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印染废水具有COD浓度高、可生化性差、水质变化大、难降解以及色度深等特点,该废水是当前水系环境的重点污染源和工业废水处理的难点和焦点之一。目前采用传统的生化方法或其他单项处理技术处理此类废水难以达到良好的处理效果。尤其是当前新型复杂染料的大量使用以及越来越来为严格的国家和地方环保标准致使目前我国对印染废水的治理面临着巨大的挑战。本研究基于目前我国印染废水现状,自行制备处理效果好、成本低廉、操作简单的新型复合微电解材料,并提出以此微电解材料为基础设计的微电解处理系统作为预处理,将其与UASB、SBR生物反应器联用对实际印染废水展开处理研究。本论文主要研究内容及结论如下:(1)铁炭微电解材料的制备及其实际废水连续化处理工艺研究在Ti O2含量为6%,铁炭比1:1,烧结温度800℃,粘合剂含量2%时自制微电解材料对该废水的氨氮、COD以及色度去除率分别达到89.7%,78.0%,90.0%;经过22天的连续运行,微电解处理系统的氨氮、COD去除率分别稳定在80%,70%以上,色度去除率为90%;微电解连续处理系统对该废水有很强的色度去除效果(降至30倍以下)。(2)铁炭微电解-装载PVA凝胶小球的UASB复合工艺处理印染废水的研究在水力停留时间为6 h,进水p H 3.5,絮凝p H 8.0时,微电解预处理工艺处理效果最好(COD达到75%);铁炭微电解处理系统经过33天连续运行,该系统(处理时间6 h,处理p H 3.5,絮凝p H 8.0)对该废水COD去除率稳定在45%以上;UASB反应器稳定运行后,该复合工艺出水COD稳定在200-400 mg/L之间;经过扫描电镜观察装载UASB的PVA凝胶小球表面和内部均富集大量微生物,这是该复合工艺处理能力增强的主要原因。(3)铁炭微电解-UASB-SBR连续处理印染废水的研究当进水COD为1000-1800 mg/L、氨氮5-15 mg/L、色度100-150倍时,通过铁炭微电解连续系统处理后出水COD在200-600 mg/L之间、氨氮在3 mg/L以下、色度可降至20倍以下。经装填PVA凝胶小球的UASB处理后出水COD稳定在200-500 mg/L之间;印染废水经过微电解系统处理后出水BOD5/COD比值(0.2-1.6)显著提高,远远高于原水的BOD5/COD比值(0.2-0.6),即可生化性显著提高。微电解系统对磷的处理效率达到80%以上;采用铁炭微电解-装载PVA凝胶小球UASB-装载PVA凝胶小球SBR工艺处理实际印染废水,出水COD浓度稳定在200 mg/L以下,COD去除率稳定在85%以上;通过扫描电镜观察UASB反应器中PVA凝胶颗粒中微生物的变化。结果发现,随着运行时间的延长PVA凝胶颗粒内部的微生物不断增加,而且菌群种类也逐渐增多。(4)铝炭微电解材料的制备及其连续处理实际印染废水的研究在处理p H为12,处理时间9 h时,自制铝炭微电解材料(铝炭比1:2,煅烧时间1.5 h)对该废水的COD、氨氮及色度去除率分别达到55.6%,71.1%,68.0%;15天连续运行的结果表明,铝炭微电解连续处理系统(处理时间9 h)在不需对废水进行p H调节的情况下COD、氨氮及色度去除率分别稳定在50%,60%,70%以上;铝炭微电解连续处理系统在进水无需调节p H条件下处理实际印染废水,系统稳定运行期间出水稳定且处理效果良好,最终出水氨氮浓度降至5 mg/L以下。