摘要：綜(zong)述了(le)涂料(liao)廢水(shui)(shui)的(de)特點(dian)及其危害,系統(tong)地(di)總結了(le)目(mu)前國內外(wai)普遍(bian)應用(yong)的(de)兩大類涂料(liao)廢水(shui)(shui)處理方法,即物(wu)理化學(xue)法和生物(wu)法的(de)研究(jiu)進展。同時對涂料(liao)廢水(shui)(shui)實際處理過(guo)程中(zhong)所采用(yong)的(de)各種技術(shu)進行了(le)歸納和比較(jiao),為涂料(liao)廢水(shui)(shui)處理工藝的(de)選(xuan)取提供(gong)了(le)有力的(de)參考(kao)。

關鍵詞:涂料廢水;處理;物理化學法;生物法

1涂料廢水的特性

涂(tu)料(liao)在生(sheng)產過程中(zhong)大(da)多涉及樹脂(zhi)合(he)成,并使用有(you)(you)機(ji)(ji)溶(rong)劑和助(zhu)劑等多種化(hua)工原料(liao),同時(shi)還含有(you)(you)大(da)量作為增稠劑和分(fen)散劑的(de)各(ge)種高分(fen)子(zi)有(you)(you)機(ji)(ji)化(hua)合(he)物,所(suo)以在生(sheng)產過程中(zhong)不(bu)可避免(mian)地存(cun)在工業(ye)廢水的(de)排(pai)放。另外(wai),涂(tu)料(liao)廢水中(zhong)還含有(you)(you)大(da)量納米級超細的(de)無機(ji)(ji)物料(liao),如鈦白粉(TiO2)、高嶺(ling)土(tu)和各(ge)種有(you)(you)色顏(yan)料(liao)等。

由于涂料行業生(sheng)產(chan)規模小,品種多,通常是間(jian)歇、批量(liang)(liang)生(sheng)產(chan),因此其廢水(shui)具(ju)有以下幾個特點(dian):間(jian)歇排放,水(shui)質和(he)水(shui)量(liang)(liang)波動比較(jiao)大;各生(sheng)產(chan)工(gong)序(xu)產(chan)生(sheng)的廢水(shui)差(cha)異很(hen)大;廢水(shui)水(shui)量(liang)(liang)少但污染物(wu)組成(cheng)十分(fen)復雜;含多種有毒(du)的、難以生(sheng)化降解的高(gao)分(fen)子和(he)有機化合物(wu),而且濃度較(jiao)高(gao);廢水(shui)的固(gu)體物(wu)含量(liang)(liang)很(hen)高(gao)。

因此(ci),如果不能妥善處理(li)此(ci)類廢水,必(bi)將對環境造成(cheng)嚴重的污染(ran)。

2涂料廢水的處理方法

目前(qian)涂(tu)料廢(fei)(fei)水處理廣泛采用各種物(wu)化(hua)分離(li)法、生(sheng)物(wu)法以(yi)及(ji)物(wu)化(hua)—生(sheng)物(wu)耦合等方法,取得了一定的效果。焚(fen)燒、濕式氧化(hua)和光催化(hua)等技術還處于嘗試與(yu)摸索(suo)階段,未見應(ying)用于處理實(shi)際涂(tu)料廢(fei)(fei)水的報道。

2.1物理化學法

物(wu)理(li)化(hua)學法(fa)作(zuo)為涂料廢水(shui)的預處(chu)理(li)或(huo)單一處(chu)理(li)手段(duan),在去除廢水(shui)中的懸浮(fu)物(wu)和顏料色素等物(wu)質以及固體物(wu)質和重金屬等方面(mian)效果十分顯(xian)著。

