印染廢水MBR處理工藝的現(xiàn)狀與展望

膜生物反應(yīng)器(MembraneBioreactor，簡(jiǎn)稱MBR)，是集g效膜分離技術(shù)和生物反應(yīng)器的生物降解作用于一體的生物化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)。它用膜組件替代傳統(tǒng)活性污泥法中的沉淀池，實(shí)現(xiàn)泥水分離，從而對(duì)廢水進(jìn)行處理，具有固液分離率高、出水水質(zhì)好、處理、占地空間小和運(yùn)行管理簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。在一定的壓力下，當(dāng)水流過(guò)膜表面時(shí)，只允許水、無(wú)機(jī)鹽及小分子物質(zhì)透過(guò)膜，而阻止水中的懸浮物、膠體、蛋白質(zhì)和微生物等大分子物質(zhì)通過(guò)，以達(dá)到溶液的凈化、分離與濃縮的目的。我國(guó)對(duì)MBR的研究時(shí)間雖不長(zhǎng)，但發(fā)展十分迅速。

1.1　膜生物反應(yīng)器(MBR)

目前，我國(guó)研究的膜生物反應(yīng)器(MBR)主要用于固液分離與截留，即分離膜反應(yīng)器，它是懸浮生長(zhǎng)反應(yīng)器和膜過(guò)濾裝置的結(jié)合。按照膜單元的放置，MBR分為外置式[循環(huán)式，圖1(a)和浸沒式(一體式，圖1(b)]；按照是否需要氧，又可分為好氧和厭氧膜生物反應(yīng)器。外置式膜生物反應(yīng)器(RMBR)的特點(diǎn)是，膜組件自成體系，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，膜通量較大，清洗、更換和增設(shè)方便等。其缺點(diǎn)是泵高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力，會(huì)使某些微生物細(xì)j體失活，而且一般條件下，為減少污染物在膜表面的沉積，由循環(huán)泵提供的水流流速都較高，因此動(dòng)力消耗也較大。一體式膜生物反應(yīng)器(SMBR)d的特點(diǎn)是，運(yùn)行費(fèi)用低，但其膜通量相對(duì)也較低，易發(fā)生膜污染，膜組件的拆裝、清洗通常也較困難。由于鐵碳微電解池出水pH值較低，且水中含有大量Fe2 、Fe3 、硫酸根等，選擇投加石灰，可同時(shí)形成CaSO4和Fe(OH)2、Fe(OH)3等沉淀物，并形成混凝效果，通過(guò)吸附架橋作用去除水中污染物質(zhì)。不過(guò)，中空纖維式膜組件由于體積較小、組裝靈活，可分組設(shè)置成若干框架結(jié)構(gòu)，便于從曝氣池中拿出，克服了不易拆裝的缺點(diǎn)。

膜組件和生物反應(yīng)器的結(jié)合，使MBR具有許多優(yōu)點(diǎn)：膜能將活性污泥完全截留在反應(yīng)器內(nèi)，因此污泥濃度高，大大提高了反應(yīng)速率，增強(qiáng)了系統(tǒng)的耐沖擊力，還減少了污泥的產(chǎn)生量；由于使用的染料、助劑很多屬有毒和難生物降解物質(zhì)，如硫化堿、PVA等，廢水的可生化性很差，主要水質(zhì)指標(biāo)見表1。實(shí)現(xiàn)了SRT(泥齡)和HRT(水力停留時(shí)間)的分別控制，有利于自動(dòng)化控制，提高污染物停留時(shí)間，一些難降解的大分子顆粒狀物質(zhì)和活性大分子化合物也能被膜截留下來(lái)；增加了生長(zhǎng)時(shí)間較長(zhǎng)的細(xì)j，如硝化菌和亞硝化菌等，因此MBR脫氮除磷效果比傳統(tǒng)活性污泥法大為增強(qiáng)[2]。

　我國(guó)印染廢水情況

我國(guó)是紡織大國(guó)，印染行業(yè)每天有400多萬(wàn)噸的廢水排放[1]，占工業(yè)廢水的1/10，且每年要耗用100多億噸清潔水，是我國(guó)用水量大、排放量大的工業(yè)部門之一。按1t印染廢水污染20t清潔水體計(jì)算，每年未達(dá)標(biāo)排放的廢水又會(huì)污染清潔水150億噸。因此它一出現(xiàn)就引起了世界各國(guó)廣泛的關(guān)注，并馬上開始了它在處理生活污水和市政污水方面的研究和應(yīng)用。印染廢水具有“高濃度、高色度、高pH值、難降解和多變化”等五大特征[3]，其處理難度主要集中在以下兩個(gè)方面。

印染廢水污泥產(chǎn)生狀況綜述

目前，在國(guó)內(nèi)印染廢水的處理方法主要是生物法為主，有時(shí)候也將生物法與化學(xué)法聯(lián)合起來(lái)進(jìn)行使用。主要的化學(xué)處理方法有混凝法、氧化法、電解法等〔1〕；生物處理方法主要以好氧生物處理方法為主，據(jù)統(tǒng)計(jì)現(xiàn)有的印染工廠中，好氧生物處理差不多占印染廢水生物處理的80%以上。而不論是化學(xué)處理方法的混凝，還是好氧生物處理，在處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污泥，關(guān)于印染廢水污泥的處理雖然也提出過(guò)很多處理方法，但這些方法往往是城市生活廢水污泥處理技術(shù)的照搬，因而在其適用性以及經(jīng)濟(jì)性上有著很多的不利因素，沒有得到有效的使用。由于處理不當(dāng)，給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境帶來(lái)很不利的影響。干化后的污泥呈顆?；蚍勰睿w積僅為原來(lái)的1/5~1/4，而且由于含水率在10%以下時(shí)，微生物活性受到抑制而避免產(chǎn)品發(fā)霉發(fā)臭，利于儲(chǔ)藏和運(yùn)輸〔11〕。本文主要從印染廢水污泥的特點(diǎn)出發(fā)，介紹經(jīng)濟(jì)有效的處理方法。

染廢水改造工程方案及圖紙

一、工程概述

       印染加工的四個(gè)工序都要排出廢水，預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染色工序排出染色廢水，印花工序排出印花廢水和皂液廢水，整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水，或除漂白廢水以外的綜合廢水。其缺點(diǎn)是泵高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力，會(huì)使某些微生物細(xì)j體失活，而且一般條件下，為減少污染物在膜表面的沉積，由循環(huán)泵提供的水流流速都較高，因此動(dòng)力消耗也較大。印染廢水的可生化性較低，廢水的色度很大，CODcr濃度很高，采用不同的生產(chǎn)工藝水質(zhì)水量變化幅度很大。

       國(guó)內(nèi)普遍采用生化法處理印染廢水，對(duì)于水資源緊缺，排放要求高的地區(qū)采用生化與物理化學(xué)相結(jié)合的方法以減小廢水污染物的排放量。印染廢水處理一般都要設(shè)置調(diào)節(jié)池，以調(diào)節(jié)廢水不同時(shí)段不同排放量對(duì)處理構(gòu)筑物的沖擊；由于印染廢水的可生化性較低，往往設(shè)置水解酸化池降解高分子物質(zhì)。本工程采用印染廢水和生活污水混合處理，這樣可大大提高廢水的可生化性。處理工藝1．生化（MBR）→RO（適用于新建）2．生化→二沉→浸沒式超濾→RO（適用原工程改造）3．生化→二沉→預(yù)處理→柱式超濾→RO（適用原工程改造）系統(tǒng)特點(diǎn)回用水水質(zhì)好，除鹽脫色效果達(dá)到95%以上。