印染废水预处理技术研究进展（续一）

罗 瑛，刘 辉，龙慧君，殷国富

（成都工业学院，四川成都 611730）

3.4 组合氧化工艺

每一种氧化工艺都有相应的优缺点，利用不同工艺的协同作用可研发出新的组合氧化工艺，让印染废水的预处理效果更优。许明等［42］采用UASB-厌氧水解工艺对高浓度退浆废水进行预处理，在运行120 d 后发现：（1）在UASB 工艺中，聚乙烯醇（PVA）会抑制COD 降解，且影响微生物的新陈代谢，促进微生物合成并分泌胞外聚合物；（2）在UASB-厌氧水解工艺中，COD 去除率均大于75%，UASB 中PVA 富集促进后续厌氧水解中PVA 降解菌的富集，使PVA 去除率大于90%，BOD5/COD 由0.04 提高至0.35，可生化性提高。张德华等［43］以蜂窝煤渣为载体，镍为载体活性成分，35 ℃浸渍2 h，然后300 ℃煅烧2 h 后作为催化剂，以催化湿法过氧化氢氧化亚甲基蓝模拟印染废水。结果发现：氧化剂用量、催化剂用量、反应时间和反应温度均对反应有一定的影响。反应温度从25 ℃升到30 ℃，降解率提高10%；当H2O2用量为8 mg/L、蜂窝状煤渣催化剂用量为12 g/L 时，80 mg/L 亚甲基蓝废水的去除率为85.70%，40～200 mg/L 亚甲基蓝废水的去除率大于77%。景江等［44］将染色工段与碱减量工段的废水进行混合，在pH 3.5、Fe2+浓度40 mmol/L、H2O2浓度0.7 mol/L（0 min 时投加70%、35 min 时投加30%）、超声波（US）功率300 W 时采用US&Fenton 联合预处理70 min，对COD 与色度的去除率分别达到70%与85%以上。

综上所述，氧化预处理可有效降低印染废水出水的COD、色度，印染废水氧化预处理工艺与需处理的成分相互联系，含脂剂皮革废水可采用Fenton 氧化进行预处理，孔雀石绿、亚甲基蓝可采用类Fenton氧化等进行预处理。

4 脱色工艺

印染废水具有色度大的特点，其预处理工艺通常包括脱色工艺，可以分为无机脱色、有机脱色、生物脱色。

4.1 无机脱色

无机脱色成本低廉、操作简单、材料来源广泛，因此被较早并且广泛应用于染料废水的脱色。何江等［45］采用粉煤灰对酸性大红废水进行脱色研究，探讨粉煤灰用量、染料质量浓度、染料溶液pH、吸附时间等对脱色效果的影响，结果表明：粉煤灰的脱色效果与染料质量浓度成反比，质量浓度越大，脱色效果越差；酸性大红染料废水的脱色效果在pH 6、粉煤灰用量7 g、振荡45 min 的条件下达到最优，预处理后色度可以达到排放标准。赵丹等［46］用脱氧化镁烟气脱硫废渣（MDWR）对南通某印染厂废水进行脱色处理，在pH 11、硫酸和MDWR 质量比1∶100、酸解改性5 min、脱色5 min 时，脱色率大于85%，吸附量分别为分散大红1.187 2 g/g、活性艳红0.467 8 g/g、直接大红0.265 9 g/g，说明MDWR 对疏水性染料的脱色效率高于亲水性染料。

4.2 有机脱色

某些废水水质复杂、色度过大，采用无机脱色成本过高，而有机脱色效果稳定，因此，目前有机脱色在印染废水脱色中应用较广泛。王雪燕等［47］将废弃羊毛浸在含3%(omf) NaOH 与8%(omf)阳离子明胶蛋白助剂的水溶液中，并按照浴比30∶1 在60～70 ℃下改性30 min 制备吸色材料，在室温下对阴离子活性元青B133 模拟废水脱色10 min，脱色率近100%。刘忠明等［48］用氯磺酸对聚木糖进行硫酸酯化，酯化聚木糖对40 mg/L 乙基紫染料模拟废水脱色的优化工艺条件为：pH 9、聚木糖硫酸酯140 mg/L，脱色率为97.5%。郑庆柱等［49］用羧甲基壳聚糖（CMC）对活性艳红X-3B、直接湖蓝5B、酸性橙Ⅱ进行脱色研究，在pH 2～4、CMC用量150～250 mg/L、25 ℃搅拌30 min、沉降60～90 min 时脱色效果最优，对3 种染料废水的脱色率分别达86%、98%、80%。

4.3 生物脱色

生物脱色是一种安全、高效、无毒、无害、无二次污染、适用性广的脱色方法，具有较好的应用发展前景。刘若瀚［50］用微生物絮凝剂在pH 4～6、碳源质量浓度15～20 g/L 时接种2%～4%培养HHE-P7、HHE-A8复合菌群成球，对100～300 mg/L 的活性艳蓝KN-R 模拟废水进行脱色，菌丝球吸附10 min 的脱色率为78.09%，吸附60 min 的脱色率可达94.14%。郑洁［51］在某印染废水活性污泥中富集了一个可高效降解酸性大红GR的菌群并进行深入研究。该菌群可使100 mg/L酸性大红GR 在15 h 内近乎完全脱色并有高效光谱染料脱色降解特性，但在酸性环境下的脱色效果低于偏碱性环境；此外，10～30 ℃时，脱色率随着温度的升高而增大，30 ℃时脱色率最大可达98.2%，常温37 ℃时脱色率为96.5%，普遍适用于偶氮染料废水的脱色。Ken 等［52］为了分离、鉴定能够使单偶氮染料活性橙16 和重偶氮染料活性绿19 脱色或降解的菌株，将125 株菌株进行脱色潜势筛选并保留5 株菌株，用微滴定板法对脱色率和理化参数进行测定评价，结果发现：5株菌株中有一株属于不动杆菌属（ST16.16/164），有一株属于克雷伯菌属（ST16.16/034），表现优于其他菌株；两株菌株在20～40 ℃均表现出较强的脱色能力，脱色率均大于80%，在10 ℃下仍保持较好的脱色活性，此时ST16.16/034 菌株的脱色效果更优；在pH 为4、7、10时进行脱色效果检测，两株菌株在pH 7时的脱色效率最高，在碱性（pH 10）条件下脱色效率相对较高，高盐或高染料浓度对两株菌株的脱色效率均无负影响。此外，两株菌株均表现出最高的脱色率，能够完全（ST16.16/034）或部分（ST16.16/164）降解偶氮染料。

5 结论

印染废水预处理对深度处理有较大的影响，如可延长生物膜的使用时间、降低污染负荷、调节废水水质、提高废水处理的整体效果等。每一种预处理方法都有其特点及使用范围，对后续的深度处理均有不同的促进效果，并最终去除污染物，因此，印染废水预处理在印染废水处理中必不可少，是提高处理效率、节约成本的关键，也是印染废水深度处理技术发展的先决条件。