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根据纺织染整工业印染废水的污染特征和污染控制的要求,本文提出了动态膜生物反应器与粉末活性炭技术相耦合以深度处理印染废水的新工艺(PACT-DMBR),阐述了印染废水处理相关科研文献的主要研究内容和方向。通过开展助滤剂对污泥过滤性能影响的试验,研究了膜污染控制的机制。以配制的印染废水和现场印染废水为试验用水,在有或者没有前处理和后处理的条件下,通过PACT-DMBR处理印染废水的小型试验研究、现场试验研究和工业应用研究,推动了PACT-DMBR工艺的工业应用。 以粉末活性炭(PAC)和木质纤维(WFP)助滤剂,在不同投加配比和投加条件下,进行了助滤剂对污泥过滤性能影响的试验。试验所用污泥的初始浓度为8906 mg/L,污泥比阻为7.95×109 s2/g。结果表明:单独投加 PAC或 WFP时,控制 PAC和WFP的投加量分别为7.5 g/L、3.0g/L,污泥比阻可分别降至2.43×109 s2/g、1.90×109 s2/g;混合投加 PAC与WFP时,控制 PAC和WFP的投加量与污泥浓度的比分别为0.84、0.56,污泥比阻可降至0.38×109 s2/g,达到改善污泥过滤性能的最佳效果。 以无纺布为膜基材、配制的印染废水(CODCr为400 mg/L左右)为DMBR进水,以是否投加4 g/L PAC为对比,进行了DMBR处理印染废水的小型试验。结果表明:投加4 g/L PAC时,DMBR稳定运行时的膜通量可达20 L/(m2·h),对CODCr、浊度、UV254的平均去除率分别为90%、97%、95%,比未投加 PAC时分别提高了5%、3%、5%。4 g/L PAC的投加,使得DMBR系统的连续运行时间由29 d延长至38 d。 以厂区生化池出水为DMBR进水,在停留时间为11.7 h、PAC投加量为4 g/L、膜通量恒定为10 L/(m2·h)的工况下,分别以中空纤维膜和平板膜为基材,进行了PACT-DMBR处理印染废水的现场试验。结果表明:以中空纤维膜为基材,系统对 CODCr的平均去除率为82%,出水CODCr、浊度、TSS平均分别为100 mg/L、1 NTU、10 mg/L。中空纤维膜的处理效果总体略优于平板膜。 以经过混凝预处理的现场印染废水为 DMBR进水、中空纤维膜为基材,在停留时间为13.3 h、无反冲洗操作、PAC投加量为4 g/L、膜通量恒定为10 L/(m2·h)的工况下,进行了DMBR深度处理印染废水的工艺优化试验。结果表明:混凝-DMBR工艺对CODCr的平均去除率为94%,DMBR平均的出水 CODCr、BOD5、TP、TN、TSS以及色度分别为50 mg/L、8 mg/L、0.25 mg/L、12 mg/L、5 mg/L、20倍。 为了满足《纺织染整工业水污染物排放标准(GB4287-2012)》的新要求,宁波华美线业有限公司以DMBR试验研究的主要成果为依据,实施了印染废水处理设施的工程改造。改造的主要内容有:在原有2000 m3的生化池前增加氯化铝混凝的前处理单元,在生化池后增加2套1000 m3/d的DMBR和臭氧氧化的后处理单元。经调试运行6个月后,改造工程的混凝-DMBR-臭氧氧化工艺出水CODCr降至50 mg/L左右。出水色度、TN、TP等都达到了印染废水深度处理的目标。