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染料废水是典型的“三高一低”废水,即“高COD、高色度,高盐度、低B/C比”。染料工业园区的废水经过物化和生化等多种方法进行处理后仍不能达标排放。近年来,高级氧化法用于废水深度处理受到人们的普遍关注,其中,芬顿法作为高级氧化法的典型代表,更是引起行业内的广泛研究。它的优势体现在氧化能力超强,反应时间非常短,三价铁离子的絮凝沉淀作用等,是深度处理难降解废水的不二选择。本论文针对四个染料工业园区污水处理厂的难降解废水,利用芬顿试剂进行深度处理研究,取得下列研究成果：针对来自河北、浙江、江苏、杭州的染料工业园区污水处理厂的二沉池出水,芬顿实验的结果差别较大。结合单因素实验和正交实验结果来看,河北某染料工业园区的废水COD从94 mg·L-1降至15.6 mg·L-1,去除率达83.46%,符合国家城镇污水排放一级A标准。具体处理条件是初始pH为5,30%过氧化氢为1.41g·L-1,七水合硫酸亚铁为3.46 g·L-1：江苏某园区废水可由原水370 mg·L-1降低到176mg·L-1,去除率52.43%;浙江某园区废水可由原水的321 mg·L-1降低到117 mg·L-1,去除率63.55%；杭州某园区废水经过芬顿法深度处理可由原水的480 mg·L-1降低到101 mg·L-1,去除率78.96%。实验效果存在差异的原因在于废水来源、水质、组分有较大的差别,造成芬顿法处理的废水不能达标。以实验结果、药剂费用、污泥处理费用为指导因子,使用多因子加权评价法对芬顿法进行技术及经济评价,得出结论：河北某园区废水最适合使用芬顿法进行深度处理,浙江某园区次之,而江苏某园区和杭州某园区的废水基本不适合使用芬顿法深度处理。针对污泥的产量问题,实验中选取了河北某染料工业园区废水的芬顿产泥量进行了计算,结果得出实际的产泥量在理论产泥量的大约2-9倍之间。处理效果最佳的情况下实际产泥量约为理论产泥的3倍。综合实验结果、经济性和污泥产量考虑,芬顿法用于染料工业园区废水的深度处理效果是明显的,充分利用了芬顿试剂的强氧化性和铁离子的絮凝沉淀作用,然而还是不能全部达标排放,且污泥产量较高,总费用较高。突破该方法的经济性瓶颈,需从其反应机理入手,进行深入研究。