3．2工藝特點

    MBR工藝與其他生物處理工藝相比，具有以下特點：

    (1)出水水質(zhì)好，穩(wěn)定性高膜過渡出水使得生物反應(yīng)器內(nèi)獲得比普通活性污泥法高得多的生物濃度，極大地提高了生物降解能力和抗負荷沖擊能力。同時，污泥停留時間較長，這也為難降解有機物分解菌和硝化菌等增殖速度慢的微生物得以在反應(yīng)器內(nèi)繁殖富集，特別是對難降解有機物和氨氮的去除可以取得理想效果。另一方面，膜分離對小于膜孔徑有機大分子物質(zhì)的截留作用，能夠確保濾后出水在除菌、消除懸浮物和降低BOD方面很穩(wěn)定。

    (2)占地少膜生物反應(yīng)器可以維持較高的污泥濃度，通常MLSS為8-20g／L，是傳統(tǒng)生物處理的2．5～5倍．同時系統(tǒng)省去了二沉池和污泥回流設(shè)備，因而占地面積省。

    (3)操作維護簡單膜分離單元工藝簡單，出水和運行不受污泥泥膨脹等因素的影響，操作維護簡單方便．且易于實現(xiàn)自動控制管理。

    (4)污泥處水費用低系統(tǒng)污泥濃度高，泥齡長，這意味著排泥量少，產(chǎn)泥量僅占傳統(tǒng)工藝的30％，這對后續(xù)的污泥處理極為有利。

    3．3經(jīng)濟分析

    MBR工藝具有出水水質(zhì)好、運行穩(wěn)定、節(jié)省占地面積、易于管理維護等特點，出水消毒后可直接回用,與傳統(tǒng)的中水處理工藝(二級生物處理+混凝沉淀+過濾+消毒)相比具有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢，其主要表現(xiàn)在：

    (1)MBR工藝容積負荷高，無二沉池，基建投資省；

    (2)污泥產(chǎn)量低，后期處理投資與處置費用低；

    (3)出水水質(zhì)好，省去了三級處理；

    (4)隨著膜技術(shù)的發(fā)展，膜的價格會不斷下降、性能會更好；

    (5)占地面積小，在需要征地和空間有限的情況下，更顯優(yōu)越；

    (6)因工藝簡單、維護管理方便，其潛在的運行管理費用較低。

    在水資源日益緊張的今天，將處理后的水回用于綠化、洗車和沖廁，其應(yīng)用前景廣泛。MBR工藝作為一種新型、高效的水處理技術(shù)，具有處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、設(shè)備簡單、占地面積少和操作方便等優(yōu)點，這是其他傳統(tǒng)工藝無法比擬的。相信隨著小區(qū)中水設(shè)施建設(shè)的逐步推進，MBR技術(shù)的應(yīng)用將更為廣泛

    4、印染廢水回用技術(shù)

    全世界染料年總生產(chǎn)量在60萬噸以上，其中50％以上用于紡織品染色，而在紡織品加工過程中，有10％一20％的染料作為廢物排出。我國印染行業(yè)每天有400多萬噸的廢水排放，每年要耗用100多億噸的清潔水。按每排放1噸印染廢水又將污染20噸清潔水體計算，每年未達標排放的廢水又破壞150多億噸清潔水．數(shù)字驚人。據(jù)國家環(huán)保總局統(tǒng)計，我國印染行業(yè)排放廢水總量位于全國制造業(yè)排放總量的第5位，印染企業(yè)的單位產(chǎn)品耗水量大約是發(fā)達國家的3倍左右，而水的重復(fù)利用率卻落后于制造業(yè)平均水平，僅為7％。所以如何提高印染廢水的水處理技術(shù)，采用科學合理的工藝技術(shù)路線組合，切實解決印染廢水的治理和廢水的回用，不僅僅是對一個企業(yè)，一個地區(qū)的影響，對整個行業(yè)發(fā)展，乃至國家經(jīng)濟都有深遠的影響。

