0 引言
染料行业的废水具有水量大、色度高、有毒有害物质含量高、处理困难等特点，是难处理的工业废水之一
【1】。随着染料纺织工业的迅速发展，染料的品种和数量日益增加，印染废水已经成为水系环境的主要污染源之一。为了解决有机染料对环境的污染，人们采用了不同方法与技术对含有染料的废水进行了各种处理途径的尝试，并取得了一定的进展
[2-3]。目前，国内外染料废水的处理方法主要有物理法、化学法和生物法等
【4-5】。这些方法效率低、成本高、应用有限，并且会产生难降解的污染物。
本实验采用微电解-SBR法对染料废水进行处理，探讨了各因素对废水脱色率和COD去除率的影响。
1 实验部分
1.1 废水水质
本实验废水采用郑州市某印染厂的染料废水，该染料废水中的有机物90%以上含有苯环结构，染料的化学结构属于偶氮类，废水水质情况如表1所示。
表1 废水水质指标
|
项目 |
COD
mg/L |
BOD5
mg/L |
色度
倍 |
颜色 |
pH |
|
波动范围 |
400～2 500 |
100～700 |
250～4 000 |
红色 |
5～9 |
1.2 实验试剂和仪器
试剂： FeSO
4·7H
2O，浓硫酸，NaOH，硫酸汞，硫酸银，重铬酸钾，硫酸亚铁铵等，均为分析纯。
仪器：上皿电子天平FA2004，上海天平仪器厂产品；ZD-2011 型多功能调速器，天津市利华仪器产品；pHS—25 数显pH 计，上海精密科学仪器有限公司产品。
1.3 实验步骤
实验分为三步，首先将废水用硫酸调节pH至3.5-4.0之间，其次将废水进入微电解反应器中，出水经过处理后，再进入SBR生化处理，具体实验流程见图1：
1.4 分析方法
COD采用重铬酸钾法测定；pH 值采用玻璃电极法测定；色度采用稀释倍数法测定。
2 实验结果与讨论
2.1 微电解对染色废水COD的去除效果
将废水用调节至合适pH值后，进入微电解反应器中进行实验，微电解对COD的去除
由图2可知，在上述处理条件下，微电解对废水COD去除率均在80%以上，最终出水COD在200 mg/L～-300 mg/L之间，同时实验发现染色废水经过微电解处理后，废水pH恢复为中性，这更有利于废水后续生化处理。微电解对该类染色废水的COD具有良好的去除效果。
2.2 微电解对染色废水色度的脱除效果
将废水用调节至合适pH值后，进入微电解反应器中进行实验，微电解对染色废水色度的去除效果如图2所示。由图2可知，经过微电解处理后的废水色度从200～1 000均降低至20以下，说明微电解对染色废水具有良好的处理效果。
2.3 双氧水除铁降低COD的作用
微电解处理后的染色废水含有部分的亚铁离子，在进入生化处理前应该对铁进行去除，本实验采用向其中投加少量双氧水，使亚铁离子转化为铁离子沉淀析出。实验研究发现，在滴加双氧水的过程中，废水会产生黄色絮凝沉淀， 沉淀2小时后， 上清液无色，下部为黄色沉淀，COD去除效果如表2所示。由表2可知，废水中剩余COD为100 mg/L～150 mg/L，达到国家Ⅱ级排放标准。
表2 双氧水去除COD效果分析
|
序号 |
投加前废水COD
mg/L |
投加后出水COD
mg/L |
|
1 |
234 |
120 |
|
2 |
310 |
135 |
|
3 |
183 |
119 |
|
4 |
189 |
123 |
|
5 |
395 |
130 |
2.4 后续废水生化处理
将经过双氧水除铁后的废水进入SBR反应器进行处理，控制废水曝气2 h，水力停留时间1 h，实验结果见图4。实验表明，经SBR生化处理后可以将废水的COD降低至100 mg/L以下，同时观察出水呈无色透明。达到国家Ⅰ级排放标准。
3 结语
微电解对染色废水的COD、色度的去除具有明显的效果，可以将废水中的COD降低至200 mg/L左右，同时将色度降低到20以下。微电解处理后的染色废水，可生化性能大大提高，联合SBR反应器处理后，出水COD达到100 mg/L以下，达到国家Ⅰ级排放标准。
参考文献
[1] 景晓辉，尤克非，丁欣宇，等.印染废水处理技术的研究与进展[J].南通大学学报：自然科学版，2005，4（3）：18－22.
[2] Chung K T, Adris P. Growth inhibition of intestinal bacteria andmutagenicity of 2－,3－,4 －aminobiphenyls, benzidine and biphenyl[J]. Toxicology in Vitro, 2003, 17（2）：145－152.
[3] Forgacs E, Cserhati T, Oros G. Removal of synthetic dyes from wastewaters: a review[J]. Environment International, 2004, 30（7）：953－971.
[4] 胥维昌. 染料行业废水处理现状和展望[J]. 染料工业，2002， 39(6):35-39.
[5] 原金海，雷 菊，党 亮，等. 铁碳微电解及Fenton氧化法在染料废水处理中的应用[J].重庆科技学院学报，2010，12（1）：77-80.
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文章名称：
微电解-SBR处理染料废水实验研究
文章地址：
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