO42-；活性艷藍(lán)KN-R的臭氧氧化中，臭氧反應(yīng)未破壞蒽醌結(jié)構(gòu)上的氨基，而對(duì)側(cè)鏈中磺酸具有破壞性生成了SO42-。
　　（2）臭氧氧化BIT中，反應(yīng)9 minBIT基本被降解完全，反應(yīng)過程

4、中，TN基本沒有得到去除，在離子檢測(cè)中未發(fā)現(xiàn)有NO2-離子的生產(chǎn)，而NO3-離子濃度沒有隨反應(yīng)時(shí)間而持續(xù)升高，反應(yīng)結(jié)束時(shí)NO3-離子濃度為0.978 mg/L；在BIT的臭氧氧化降解過程中存在有機(jī)酸或無機(jī)酸的生成，pH隨著反應(yīng)時(shí)間的進(jìn)行逐漸降低，且溶液中檢測(cè)到SO42-離子的生成。利用TOC進(jìn)行礦化表征時(shí)發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)150 min時(shí)TOC去除率為31%，pH、腐植酸、碳酸鹽均對(duì)BIT的降解沒有明顯影響。在對(duì)其生物毒性的考察中發(fā)現(xiàn)，BIT

5、是溶液毒性主要影響因素，微量的BIT對(duì)斑馬魚胚胎具有較強(qiáng)致死毒性。初始濃度對(duì)斑馬魚胚胎致死率為100%，隨著臭氧反應(yīng)的進(jìn)行，BIT濃度的降低，溶液毒性降低，反應(yīng)10 min，即臭氧的投加量為18.3 mg/L時(shí)，溶液中的毒性對(duì)斑馬魚胚胎致死率為5%。
　?。?）為了考察臭氧氧化對(duì)實(shí)際廢水二級(jí)出水的處理效果，進(jìn)行了臭氧氧化對(duì)實(shí)際廢水二級(jí)出水中色度和 CODCr的去除作用研究，發(fā)現(xiàn)臭氧對(duì)實(shí)際印染廢水二級(jí)出水色度和CODCr有較好的去除

6、作用。反應(yīng)9 min，通入臭氧量為18 mg/L時(shí)，色度降低為38倍，去除率達(dá)到75%，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)對(duì) CODCr的去除率為21%。在臭氧氧化對(duì)印染廢水二級(jí)出水中偶氮、蒽醌染料以及抑菌劑的去除特性研究中發(fā)現(xiàn)，印染廢水二級(jí)出水中含有的還原性物質(zhì)會(huì)影響臭氧對(duì)污染物質(zhì)的降解。當(dāng)印染廢水二級(jí)出水中活性艷紅 X-3B、活性艷藍(lán) KN-R以及BIT完全去除時(shí)，單位污染物所需臭氧投加量分別由原來的0.2 mg/mg提高到0.33 mg/mg、0

7、.56 mg/mg提高到0.72 mg/mg、0.43 mg/mg提高到0.51 mg/mg。這也表明在印染廢水二級(jí)出水的環(huán)境中，臭氧依然對(duì)污染物質(zhì)具有去除作用，但是由于廢水中具有能與臭氧反應(yīng)的物質(zhì)，因此需要提高臭氧投加量才能對(duì)復(fù)雜體系的污染物進(jìn)行有效的去除。
　　（4）采用技術(shù)性能統(tǒng)計(jì)（TPSs）分析評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)了大塘污水處理廠混凝-生物接觸氧化-臭氧氧化工藝對(duì)印染廢水的處理特性，分析處理過程中 CODCr、色度的去除規(guī)律。結(jié)果

8、表明，混凝-生物接觸氧化-臭氧氧化工藝出水CODCr濃度最優(yōu)水平值（TPSs-3.84%）為18.7 mg/L，中間水平濃度（TPSs-50%）為45 mg/L，CODCr濃度保證值（TPSs-95%）為62.7 mg/L，優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)；工藝出水色度最優(yōu)水平值（TPSs-3.84%）為10倍，中間水平濃度（TPSs-50%）為40倍，出水保證值（TPSs-95%）為45倍。其中，臭氧氧化在印染廢水出水CODCr和色度的深度處理中發(fā)揮重要