正渗透技术作为新型膜分离技术,近年来在环境工程领域也备受关注。厌氧生物反应器结合正渗透技术的工艺,由于其高效的分离效率和简单的流程也成为研究热点。本试验就是结合两种技术的优势-利用厌氧过程对染料的高效降解与脱色及正渗透的高效分离,针对酸性染料废水处理进行研究。试验分别从染料降解与脱色机理入手,对膜污染进行表征,评价正渗透厌氧膜反应器的性能与效率,为该工艺在工业应用的可行性作探索性的研究。实验内容主要分两个部分,首先是对两种酸性染料分别为Lanaset兰纳洒脱RED G.GR和Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN进行厌氧生物反应器的处理,通过测定COD,色度以及降解产物分析它们的降解机理。其次,分析正渗透膜在厌氧生物反应器中的性能测评,包括膜污染分析、通量衰减分析、盐反渗影响及特征污染物的渗透过程。对两种酸性染料降解机理探索的过程中,研究发现这两种染料通过厌氧生物降解五天内的COD去除率在不断的增加Lanaset兰纳洒脱RED G.GR的COD去除率从1d的54.76%增加到89.53%,Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN的COD去除率从1d的62.62%增加到81.62%。但两种染料的色度的去除率却在不断的减小。Lanaset兰纳洒脱RED G.GR的色度去除率从1d的44.63%到5d降到了17.94%,Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN的色度去除率从1d的59.31%降到12.72%。利用GC-MS对两种染料的降解产物的分析中发现,染料的产物种类随时间的增加也在增加。在正渗透膜生物反应器处理两种染料的60d过程中发现,无论是对Lanaset兰纳洒脱RED G.GR还是对Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN。反应器中的电导率都是随时间的增加而增加的,在Lanaset兰纳洒脱RED G.GR的反应中,出水电导率从开始的4673μs/cm增加到9772μs/cm,在Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN反应中,出水电导率从4902μs/cm到7503μs/cm。它们COD降解率在60d内表现出来的都是随着时间有下降的趋势。Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN和Lanaset兰纳洒脱RED G.GR分别下降的百分率是5.01%、7.02%。在FO-An MBR工艺中对两种染料在60d的脱色效果还是相对较高的。FO对它们两的脱色效果都非常的高分别是98%和99%左右。但也是随时间的变化有下降的趋势。对于FO-An MBR工艺对两种染料在厌氧反应器中产生的苯胺类的化合物在FO模式的截留下,对其的截留效果都不是很高。Lanaset兰纳洒脱RED G.GR比Lanaset兰纳洒脱Yellow 4GN截留率分别是40%和50%左右。FO-An MBR的长期运行看,膜通量在60天的通量变化趋势都是随时间逐渐下降的。但FO-An MBR处理RED G.GR染料废水时的通量衰减率比Yellow 4GN要快。两者的通量在60天的衰减率分别是79.44%和77.79%。通过EPS和SMP以及膜的表面形貌和SEM图分析膜污染的情况,可以看出两个反应器由于进水的不同也会导致污泥的菌类种群的不同,进而会影响膜污染程度也不同。总之,从实验中得出,厌氧生物反应器降解这两种酸性染料并不能使染料完全降解,而用正渗透处理这两种酸性染料,对COD,色度去除都很高,但对苯胺类化合物的截留相对较低。总体来说用正渗透处理酸性染料废水还是相对可行的。但是在此过程中膜污染相对严重,要想达到很好的处理效果则要对膜经常进行清洗以及更换。