    4.1 超濾技術(shù)在印染廢水中應(yīng)用

    4．1．1超濾的基本原理

    超濾(UltraFiltration，簡稱UF)。是溶液在壓力作用下，溶劑與部分低分子量溶質(zhì)穿過膜上微孔到達膜的另一側(cè)．而高分子溶質(zhì)或其它乳化膠束團被截留，實現(xiàn)從溶液中分離的目的。它的分離機理主要是靠物理的篩分作用。超濾分離時是在對料液施加一定壓力后，高分子物質(zhì)、膠體物質(zhì)因膜表面及微孔的一次吸附，在孔內(nèi)被阻塞而截留及膜表面的機械篩分作用等三種方式被超濾膜阻止，而水和低分子物質(zhì)通過膜。超濾膜比微濾膜孔徑小．在0．7～7 kg／cm2的壓力下，可用于分離直徑小于101μm的分子和微粒。它主要應(yīng)用于生活污水、含油廢水、紙漿廢水、染料廢水等廢水處理。超濾材料大多數(shù)是有機高分子膜，目前無機膜材料也開始制備和應(yīng)用。

    4．1．2超濾技術(shù)在印染廢水處理中的應(yīng)用

    目前常用的生物化學法CODcr去除率和脫色效果都不夠理想，出水CODcr和色度往往不易達到國家排放標準。在處理印染廢水中如果應(yīng)用超濾技術(shù)，讓廢水先通過超濾膜，使色素和水分離，再將廢水中的染料和水進行回收．不僅能保護環(huán)境，節(jié)約資源。而且會給印染行業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。

    Ana Maria Brites Alves等人采用超濾技術(shù)對某制革廠染色循環(huán)中三個不同時段的出水進行脫色實驗研究．實驗中采用4個截流分子量(MWCO)分別為40、10、5和3kDa的聚醚砜膜及采用封閉環(huán)再循環(huán)式(CLR模式)和批方式(B模式)兩種方式。第一種水樣E1是標準牛皮革的黑色染料及含有不同比例的其它不同顏色的染料的混合物，pH為2．8，導電率為23ms／cm，TSS為25．9mg／1，TS為56g／l，色度為5．1g／1；第二種水樣E2是經(jīng)過特殊處理后的牛皮革黑色染料及同樣含有不同比例的其它不同顏色的染料的混合物，pH為3．5，導電率為15．4ms／cm，TSS為19mg／l，TS為28g／l，色度為31g／l；第三種E3是標準牛皮革的藍色染料及含有不同比例的其它不同顏色的染料的混合物，pH為3．2，導電率為13．8ms／cm，TS為39．3g／l，色度為38．7g／l。在CLR模式實驗中，對E1，MWCO為10KDa的膜的透水量比MWCO為40KDa的要高得多，而前者的脫色率為72％，后者為77％。對E2，MWCO為5KDa和40KDa的膜污染均相當嚴重，兩者的透水率均很低．其脫色率分別為95％和90％。對E3，MWCO最低(3KDa)的膜的透水量比純水是低50％，其脫色率達到100％。在B模式實驗中．隨著VRF的增加透水量均下降，當VRF達到5時下降程度可以忽略，除了E1水樣和MWCO為10和40KDa的膜以外其它情況的脫色率均相當高(92％一98％)，而Ts的去除率就顯得較低。B模式比起CRL來透水量隨著VBF的變化不是很大。UF用于制革廠染色循環(huán)過程中廢水的脫色是可行的．透過水的顏色取決于膜種類及原水水質(zhì)．對以上幾種情況脫色率均能達到70％，出水可回用與其它染色過程中。

