技术依托单位

北京林业大学

适用范围

印染废水处理

技术内容

我国是纺织印染大国，印染行业每天排放的废水量占工业废水的 1/10，COD 排放量居工业排放量第二位，仅次于造纸及纸制品业。因此，国家“十二五”环境保护规划将印染行业列为工业控制重点。印染废水属于难处理工业废水，具有色度深、有机污染物含量高、难降解有毒物质多、可生化性差、组分复杂等特点， 对其有效处理是世界性难题，排入环境会对水环境构成巨大的污染和生态风险。

目前，印染废水处理方法主要包括物理化学法（以高级氧化工艺为主）和生物法两大类。高级氧化工艺处理效果明显，但处理成本高、工艺条件较苛刻；生物法处理成本低，但由于印染废水生物毒性较大，处理后出水难于达标。因此， 本项目从技术可行和经济合理性考虑，将上述两种技术有机组合，充分利用各自优势，形成一种高效、经济的耦合工艺，实现工程化应用。

本项目制备出 Fe2O3-CeO2-TiO2/γ-Al2O3 负载型催化剂，用于催化湿式氧化工艺（CWAO）常温常压处理含偶氮染料印染废水。实验结果表明，其脱色率、COD 和 TOC 去除率效果理想，废水的 BOD5/COD 从初始 0.19 提高到 0.32，满足后续生物处理条件。

本项目研究了以移动床生物膜反应器（MBBR）为主体的两种生物组合工艺， 分别是“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”生物膜组合工艺和“缺氧光生物转盘-好氧 MBBR” 组合工艺，并对所用填料（BioF）表面的亲水性和生物亲和性进行改性，使挂膜速率和总生物量大幅度提高，从而提高生物处理效能。结果表明，两种生物组合工艺均可有效处理印染废水。综合考虑两种组合工艺的处理效能和工程应用可行性，选取了“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”生物组合工艺进行中试试验研究，而且，为进一步提高 MBBR 反应器的处理效率，从好氧反应器中筛选了高效脱色降解菌。

本项目设计了一套用“CWAO+厌氧 MBBR-好氧 MBBR”耦合工艺处理印染废水的中试试验装置（处理规模为 1m3/h），分别考察了“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”工艺作预处理、CWAO 工艺作后处理和 CWAO 工艺作前处理、“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”工艺作后处理时的处理效果，并与单独 CWAO 和单独“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”工艺的处理效果进行了对比。中试实验结果表明，两种耦合方式的处理效果均较单独 CWAO 和单独“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”工艺有明显提高。基于工程投资和运行成本考虑， 本项目确定先采用“厌氧 MBBR-好氧 MBBR”工艺作印染废水预处理，再耦合 CWAO 进一步处理，实现常温常压下印染废水的毒性大幅度降低和可生化性明显提高， 后面再接曝气生物滤池（BAF）作进一步净化处理。

投资及运行效益分析

针对印染废水的处理难题，本项目研发出“CWAO+厌氧 MBBR-好氧 MBBR+BAF” 耦合工艺对实际印染废水和漂染废水实现了高效处理，出水优于《纺织染整工业水污染物排放标准》。每年可减排 COD、氨氮等指标的排放。取得了显著的环境效益和社会效益。工程运行操作简便，建投资和运行成本略低于市场上其他印染废水处理工程成本，可为我国有毒有害难降解工业废水的有效处理提供强大的技术和工程支持。具有良好的应用前景。

工程案例介绍

根据中试试验的结果设计两套实际处理工程，分别用于河北省晋州市中兴漂染有限责任公司漂染废水的处理和河北省晋州市蓝天织染有限公司印染废水的处理，环境效益和社会效益显著。其中，河北省晋州市中兴漂染有限责任公司的漂染废水处理工程，处理规模 2000m3/天，于 2012 年 5 月投入使用至今，实现了废