2.1.1氣浮法

涂料廢水(shui)中(zhong)含有相當(dang)比例(li)的(de)(de)(de)易揮(hui)發(fa)成分和油類,可以(yi)(yi)采用氣(qi)浮(fu)處(chu)理,即通過高度分散(san)的(de)(de)(de)微(wei)氣(qi)泡作(zuo)為載體,粘附廢水(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)懸浮(fu)物,使其密度小(xiao)于水(shui)而上浮(fu)到(dao)水(shui)面或利用絮(xu)凝(ning)劑的(de)(de)(de)絮(xu)凝(ning)作(zuo)用以(yi)(yi)實現固液分離。應(ying)用氣(qi)浮(fu)法(fa)可使廢水(shui)中(zhong)懸浮(fu)物去(qu)除率(lv)達到(dao)65%,CODCr和生(sheng)物耗(hao)氧量(liang)(BOD5)去(qu)除率(lv)均在50%以(yi)(yi)上,可以(yi)(yi)作(zuo)為均質后一級處(chu)理[1]。

2.1.2混凝法

混凝(ning)(ning)(ning)法是(shi)工業廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理中經常采用(yong)(yong)(yong)的一種方(fang)法,主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)(yong)于去除廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中細小懸(xuan)浮物及膠(jiao)體顆(ke)粒,降低廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的濁度(du)和色素。它既可獨立作為一種處(chu)理方(fang)法,又(you)常與其他方(fang)法配合使(shi)用(yong)(yong)(yong)。屈光遠(yuan)等(deng)(deng)[2]以堿性氯化(hua)鋁作絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji),聚(ju)丙烯酰胺作助凝(ning)(ning)(ning)劑(ji),對(dui)進入調節池的廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)進行了混凝(ning)(ning)(ning)—氣(qi)浮處(chu)理,取(qu)得了滿意效果。韓蘊(yun)華等(deng)(deng)[3]采用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)溶性羧甲(jia)基(ji)殼聚(ju)糖作絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)對(dui)含油(you)漆廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)進行絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)試驗,研究發(fa)現,這種絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)的用(yong)(yong)(yong)量(liang)僅(jin)為化(hua)學絮(xu)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)用(yong)(yong)(yong)量(liang)的1/20,且受pH值(zhi)影響(xiang)極小,受溫度(du)影響(xiang)不(bu)大(da),同時(shi)絮(xu)體形成迅速,具有(you)無毒、無二次污染、使(shi)用(yong)(yong)(yong)簡便(bian)等(deng)(deng)特點。

在間歇式生產(chan)水溶性涂料(liao)的(de)過(guo)程中,產(chan)生大(da)量的(de)清洗廢水,約占排放廢水總量的(de)65%。針對清洗廢水中的(de)固(gu)體(ti)顆粒(li)濃度(du)變化(hua)大(da)這(zhe)一特(te)點,Jewell等(deng)[4]研究其濃度(du)與混(hun)凝劑最佳投(tou)加(jia)量的(de)關(guan)系,可避免因過(guo)量投(tou)加(jia)所造成的(de)毒(du)性和低效(xiao),或因投(tou)加(jia)不(bu)足造成大(da)量廢水的(de)產(chan)生。

然而(er)(er),傳統的沉(chen)淀(dian)法或氣浮處理(li)工藝只是(shi)把固形物分(fen)離(li),而(er)(er)沒有充分(fen)發揮這些絮(xu)凝沉(chen)淀(dian)物的過(guo)(guo)濾吸附作用。何(he)雪(xue)光(guang)等[5]選用了(le)(le)一(yi)種高效污水(shui)凈(jing)(jing)化設備,可以使(shi)污染物與(yu)(yu)絮(xu)凝劑反(fan)應(ying)后生成的絮(xu)凝沉(chen)淀(dian)物進一(yi)步(bu)形成吸附過(guo)(guo)濾流化床(chuang),從(cong)而(er)(er)使(shi)進入的廢水(shui)達到一(yi)般(ban)混凝反(fan)應(ying)之后的固液分(fen)離(li)效果,過(guo)(guo)濾和吸附凈(jing)(jing)化處理(li)效果與(yu)(yu)活性(xing)炭相(xiang)同,有效降(jiang)低了(le)(le)后期的生化處理(li)負荷。

