膜生物反應器處理印染廢水工藝條件的研究現(xiàn)狀

膜生物反應器(MBR)是近年來發(fā)展的廢水處理新技術，其對印染廢水有著較好的處理效果，在印染廢水處理方面具有廣闊的應用前景。本文概述了MBR在印染廢水處理方面的研究和應用，重點闡述了MBR處理印染廢水的各個工藝條件及其對出水水質(zhì)和膜污染的影響，并對MBR應用于印染廢水處理的前景進行了展望。實現(xiàn)了SRT(泥齡)和HRT(水力停留時間)的分別控制，有利于自動化控制，提高污染物停留時間，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。

膜生物反應器(MBR)是膜分離技術與生物反應器相結合的新型廢水處理技術，它實現(xiàn)了水力停 留時間與污泥停留時間的徹底分離，增加了生物反 應器中的活性污泥的濃度，從而強化了對廢水中的 有機物的生物降解。此外，MBR還具有占地面積小，處理速度快，p泥周期長，出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點。因此它一出現(xiàn)就引起了世界各國廣泛的關注，并馬上開始了它在處理生活污水和市政污水方面的研究 和應用。5個小時，排砂方式有重力排砂和機械排砂，可根據(jù)工程的實際情況確定排砂方式。隨著膜生物反應器的進一步發(fā)展，它被逐漸應用于工業(yè)廢水的處理，在啤酒污水、石油化工廢 水、毛紡印染廢水、制藥發(fā)酵廢水、食品廢水、造紙廢 水、焦化廢水、電廠中水回用等的處理中，都有它的 研究和應用。

1 MBR在印染廢水處理中的應用

1.1印染廢水的特點

印染廢水污染是我國工業(yè)廢水污染中的大戶，而且由于中國印染企業(yè)過于集中，從而造成一些地 區(qū)污染超重。印染工藝廢水量大，水質(zhì)復雜，且變化大，具有高 濃度、高色度、高pH、難降解和多變化等五大特征㈣， 印染廢水處理的難度主要集中在以下兩個方面。第y，由于印染廢水中缺乏微生物生成代謝所必須的營養(yǎng)，同時加工生產(chǎn)中填加的滲透劑、助染劑等助劑 95%以上滯留在印染廢水中，造成BOD與COD比值 較低，不利于廢水的生化降解。同時，曝氣池中活性污 泥對多變化的染料中間體廢水的馴化、適應也不甚容 易。UASB工藝出水COD為500～1200mg/L，BOD5約為300～700mg/L。第二，由于國產(chǎn)染料上染率較低，印染企業(yè)一般 都會超量投加，導致染色后剩余染料較多，不但造成 資源浪費，而且加劇了廢水污染的程度。這就使得印 染廢水的色度很高，處理過程中脫色困難 。

1.2 MBR在印染廢水處理中的應用

傳統(tǒng)的廢水處理方法在處理印染廢水時，總存在COD與色度去除率低，處理成本高等問題。膜生 物反應器與其它廢水處理技術相比有其獨特的優(yōu)點：(1)膜分離組件可以提高某些專性菌的濃度和 活性，還可以截留許多分解速度較慢的大分子難降 解物質(zhì)，通過延長其停留時間而提高對它的降解效 率;(2)膜組件可以通過分離出廢水中的聚乙烯醇、染料、羊毛脂、油劑等污染物來降低廢水的COD，在 處理廢水的同時回收化工原料;(3)處理后排除的 水部分指標能達到回用水標準。廢水來源牛仔紗線漿染是牛仔服飾生產(chǎn)中的一個重要工序，漿染主要是用直接染料和硫化染料等，另外還有元明粉、s堿等多種染料助劑。因此，伴隨著膜生物 反應器廢水處理技術的發(fā)展和成熟，越來越多的被 應用于印染廢水的處理，主要是將膜分離技術與多 種生物反應器相結合，利用不同生物反應器的不同 作用達到所需的處理效果，使出水符合排放甚至回

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印染工業(yè)園污水處理CEAO工藝

CEAO工藝(China EverAnaerobic Oxidation process)為廣州中環(huán)萬代環(huán)境工程有限公司近年來自主開發(fā)的污水處理新技術，其為可投加絮凝劑的物化處理單元與“水解酸化 好氧”生物處理單元的有機結合，實質(zhì)是AO 法為主、改良的物化技術為輔的水處理技術。該技術在增城市新塘鎮(zhèn)新洲環(huán)保工業(yè)園水質(zhì)凈化廠的應用取得了良好的效果，該工程于2003 年4 月動工建設，2004年5月投入運行，到目前為止運行良好，日處理綜合印染廢水5萬噸(綜合印染廢水主要包括牛仔服裝洗漂廢水、牛仔紗線漿染廢水、梭織布印染廢水、針織布印染廢水等)，出水遠優(yōu)于廣東省地方標準《水污染物排放限值》DB44／26—2001。已開發(fā)用于制備無機膜的材料有:氧化鋁質(zhì)、氧化鋯質(zhì)、氧化硅質(zhì)、氧化鋅質(zhì)、硅酸鋁質(zhì)、碳化硅質(zhì)、沸石質(zhì)等。

