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印染废水由于高pH值而不能直接进入生化或混凝处理系统,通常需要加酸中和,导致大量无机盐的产生,影响生化处理效果和废水深度处理后回用。本文针对印染废水的水质特点,采用离子膜电解技术进行调节pH值预处理,取得了较好的处理效果。具体研究结果如下:
(1)采用自制离子膜电解装置对碱性印染废水进行预处理,考察了槽电压、NaCl投量、循环水温度等因素对废水处理效果和碱回收量的影响,并得出最佳实验运行条件:最佳槽电压为6V,最佳NaCl投加量为2000mg/L,最佳温度为45℃,根据预期pH降低值,最佳电解时间为15-60min。
(2)Cl-的存在和浓度对COD去除率的影响至关重要,COD的去除主要依靠活性氯的间接氧化,且在酸性条件下更有利于COD的去除。
(3)在最佳实验条件下(6V,2000mg/L,45℃)对聚乙烯醇(PVA)模拟退浆废水进行电解,在电解时间为2h时,PVA转化率达到97.9%,COD去除率为12.9%;电解时间为3h时,PVA转化率达到100%(PVA未检出),PVA得到完全转化,COD去除率为29.0%;
(4)采用离子膜电解法预处理碱性印染废水,可以起到降低pH值、回收碱、部分去除COD、提高废水可生化性、避免无机盐积累等多重作用,有利于后续生物处理,也为废水深度处理回用奠定了基础。
(5)经过运行费用核算,采用离子膜电解预处理并深度处理回用的运行费用要比传统工艺运行费用降低0.14元/t废水。
(6)该工艺具有能耗较低、操作灵活、设备占地面积小,自动化程度高等优点,易于实现工业化,具有很好的工业应用前景。