2.1.3吸附法

吸附(fu)法是利用(yong)多(duo)孔性固體吸附(fu)劑的(de)表面(mian)吸附(fu)廢水中的(de)一(yi)種(zhong)(zhong)或多(duo)種(zhong)(zhong)污(wu)染物,達(da)(da)到廢水凈化的(de)目的(de)。劉石彩(cai)等(deng)[6]對(dui)涂料廢水原液(ye)進(jin)行粗吸附(fu)和絮凝沉降后,采用(yong)復合配比的(de)活性炭進(jin)行處(chu)理(li),用(yong)靜態吸附(fu)和動態吸附(fu)相結合的(de)方(fang)法,使(shi)涂料廢水處(chu)理(li)后達(da)(da)到工業廢水排放標準(zhun)。

2.1.4萃取法

萃(cui)取法是利用(yong)特定(ding)溶劑(ji)與廢水(shui)充分(fen)混合接觸,使溶于(yu)廢水(shui)的(de)某些污染物重新進行(xing)(xing)分(fen)配而轉入溶劑(ji),然后(hou)(hou)將(jiang)溶劑(ji)和萃(cui)取后(hou)(hou)的(de)廢水(shui)進行(xing)(xing)分(fen)離(li),從而達到凈化廢水(shui)的(de)目(mu)的(de)。針對高濃度(du)涂(tu)料廢水(shui),王菊(ju)芳[7]選用(yong)二甲苯萃(cui)取,以硫酸酸化破乳,廢水(shui)中CODCr去除率(lv)達85%～95%,預(yu)處理效(xiao)果十分(fen)顯著;并且回收了廢水(shui)中絕大部分(fen)的(de)有機(ji)物,萃(cui)取劑(ji)亦可回用(yong)。經過預(yu)處理后(hou)(hou)的(de)有機(ji)廢水(shui)與其他廢水(shui)匯合,依(yi)次進行(xing)(xing)焦炭吸附、氣浮、電解、氧化塘的(de)處理,凈化效(xiao)果更(geng)好。

2.1.5膜分離法

膜分(fen)離技(ji)術在大規模廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處理(li)(li)和(he)回(hui)用(yong)中的應用(yong)是(shi)近幾年才被接(jie)受和(he)發展起(qi)來的新技(ji)術。據美國商務通訊公司的研究報告,到2006年膜技(ji)術用(yong)于(yu)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處理(li)(li)的年均增長率將達到6.8%[8]。目(mu)前在處理(li)(li)涂料(liao)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)方面,國內(nei)外主(zhu)要采用(yong)微(wei)濾(MF)、超(chao)濾(UF)和(he)反滲透技(ji)術(OR)。

2.1.5.1微濾

微(wei)(wei)濾(lv)和超濾(lv)多用于反滲透(tou)的預處(chu)理(li)部分,二(er)者(zhe)都是在靜壓差的推動作(zuo)用下進行(xing)的液(ye)相(xiang)分離(li)過(guo)程。通(tong)常,能截留(liu)相(xiang)對分子量(liang)在500～106的膜分離(li)過(guo)程稱為微(wei)(wei)濾(lv)。天津亞實(shi)有(you)限公司1999年(nian)采用微(wei)(wei)濾(lv)膜法處(chu)理(li)涂料廢(fei)水(shui),運行(xing)結果顯示(shi),整個廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)系統和自(zi)動控制程序(xu)運轉(zhuan)正常,廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)量(liang)可達4.2m3/h,CODCr去(qu)除(chu)(chu)率75%,BOD5去(qu)除(chu)(chu)率89.9%,磷酸鹽(yan)(以磷計)99.4%,油去(qu)除(chu)(chu)率98.9%[9]。

