利用絮凝--ClO2氧化---吸附法對(duì)一實(shí)際印染廢水進(jìn)行了處理，結(jié)果表明，對(duì)于CODCr為800mg/L，色度為400倍的印染廢水，經(jīng)此工藝處理后，CODCr降低到了60mg/L，色度為20倍，達(dá)到了紡織染整工業(yè)廢水國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。本文同時(shí)對(duì)運(yùn)行成本進(jìn)行了分析。

北方某紡織有限公司以生產(chǎn)彩色絲、綿襪為主，廢水主要來(lái)自染色、漂白兩個(gè)工段，還包括少許設(shè)備、地面沖洗水和軟水站排放的少量污水，廢水中的污染物來(lái)自于織物的油脂、染料、助劑以及酸堿等其他藥劑。企業(yè)所排廢水水質(zhì)、水量波動(dòng)較大，色度處理要求嚴(yán)格�？梢圆捎蒙�-物化的工藝加以處理，但生化法因?yàn)楸狈蕉焯炖�，溫度低，效果不好，因此，在提出了生�?物化（氧化、吸附等）處理工藝的基礎(chǔ)上，在實(shí)驗(yàn)室又利用絮凝--ClO2氧化---吸附法對(duì)此廢水進(jìn)行了處理，效果良好。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

梅宇牌全自動(dòng)絮凝儀（湖北潛江）；高效聚合鋁絮凝劑；二氧化氯（自制）等。

1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

1.2.1 絮凝實(shí)驗(yàn)

利用梅宇牌全自動(dòng)絮凝儀，進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)，其目的主要是去除廢水的濁度，但同時(shí)也能去除一定的CODCr和色度，在這步實(shí)驗(yàn)中，影響因素主要是絮凝劑的用量、溶液pH值、絮凝實(shí)驗(yàn)加藥程序等。

1.2.2 ClO2氧化實(shí)驗(yàn)

利用化學(xué)法制備500mg/L的ClO2溶液500mL，進(jìn)行氧化實(shí)驗(yàn)，該步主要是將染料分子中的一些大分子有機(jī)物氧化成小分子有機(jī)物或無(wú)機(jī)物，去除廢水的一部分CODCr和色度，同時(shí)利用后步的吸附處理。這步實(shí)驗(yàn)的影響因素主要是ClO2的用量和氧化時(shí)間。

1.2.3 吸附實(shí)驗(yàn)

利用粉煤灰為吸附材料，在靜態(tài)條件下進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步去除廢水的CODCr和色度。這步實(shí)驗(yàn)的影響因素主要是粉煤灰的用量和吸附時(shí)間。

2 結(jié)果與討論

2.1 廢水水質(zhì)

現(xiàn)場(chǎng)不定期采樣分析，廢水水質(zhì)如表1 所示。

表1 廢水水質(zhì)

指標(biāo) CODCr/(mg·L-1) pH SS/(mg·L-1) 色度(倍)
廢水水質(zhì) 800 10.5 450 500

2.2 絮凝實(shí)驗(yàn)最佳條件的選擇

在同一進(jìn)水條件下，相同膜材料和組件結(jié)構(gòu)形式的膜對(duì)同一有機(jī)物去除率的不同是由于膜孔徑的差別。膜孔徑越小，其截留分子量就越小，去除有機(jī)物的能力越強(qiáng)。這里，截留分子量是指去除率為90%~95%的溶質(zhì)分子量[2]。RO膜的孔徑（＜1nm）比NF膜的（1~2nm）小，因此對(duì)有機(jī)溶質(zhì)的去除率比NF膜的大。一般來(lái)說(shuō)，RO膜的截留分子量為100Da左右，NF膜的截留分子量在200Da以上。

2.2.1 絮凝劑的最佳用量

該廢水的pH為10.5，正適合絮凝實(shí)驗(yàn)所需的pH條件，所以原廢水不用調(diào)pH，直接進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)。取6個(gè)燒杯，分別加入1000mL的混均廢水水樣，改變絮凝劑的用量，在最佳的絮凝實(shí)驗(yàn)程序下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，絮凝實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，靜置一定時(shí)間后取上清液測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算其去除率，見表2所示。

表2 絮凝劑的最佳用量

絮凝劑的用量/g 0.3 0.5 0.8 1.0 1.2
CODCr去除率/% 20 20 50 55.3 55.8
56.0色度去除率/% 18 37 40 40 40