    4．2反滲透技術(shù)在印染廢水中的應(yīng)用

    4．2．1反滲透分離技術(shù)原理及特點

    反滲透膜分離技術(shù)是上世紀60年代發(fā)展起來的一門新的膜分離技術(shù)，作為膜分離領(lǐng)域的一個分支，具有廣闊的發(fā)展前景。

    反滲透膜分離技術(shù)的原理基于稀濃溶液之間的滲透壓，當用一張半透膜將稀溶液(如純水)與濃溶液(如鹽水1隔開時，稀溶液會向濃溶液滲透并保持相應(yīng)的滲透壓。如果對濃溶液施加大于滲透壓的壓力，則濃溶液會向稀溶液一側(cè)滲透．使溶質(zhì)由濃溶液向稀溶液轉(zhuǎn)移。

    一般反滲透膜微孔尺寸在10A左右，操作壓力為1．O～10．0Mpa，切割分子量小于500，能截留鹽或小分子量有機物，可使水中離子的含量降低96％～99％。由于反滲透技術(shù)具有無相變、組件化、流程簡單、操作方便、占地面積小、投資省、耗電低等優(yōu)點，它由最初的只用于海水淡化，逐步擴大到苦咸水淡化、食品加工、醫(yī)藥衛(wèi)生、飲料凈化、超純水制備等方面，產(chǎn)生很高的經(jīng)濟效益。就印染廢水的反滲透處理而言，反滲透能去除離子物質(zhì)．具有良好的脫鹽脫色效果，應(yīng)用于印染廢水能產(chǎn)生明顯的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

    4．2．2反滲透在印染廢水中應(yīng)用

    反滲透是以壓力推動為動力的膜分離技術(shù)。壓力差約為2～10Mpa，一直在海水淡化、苦咸水脫鹽、鍋爐補給水的處理和飲用水制備等方面有廣泛的應(yīng)用。上世紀70年代美國的J．J．Porter和C．A．Brandon等人就開始將膜分離技術(shù)應(yīng)用于印染廢水的處理，采用反滲透法對18種染料的回收和再利用進行了試驗，使用內(nèi)壓管式醋酸纖維膜、中空纖維聚酰胺膜、卷式醋酸纖維膜以及外壓管式Zr(Ⅳ)氧化物-PAA動態(tài)膜，分離效果良好。色度去除率大于99％，COD去除率均在92％以上，透過水可重新使用。1983年Tinghuis報道了用反滲透技術(shù)對13種酸性、堿性染料溶液的分離效果。鮑廷鏞等采用反滲透技術(shù)對錦綸染色廢水進行了處理．研究表明。可使弱酸性染色廢水濃縮10倍以上，色度去除率為99％～99．5％，COD從400～500mg／L下降到10～100mg／L。TDS從1000～2000mg／L下降到200～300mg／L，廢水達到了排放標準。王堅等還對印染廢水的反滲透膜的選擇、滲透機理以及廢水反滲透處理系統(tǒng)進行了探討。西北紡織工學院的郭明遠對反滲透膜分離活性染料溶液做了不少研究。劉宗義曾利用卷式反滲透膜處理錦綸絲洗滌廢液。獲得了較好的分離效果。膜分離技術(shù)在印染廢水處理領(lǐng)域已有一定的研究和應(yīng)用。作為一種高新技術(shù)，其分離效率高、設(shè)備簡單、操作方便、無相變和節(jié)能等特點使其在廢水處理方面的應(yīng)用潛力很大，發(fā)展前景十分廣闊。

    印染廢水處理不可能僅僅依靠一種新技術(shù)的面世來解決全部問題，對于一個工程，一個行業(yè)，只有在整合多種新技術(shù)之后，形成合理的工藝路線．才能夠真正達到穩(wěn)定地解決問題的目的，因此，在新技術(shù)不斷面世的今天．工程實踐的應(yīng)用就更為重要，還是需要在實際工程中，不斷的應(yīng)用和探索，才能達到理論指導實踐．實踐支持理論的目的。

    來源: 印染在線  杭州天創(chuàng)凈水設(shè)備有限公司