2.1.5.2超濾

超(chao)濾(lv)適用(yong)(yong)于分離(li)分子量(liang)(liang)(liang)大(da)于500、直徑0.005～10μm的(de)(de)(de)大(da)分子和膠體,可(ke)用(yong)(yong)于截留涂(tu)料的(de)(de)(de)色料。電泳(yong)(yong)漆(qi)(qi)(qi)廢(fei)水(shui)中的(de)(de)(de)漆(qi)(qi)(qi)料占使用(yong)(yong)漆(qi)(qi)(qi)料總量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)10%～50%,若不經處理(li)直接排放,不僅浪費資源,也會造成嚴重(zhong)的(de)(de)(de)環(huan)境污染(ran)。應用(yong)(yong)超(chao)濾(lv)法(fa)可(ke)以回收廢(fei)水(shui)中的(de)(de)(de)電泳(yong)(yong)漆(qi)(qi)(qi),剩下的(de)(de)(de)水(shui)可(ke)回用(yong)(yong)作清洗(xi)水(shui);同時還可(ke)使有害(hai)無機鹽透過超(chao)濾(lv)膜,從而提高(gao)(gao)電泳(yong)(yong)漆(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)比電阻,改善(shan)電泳(yong)(yong)涂(tu)漆(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)質量(liang)(liang)(liang)。北京某汽車廠用(yong)(yong)超(chao)濾(lv)法(fa)處理(li)電泳(yong)(yong)漆(qi)(qi)(qi)廢(fei)水(shui),對電泳(yong)(yong)漆(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)截留率高(gao)(gao)達97%～98%,廢(fei)水(shui)排放量(liang)(liang)(liang)由200m3/d降至5m3/d,節省了大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)去離(li)子水(shui),可(ke)在1～2年內收回全部投資[10]。

目(mu)前,微濾(lv)和(he)超(chao)濾(lv)多用于(yu)反滲(shen)透的(de)預處理部分,預計在今后(hou)幾年內,應用將增長較快。廢水(shui)回用中微濾(lv)、超(chao)濾(lv)已占其設備總生產能(neng)力的(de)1/5以上[11]。

2.1.5.3反滲透

當稀釋液和(he)(he)濃(nong)縮液被半透膜分開時,在濃(nong)縮液的(de)方向施加(jia)一個外部壓力,濃(nong)縮液的(de)水(shui)(shui)分子將(jiang)滲(shen)透到稀釋液側,這種現象稱為(wei)反滲(shen)透。目前,應用(yong)反滲(shen)透技術處理工業廢水(shui)(shui),經處理的(de)水(shui)(shui)和(he)(he)截留濃(nong)縮液的(de)組(zu)分可就地回用(yong)。

2.1.5.4超濾/反滲透耦合

超濾技術可有效去除廢水中絕大多數的(de)(de)(de)(de)懸浮物、膠體以及(ji)部(bu)分附著(zhu)在懸浮物上(shang)的(de)(de)(de)(de)有機物。與反(fan)(fan)滲(shen)(shen)透技術聯(lian)用(yong)(yong),即使用(yong)(yong)超濾作(zuo)(zuo)為預(yu)(yu)處理,可使反(fan)(fan)滲(shen)(shen)透進水水質得到較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)控制,從(cong)而減少反(fan)(fan)滲(shen)(shen)透膜(mo)的(de)(de)(de)(de)清洗頻率(lv),簡(jian)化(hua)預(yu)(yu)處理的(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)。目前,全球98%的(de)(de)(de)(de)車體都(dou)采用(yong)(yong)電泳漆作(zuo)(zuo)為底(di)漆,為了提高電泳漆和水的(de)(de)(de)(de)回收率(lv),目前國外許多廠家采用(yong)(yong)了超濾/反(fan)(fan)滲(shen)(shen)透耦合技術。