從上表可以看出，隨著絮凝劑用量的增加，二者的去除率逐漸增大，但絮凝劑用量增加到0.8g后，再增加其用量 ，二者的去除率增加的不明顯，因此，在此實(shí)驗(yàn)中絮凝劑的用量以0.8 g/L廢水較為適宜。

2.2.2 絮凝實(shí)驗(yàn)程序

本實(shí)驗(yàn)利用的是梅宇牌全自動(dòng)絮凝儀，該設(shè)備利用單片機(jī)自動(dòng)控制，程序編制設(shè)定后，自動(dòng)運(yùn)行，本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)程序如表3所示。絮凝實(shí)驗(yàn)中，每步的攪拌速度和時(shí)間對(duì)結(jié)果影響很大，在哪一步開始加藥也對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，因此，實(shí)驗(yàn)程序應(yīng)反復(fù)修正，表3 只是給出了本實(shí)驗(yàn)所用的最佳程序，修正過(guò)程這里從略。

2.3 ClO2氧化實(shí)驗(yàn)條件選擇

2.3.1 ClO2用量的選擇

取6個(gè)燒杯， 分別加入1000mL2.2最佳實(shí)驗(yàn)處理后的水，加入不同量的ClO2純水溶液，反應(yīng)1h后，測(cè)定水樣的各項(xiàng)指標(biāo)，和2.2最佳實(shí)驗(yàn)處理后的水的水質(zhì)比較，結(jié)果見表4.ClO2對(duì)某些有機(jī)物的氧化是有限的，所以，即使增加其用量，不能被其氧化的也不能夠被有效地氧化，從表4可以看出， ClO2的用量應(yīng)該選擇為150mg/L。

2.3.2 ClO2氧化時(shí)間的選擇

取6個(gè)燒杯， 分別加入1000mL2.2實(shí)驗(yàn)處理后的水，均加入30　mg/L　ClO2溶液，在不同的反應(yīng)時(shí)間下測(cè)定其各項(xiàng)指標(biāo)，和2.2最佳實(shí)驗(yàn)處理后的水的水質(zhì)。

表3 絮凝實(shí)驗(yàn)程序

步驟 t/min t/s 攪拌速度/（r·min-1） 加藥1 不加藥2
1 1 0 750 1
2 1 0 700 1
3 0 30 250 0
4 10 0 0 0

表4 ClO2用量的選擇

ClO2的用量(mg/L) 30 50 150 200 250 300
ClO2的用量(mg/L) 15 35 55 56.5 57.1 58.2
色度去除率/% 18 36 54 54.6 54.9 55.2

表5 ClO2氧化時(shí)間的選擇

氧化時(shí)間/min 20 40 60 80
CODCr去除率/% 36 47 55 56.2
色度去除率/% 40 58 54 55.2

比較，結(jié)果見表5所示。從表5可以看出，ClO2的氧化時(shí)間應(yīng)為1.0h。能夠被ClO2氧化的物質(zhì)在1.0h之內(nèi)就被氧化了，再增加時(shí)間也是無(wú)謂的。

2.4 吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果

本實(shí)驗(yàn)主要是靜態(tài)實(shí)驗(yàn)，即取100mL2.3最佳實(shí)驗(yàn)處理后的水樣于碘量瓶中，加入粉煤灰，在同一個(gè)搖床中振搖，考察不同的用量和振搖時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，結(jié)果表明，對(duì)于100mL水樣，加入100 mg吸附劑，振搖20min，稍加靜置，測(cè)定處理后的水樣的各項(xiàng)指標(biāo)平均為:CODCr 60mg/L、色度：20倍、SS 40 mg/L，均達(dá)到了國(guó)家染整工業(yè)廢水排放1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 處理成本

綜合以上分析，處理1噸這樣的印染廢水其消耗定額為：

原料名稱 原料成本/（元·噸-1） 消耗量 費(fèi)用/元
絮凝劑 1000 0.8kg 　0.8
二氧化氯　 13000 150g　 1.95
水、電等 0.3
合計(jì) 3.05

3 結(jié)論

利用絮凝--ClO2氧化--吸附法成功地對(duì)該印染廢水進(jìn)行了處理，處理后的水質(zhì)達(dá)到了國(guó)家染整工業(yè)廢水排放1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，雖然處理成本較生化-物化法高，但可以作為寒冷地方寒冷季節(jié)生化法的補(bǔ)充，保證廢水達(dá)標(biāo)排放，保護(hù)環(huán)境，保護(hù)人類的健康。

作者簡(jiǎn)介：魯秀國(guó)（1964-），男，南京大學(xué)博士后，主要從事環(huán)境污染與防治的研究。

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