MBR工艺处理印染废水的研究进展
2021-12-03高海龙
高海龙,田 涛,王 静
(江苏省生态环境评估中心,江苏南京 210036)
我国是全球纺织业生产规模最大、产业链最完整、门类最齐全的国家。2017 年中国的化纤产量达到4 919.55 万t,占世界总产量的70%以上。同时,纺织行业属于高能耗、高污染行业,印染废水占工业废水排放量的17%~20%[1]。大量印染废水进入环境,对水体、土壤乃至生态系统造成了不可逆的影响[2]。
近几十年,众多学者对印染废水的处理技术展开了大量研究。其中,膜生物反应器(MBR)由于占地面积小、出水水质好、污泥浓度高、污泥产率低等被用作处理印染废水的首选工艺之一[3]。MBR 采用生物处理单元与膜分离单元相结合,以膜组件取代传统生物处理工艺中的二次沉淀池来实现泥水分离,不仅可以分别控制水力停留时间和污泥停留时间,提高污水处理效率,还能在生物反应器中保持较高的活性污泥浓度和较低的污泥负荷,减小设施的占地面积,减少剩余污泥量[4]。MBR 不需要过滤和消毒就能高效去除污水中的有机物、微生物等污染物[5]。根据生物反应器的类型,MBR 分为好氧型和厌氧型。
1 MBR 处理印染废水的应用
1.1 好氧MBR
Schoeberl 等[6]采用好氧MBR 处理印染废水的COD 和色度去除率分别为89%~94%和65%~91%。Yun 等[7]采用好氧MBR 处理印染废水的COD 和色度平均去除率分别为94.8%和72.9%。印染废水色度的去除机理主要是吸附,因为偶氮染料很难被生物降解,生物降解仅起次要作用。
Huang 等[8]利用MBR 对某印染厂(400 L/d)的废水进行了长达100 d 的监测研究。MBR 进水的COD、BOD、NH3-N、pH 以及色度分别为600~1 200 mg/L、90~170 mg/L、10~23 mg/L、10~14 和250~400 倍。研究发现,当膜通量和跨膜压差分别保持在2~8 L/(m2·h)和5~10 kPa 时,不同水力停留时间(6.0~22.5 h)的处理效果不尽相同。……