美國著名的(de)(de)涂料供應商(shang)PPG公司采用UF/OR耦(ou)合技術(shu)處(chu)理含涂料殘(can)留(liu)(liu)物(wu)和溶劑的(de)(de)廢(fei)(fei)水(shui)。經(jing)UF膜截留(liu)(liu)廢(fei)(fei)水(shui)中的(de)(de)懸(xuan)浮(fu)固(gu)體和大分子量(liang)的(de)(de)粒子,OR膜濾除更小(xiao)的(de)(de)雜質顆粒,每年需進(jin)行廠外(wai)處(chu)理的(de)(de)廢(fei)(fei)水(shui)量(liang)由1514.0m3降至75.7m3;同時也(ye)減少了相關的(de)(de)廢(fei)(fei)氣排放量(liang)和用以(yi)焚燒處(chu)理所(suo)耗的(de)(de)能(neng)源[12]。

2.2生物處理法

生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)處(chu)理法(fa)是利(li)用微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)代謝,將(jiang)有(you)(you)毒(du)、有(you)(you)害的(de)(de)有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)轉化(hua)為(wei)毒(du)性(xing)較(jiao)小的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)質,成(cheng)本上經濟合理。然(ran)而,涂料廢水一般濃度高,并含有(you)(you)大量有(you)(you)毒(du)的(de)(de)有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu),難以直接生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)降(jiang)解;因此目前國內(nei)外大多采用物(wu)(wu)(wu)化(hua)法(fa)和生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)法(fa)相結合的(de)(de)技術,即利(li)用物(wu)(wu)(wu)化(hua)法(fa)先對水質、水量充分(fen)勻化(hua),以此降(jiang)低對后續生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)處(chu)理的(de)(de)沖擊負荷。

2.2.1好氧生物處理法

2.2.1.1活性污泥法

美國(guo)福特(te)公司是全球最(zui)(zui)大的(de)(de)汽(qi)車制造商,其生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)過程中(zhong)(zhong)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)包括(kuo)去離子水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、涂料廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)以及生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。處(chu)理過程中(zhong)(zhong),先將涂料廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和去離子水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)匯合(he)并進行(xing)(xing)化學(xue)絮凝沉(chen)淀,然后經(jing)(jing)上流(liu)式(shi)接觸沉(chen)降(jiang)池(chi)沉(chen)降(jiang),再(zai)進入到曝氣池(chi)中(zhong)(zhong)。原(yuan)高(gao)濃度涂料廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)缺乏微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長所(suo)必需(xu)的(de)(de)氮和磷(lin),將其與生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)相混(hun)(hun)合(he),由生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)提供(gong)所(suo)需(xu)的(de)(de)營養物(wu)質,同(tong)時根據實(shi)際需(xu)要添加一定量的(de)(de)特(te)殊營養物(wu)質進行(xing)(xing)調配(pei),從而(er)有助于刺激降(jiang)解菌的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長,改善(shan)活性污(wu)泥處(chu)理系統的(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)性能和提高(gao)其生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)降(jiang)解效(xiao)率(lv)(lv)。混(hun)(hun)合(he)后的(de)(de)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)經(jing)(jing)過活性污(wu)泥池(chi)處(chu)理,最(zui)(zui)后經(jing)(jing)二(er)沉(chen)池(chi)沉(chen)淀。為達(da)到三級過濾(lv)的(de)(de)效(xiao)果,對(dui)從二(er)沉(chen)池(chi)出來的(de)(de)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)再(zai)經(jing)(jing)過濾(lv),最(zui)(zui)后進行(xing)(xing)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質分析。經(jing)(jing)4個月的(de)(de)實(shi)驗處(chu)理后,原(yuan)涂料廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)BOD由15000mg/L降(jiang)至21mg/L,總去除率(lv)(lv)達(da)99.3%[13]。