選擇性物化技術

廢水需要進行混凝預處理，提高后續(xù)生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行?；炷怀恋砭哂型顿Y小、占地面積大、處理時間長、污泥含水率高、運行管理簡單、故障率低等優(yōu)點。根據(jù)廣州中環(huán)萬代環(huán)境工程有限公司多年的運行管理經(jīng)驗總結，發(fā)現(xiàn)投加混凝劑去除污染物時，有一個j點，可用j濟的藥品量取得z好的去除效果。柱式膜組件的主要特點1)聚醚砜（PES）、聚偏氟乙烯（PVDF）膜產(chǎn)品韌度強，抗y化性能好。在廢水處理中有針對性的加入混凝藥劑，投加量保持在j點附近，污染物去除效果j，這就是選擇性物化技術。

選擇性物化技術相對普通絮凝技術具有如下優(yōu)點：

沉淀池在調(diào)試初期，承擔主要的污染物去除負荷，減輕調(diào)試初期對脆弱的生化系統(tǒng)的沖擊；

廢水處理系統(tǒng)調(diào)試正常后，生化系統(tǒng)能夠承擔較高污染負荷，并且有較強的耐沖擊能力，可降低物化加藥量；

投y方法上，可根據(jù)需要減少投藥量，或多加助凝劑少加絮凝劑，從而減少污泥量并降低處理費用。

CEAO 工藝中的生化處理部分包括厭氧和好氧處理工藝。厭氧過程可分為水解階段、酸化階段和j烷化階段。水解酸化能將難降解有機物分解成易降解有機物，將大分子有機物降解成小分子有機物，其產(chǎn)物為微生物攝取有機物提供了有利條件，大大提高污水的可生化性，改善后續(xù)生化處理的條件。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，將厭氧過程控制在水解和酸化階段，可以在短時間內(nèi)和相對高的負荷下獲得較高的懸浮物去除率，并大大改善和提高污水的可生化性和溶解性。廣州中環(huán)萬代環(huán)境工程有限公司承建了該廢水處理工程，工程已完工兩年，經(jīng)處理后出水穩(wěn)定達到廣東省地方標準《水污染物排放限值》DB44∕26-2001中的第二時段的“一級標準”。且水解酸化不需要密閉的池體，也不需要復雜的三相分離器，出水一般沒有厭氧發(fā)酵的不良氣味，也不會影響污水處理廠的環(huán)境。

在廢水處理工程的運行過程中，污泥濃度和水力停留時間一定的情況下，泥水混合效果和污泥留存量決定了厭氧處理效果的好壞。由于水流速度很快，布水能在短時間內(nèi)完成，達到脈沖的效果，攪起池底的污泥，使池內(nèi)污水、污泥不斷充分混合，厭y菌與污水中的有機物得到充分的接觸反應。其水質(zhì)一般為：CODcr2000～6000mg/L，BOD51000～2500mg/L，pH9～14，色度1000～2500倍，S2-200～1000mg/L。

印染廢水治理要素

印染廢水排放量占紡織工業(yè)廢水排放量的80%，是我國排放廢水和污染物量較大的行業(yè)之一。印染廢水應根據(jù)棉紡、毛紡、絲綢、麻紡等印染產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和水質(zhì)特點，采用不同的治理技術路線，實現(xiàn)達標排放。印染廢水治理工程的經(jīng)濟規(guī)模為廢水處理量Q≥1000噸/日。印染廢水治理宜采用生物處理技術和物理化學處理技術相結合的綜合治理路線，不宜采用單一的物理化學處理單元作為穩(wěn)定達標排放治理流程。棉機織、毛粗紡、化纖仿z絲綢等印染產(chǎn)品加工過程中產(chǎn)生的廢水，宜采用厭氧水解酸化、常規(guī)活性污泥法或生物接觸氧化法等生物處理方法和化學投藥(混凝沉淀、混凝氣浮)、光化學氧化法或生物炭法等物化處理方法相結合的治理技術路線。印染廢水MBR處理工藝的現(xiàn)狀與展望膜生物反應器(MembraneBioreactor，簡稱MBR)，是集g效膜分離技術和生物反應器的生物降解作用于一體的生物化學反應系統(tǒng)。印染產(chǎn)品生產(chǎn)和廢水治理的機械設備，應采取有效的噪聲防治措施，并符合有關噪聲控制要求。在環(huán)境衛(wèi)生條件有特殊要求地區(qū)，還應采取防治惡臭污染的措施。