印染废水组合工艺处理COD研究

文_许玲 江苏国创环保科技孵化器有限公司

纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等，用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法等，然而单一的处理方法难以有效去除废水的有机物及总氮、总磷，这就需要寻求一种高效的组合处理工艺来有效处理印染废水。

1 试验与检测方法

印染废水水质详见表1。

表1 印染废水水质

1.2 试验方法

1.2.1 生化处理

本研究中废水生化处理保持COD值为500×10-6～1000×10-6，以葡萄糖作为初期培养基质，原水对营养液进行逐级替换，探究其处理效果。

实验方法：水解-厌氧-A/O（O池泥水混合回流至A池）。

营养液成分：葡萄糖、尿素、磷酸二氢钾（COD1000×10-6、总氮 80×10-6、总磷 3×10-6）。

原水水质：第一批原水COD 895×10-6，第二批原水COD 555×10-6、总氮 8×10-6、总磷 2×10-6。

污泥来源：南京某泵站。

初始污泥量：水解：30%～40%V/V；厌氧：50%V/V，A/O：30%～40%V/V。

停留时间：水解为7h；厌氧为7h；A/O为18h。

反应结束后测定溶液COD。

1.2.2 芬顿处理

取生化出水为芬顿原水，水样500ml，调节pH值2～3，反应2h，芬顿试剂添加量：分别按双氧水、COD摩尔比1：1和2：1投加，亚铁与双氧水摩尔比分别为1：1，1：2，1：3，1：4，1：5，反应后调pH值至8～9，投加助凝剂PAM，反应结束后测定溶液COD。

1.2.3 混凝处理

取生化出水为混凝试验原水，混凝剂选用PFS，投加量为每100ml废水0.15gPFS，混凝时长20min，反应结束后测定溶液COD。

1.4 检测分析

COD：《水质化学需氧量的测定 重铬酸盐法》（HJ828-2017）。

2 结果与讨论

2.1 生化处理

印染废水生化效果如图1所示。

图1 印染废水生化效果

由图1可知，通过水解工艺处理，印染废水中COD由885mg/L降低至453mg/L，COD去除率达到47.7%；水解处理处理再进过厌氧处理，COD自431mg/L降低至260mg/L，去除率为38.9%；厌氧废水再经A/O处理，COD最终降至164.8mg/L，去除率达40.3%。3种处理方式COD去除率相近，生化组合工艺可以有效降解印染废水中的COD。

2.2 芬顿处理结果（表2）

表2 不同芬顿试剂添加对COD去除影响

生化出水作为此次芬顿实验的原水，COD为116mg/L，不同芬顿试剂添加对COD去除影响如表2所示。双氧水的添加量为1∶1时，COD去除效果好，去除率达到72.8%，并且当亚铁添加量达到1∶5的比例时，增加亚铁的量对COD去除并没有显著提高，此时限制COD去除效果的为双氧水的量，其直接影响羟基自由基的产生量。但双氧水添加量为1∶2时，COD去除率明显降低，去除率最高为37.8%，去除率随着亚铁的添加量增加而增加。

当双氧水的添加量为1∶1时，生化出水的色度去除最好，这是由于双氧水浓度高，可以生产更多的羟自由基，羟基自由基为强氧化性物质，能够将废水中的难降解有色有机物矿化。

2.3 混凝处理（表3）

表3 混凝处理COD效果 /(mg/L)

混凝处理COD效果如表3所示，经过PFS混凝沉淀20min，生化出水COD 由116mg/L降低至51.2mg/L，COD去除率达55.9%，混凝沉淀主要去除印染废水中有色的有机大分子物质。从结果可以看出，印染废水中存在大量生化难以降解的大分子物质。混凝处理后，废水中色度去除效果较好。

3 结语

生化处理对印染废水的COD有较好的去除效果，COD去除率达40%，生化出水再经高级氧化处理后废水COD去除率高达70%以上，生化出水经混凝沉淀后废水COD去除率在56%左右。综合比较，生化+高级氧化组合处理工艺对废水COD的去除率优于生化+混凝组合处理工艺。