王方圓等(deng)[14]利(li)用隔油—氣浮—循環式(shi)活性(xing)(xing)污泥法—過濾工(gong)藝處(chu)理(li)涂(tu)(tu)料廢(fei)(fei)水,出(chu)水各項(xiang)指標基(ji)本達到了(le)設計要求(qiu),COD總去(qu)除(chu)率(lv)在98.1%左右(you)。針對涂(tu)(tu)料廢(fei)(fei)水中(zhong)(zhong)的水溶(rong)性(xing)(xing)溶(rong)劑通常難以物(wu)化分離,可以選擇混凝過濾作為預(yu)處(chu)理(li)工(gong)藝,再流入處(chu)理(li)效果好、自動(dong)化程度高的膜生物(wu)反應器中(zhong)(zhong),經活性(xing)(xing)污泥曝氣生化處(chu)理(li)后,出(chu)水的COD和SS均有較好的去(qu)除(chu)效果。

2.2.1.2生物膜法

生物(wu)膜法(fa)是(shi)使微(wei)生物(wu)群體附著于(yu)其(qi)他物(wu)體表面(mian)上呈膜狀,通過與(yu)廢水接觸得以(yi)凈(jing)化。目前,應用生物(wu)膜法(fa)處理涂料類廢水主要有(you)以(yi)下幾種(zhong)工(gong)藝(yi):

(1)生物轉盤

美(mei)國海軍每年用于(yu)(yu)脫漆產生(sheng)(sheng)的(de)(de)有(you)(you)(you)(you)害廢水(shui)超過11億升,其中(zhong)主(zhu)要含二氯甲(jia)烷(wan)和(he)苯(ben)酚;此外還有(you)(you)(you)(you)鏈烷(wan)烴、纖維(wei)素衍生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)、石油(you)磺酸(suan)鹽及萘(nai)。將此廢水(shui)和(he)生(sheng)(sheng)活(huo)污(wu)水(shui)進(jin)(jin)行1∶1混合(he)(he),分別采(cai)用活(huo)性污(wu)泥法(fa)(fa)(fa)和(he)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)轉(zhuan)盤法(fa)(fa)(fa)進(jin)(jin)行比(bi)(bi)較實驗(yan),結(jie)果表明,無論菌(jun)(jun)群(qun)處于(yu)(yu)懸(xuan)浮(fu)生(sheng)(sheng)長還是(shi)吸附生(sheng)(sheng)長,均(jun)可(ke)有(you)(you)(you)(you)效地處理這類混合(he)(he)廢水(shui)。另外,活(huo)性污(wu)泥法(fa)(fa)(fa)改善營(ying)養環境(jing)(如向廢水(shui)中(zhong)投加葡萄糖)可(ke)顯著提高(gao)處理系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)(de)菌(jun)(jun)群(qun)數量,菌(jun)(jun)群(qun)數量比(bi)(bi)僅利用單(dan)一碳源時(shi)高(gao)出了2個數量級。而在生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)轉(zhuan)盤系(xi)統(tong)中(zhong),細(xi)菌(jun)(jun)的(de)(de)數量在連續進(jin)(jin)水(shui)時(shi)要遠遠大于(yu)(yu)間歇進(jin)(jin)水(shui),這可(ke)能(neng)歸(gui)結(jie)于(yu)(yu)兩個原因:一是(shi)間歇進(jin)(jin)水(shui)時(shi),反應系(xi)統(tong)中(zhong)有(you)(you)(you)(you)毒廢水(shui)的(de)(de)濃度要比(bi)(bi)連續進(jin)(jin)水(shui)時(shi)高(gao);二是(shi)連續進(jin)(jin)水(shui)更有(you)(you)(you)(you)利于(yu)(yu)細(xi)菌(jun)(jun)的(de)(de)吸附。此外,在對菌(jun)(jun)群(qun)的(de)(de)數量、種類及其生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)降解有(you)(you)(you)(you)毒化合(he)(he)物(wu)(wu)的(de)(de)能(neng)力進(jin)(jin)行綜(zong)合(he)(he)分析(xi)后認為,假單(dan)胞菌(jun)(jun)和(he)桿狀菌(jun)(jun)是(shi)降解此類廢水(shui)的(de)(de)優(you)勢(shi)菌(jun)(jun)種。

(2)生物接觸氧化法

重慶(qing)三(san)峽油(you)漆股份有(you)限公司在處理(li)(li)(li)綜合性(xing)涂料(liao)工業(ye)(ye)廢水(shui)時(shi)(shi),經一級處理(li)(li)(li)后,應用生物(wu)(wu)接觸氧(yang)化的處理(li)(li)(li)工藝,微生物(wu)(wu)掛(gua)膜(mo)馴化時(shi)(shi)間短,活性(xing)高(gao),廢水(shui)中有(you)機物(wu)(wu)降解(jie)速率(lv)快(kuai)[15]。湖南湘江涂料(liao)集團采用勻(yun)質隔(ge)油(you)—混凝—氣浮—生物(wu)(wu)接觸氧(yang)化的工藝處理(li)(li)(li)綜合涂料(liao)廢水(shui),出水(shui)達到國家一級排放標準[16]。左紅影等[17]研(yan)究顯示,在利用絮凝沉淀和氣浮法進(jin)行預處理(li)(li)(li),再經二級生物(wu)(wu)接觸法后,處理(li)(li)(li)出水(shui)經活性(xing)炭及工業(ye)(ye)循環冷卻(que)水(shui)處理(li)(li)(li)器(qi)加以(yi)處理(li)(li)(li),最(zui)終達到工業(ye)(ye)循環冷卻(que)水(shui)的設計規范要求。

(3)生物流化床

生(sheng)物(wu)(wu)流化(hua)床以粒徑小于1mm左右的顆粒材(cai)料(liao)作(zuo)為載體(ti)(ti),填充于曝氣(qi)容(rong)器內,廢水(shui)自下而上使(shi)載體(ti)(ti)流態化(hua),載體(ti)(ti)表面覆蓋(gai)生(sheng)物(wu)(wu)膜。武(wu)漢雙虎(hu)涂(tu)料(liao)股份(fen)有(you)限(xian)公司將(jiang)涂(tu)料(liao)生(sheng)產廢水(shui)經一級氣(qi)浮預處理(li)后,再經純氧生(sheng)物(wu)(wu)流化(hua)床裝置處理(li),效率(lv)高(gao),可(ke)達標排放[18]。

目前,作(zuo)者正在研(yan)究(jiu)將(jiang)移動床生物(wu)(wu)膜法(fa)(MBBR)和曝氣生物(wu)(wu)濾池法(fa)(BAF)串聯,MBBR具有很強的抗沖擊負荷能力(li),BAF具有集生物(wu)(wu)氧化和截(jie)留懸浮固體(ti)于一體(ti)的特點(dian),將(jiang)二(er)者組(zu)成復合式生物(wu)(wu)膜法(fa)處(chu)理(li)涂(tu)料(liao)廢水(shui)(shui)。經一段時(shi)(shi)間的運行后,發現系統(tong)處(chu)理(li)效果好且運行穩定,在單級反應器水(shui)(shui)力(li)停留時(shi)(shi)間為5h,平均進水(shui)(shui)COD濃度為800mg/L時(shi)(shi),其(qi)最(zui)終出水(shui)(shui)COD去除率達到93.05%。

2.2.2厭氧生物處理法

涂料廢水的(de)(de)有(you)機(ji)物含量一般都很高(gao),不宜直接采用好氧(yang)(yang)法處(chu)(chu)理,首先可采用厭氧(yang)(yang)生(sheng)物處(chu)(chu)理。陳蓓[19]在原有(you)的(de)(de)氣浮池前增加了生(sheng)化(hua)處(chu)(chu)理,第一級設為兼(jian)氧(yang)(yang)生(sheng)化(hua)處(chu)(chu)理,在兼(jian)氧(yang)(yang)菌作用下使大分子有(you)機(ji)物降(jiang)解為小分子有(you)機(ji)物,降(jiang)低廢水CODCr值(zhi)的(de)(de)同(tong)時,提(ti)高(gao)了廢水的(de)(de)BOD5/CODCr值(zhi),從而(er)有(you)利于下一步好氧(yang)(yang)生(sheng)化(hua)處(chu)(chu)理。

2.2.3氧化塘

氧(yang)化(hua)塘(tang)是天然或人工修造的池塘(tang),廢水(shui)在塘(tang)內(nei)長時間停留,有(you)機污染物(wu)(wu)通過水(shui)中微生物(wu)(wu)的代謝活動而(er)得以降(jiang)解(jie)、凈化(hua)的過程。

應(ying)用水生(sheng)植物(wu)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)態(tai)塘(tang)工程凈化(hua)涂料廢(fei)(fei)水也是一(yi)種(zhong)高效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)處理(li)(li)技術。黃(huang)韻珠等[20]在(zai)經過(guo)物(wu)化(hua)預處理(li)(li)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)油漆廢(fei)(fei)水中栽培鳳眼蓮(lian),由廢(fei)(fei)水提供鳳眼蓮(lian)生(sheng)長發育過(guo)程中所需的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水分和(he)養料。實驗證(zheng)明(ming)鳳眼蓮(lian)有(you)頑強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)命(ming)力,具(ju)有(you)很好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐污性和(he)吸收力,是優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗污植物(wu),其所在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)態(tai)系統以新(xin)陳代謝(xie)作(zuo)用進行凈化(hua)廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)綜合處理(li)(li),取(qu)得(de)了理(li)(li)想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)[20]。而(er)且生(sheng)態(tai)塘(tang)工程凈化(hua)涂料廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工藝流程比較(jiao)簡便,對酸、醇(chun)、苯系物(wu)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工業廢(fei)(fei)水具(ju)有(you)凈化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,其中對含酚廢(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)凈化(hua)效(xiao)果(guo)最佳[21]。然而(er),由于氧化(hua)塘(tang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)效(xiao)果(guo)受光線、溫度影響較(jiao)大,一(yi)般夏天(tian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)效(xiao)果(guo)好(hao)于冬天(tian)。

3小結

隨著涂料行業在國內外的(de)(de)(de)(de)日益興(xing)起,人(ren)(ren)們在享受其帶來(lai)的(de)(de)(de)(de)種種便利(li)之外,也(ye)(ye)不得(de)不面(mian)對它在生產中(zhong)所引(yin)發(fa)的(de)(de)(de)(de)一系列(lie)問題,其中(zhong)涂料廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)處理就是一個嚴峻的(de)(de)(de)(de)難(nan)題。目前,人(ren)(ren)們圍繞著物化法和生物法這兩大類方(fang)法,開發(fa)研(yan)究了(le)許(xu)多處理這類廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)手段,并取得(de)了(le)一定的(de)(de)(de)(de)進展(zhan)。特(te)別(bie)是對一些新(xin)興(xing)技(ji)術(shu)(如膜分離技(ji)術(shu))的(de)(de)(de)(de)研(yan)發(fa)應(ying)用,給處理高(gao)濃度、難(nan)生物降解的(de)(de)(de)(de)涂料廢水(shui)帶來(lai)了(le)新(xin)的(de)(de)(de)(de)契機。而現階(jie)段其他一些熱門技(ji)術(shu),如納(na)米光催化技(ji)術(shu)和高(gao)級(ji)氧(yang)化技(ji)術(shu)處理涂料工(gong)業廢水(shui),尚缺乏相關的(de)(de)(de)(de)報道,這也(ye)(ye)將成為日后人(ren)(ren)們關注和嘗試的(de)(de)(de)(de)課題。

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