3．2工艺特点

    MBR工艺与其他生物处理工艺相比，具有以下特点：

    (1)出水水质好，稳定性高膜过渡出水使得生物反应器内获得比普通活性污泥法高得多的生物浓度，极大地提高了生物降解能力和抗负荷冲击能力。同时，污泥停留时间较长，这也为难降解有机物分解菌和硝化菌等增殖速度慢的微生物得以在反应器内繁殖富集，特别是对难降解有机物和氨氮的去除可以取得理想效果。另一方面，膜分离对小于膜孔径有机大分子物质的截留作用，能够确保滤后出水在除菌、消除悬浮物和降低BOD方面很稳定。

    (2)占地少膜生物反应器可以维持较高的污泥浓度，通常MLSS为8-20g／L，是传统生物处理的2．5～5倍．同时系统省去了二沉池和污泥回流设备，因而占地面积省。

    (3)操作维护简单膜分离单元工艺简单，出水和运行不受污泥泥膨胀等因素的影响，操作维护简单方便．且易于实现自动控制管理。

    (4)污泥处水费用低系统污泥浓度高，泥龄长，这意味着排泥量少，产泥量仅占传统工艺的30％，这对后续的污泥处理极为有利。

    3．3经济分析

    MBR工艺具有出水水质好、运行稳定、节省占地面积、易于管理维护等特点，出水消毒后可直接回用,与传统的中水处理工艺(二级生物处理+混凝沉淀+过滤+消毒)相比具有明显的经济优势，其主要表现在：

    (1)MBR工艺容积负荷高，无二沉池，基建投资省；

    (2)污泥产量低，后期处理投资与处置费用低；

    (3)出水水质好，省去了三级处理；

    (4)随着膜技术的发展，膜的价格会不断下降、性能会更好；

    (5)占地面积小，在需要征地和空间有限的情况下，更显优越；

    (6)因工艺简单、维护管理方便，其潜在的运行管理费用较低。

    在水资源日益紧张的今天，将处理后的水回用于绿化、洗车和冲厕，其应用前景广泛。MBR工艺作为一种新型、高效的水处理技术，具有处理效果好、出水水质稳定、设备简单、占地面积少和操作方便等优点，这是其他传统工艺无法比拟的。相信随着小区中水设施建设的逐步推进，MBR技术的应用将更为广泛

    4、印染废水回用技术

    全世界染料年总生产量在60万吨以上，其中50％以上用于纺织品染色，而在纺织品加工过程中，有10％一20％的染料作为废物排出。我国印染行业每天有400多万吨的废水排放，每年要耗用100多亿吨的清洁水。按每排放1吨印染废水又将污染20吨清洁水体计算，每年未达标排放的废水又破坏150多亿吨清洁水．数字惊人。据国家环保总局统计，我国印染行业排放废水总量位于全国制造业排放总量的第5位，印染企业的单位产品耗水量大约是发达国家的3倍左右，而水的重复利用率却落后于制造业平均水平，仅为7％。所以如何提高印染废水的水处理技术，采用科学合理的工艺技术路线组合，切实解决印染废水的治理和废水的回用，不仅仅是对一个企业，一个地区的影响，对整个行业发展，乃至国家经济都有深远的影响。

    4.1 超滤技术在印染废水中应用

    4．1．1超滤的基本原理

    超滤(UltraFiltration，简称UF)。是溶液在压力作用下，溶剂与部分低分子量溶质穿过膜上微孔到达膜的另一侧．而高分子溶质或其它乳化胶束团被截留，实现从溶液中分离的目的。它的分离机理主要是靠物理的筛分作用。超滤分离时是在对料液施加一定压力后，高分子物质、胶体物质因膜表面及微孔的一次吸附，在孔内被阻塞而截留及膜表面的机械筛分作用等三种方式被超滤膜阻止，而水和低分子物质通过膜。超滤膜比微滤膜孔径小．在0．7～7 kg／cm2的压力下，可用于分离直径小于101μm的分子和微粒。它主要应用于生活污水、含油废水、纸浆废水、染料废水等废水处理。超滤材料大多数是有机高分子膜，目前无机膜材料也开始制备和应用。

    4．1．2超滤技术在印染废水处理中的应用

    目前常用的生物化学法CODcr去除率和脱色效果都不够理想，出水CODcr和色度往往不易达到国家排放标准。在处理印染废水中如果应用超滤技术，让废水先通过超滤膜，使色素和水分离，再将废水中的染料和水进行回收．不仅能保护环境，节约资源。而且会给印染行业带来可观的经济效益。

    Ana Maria Brites Alves等人采用超滤技术对某制革厂染色循环中三个不同时段的出水进行脱色实验研究．实验中采用4个截流分子量(MWCO)分别为40、10、5和3kDa的聚醚砜膜及采用封闭环再循环式(CLR模式)和批方式(B模式)两种方式。第一种水样E1是标准牛皮革的黑色染料及含有不同比例的其它不同颜色的染料的混合物，pH为2．8，导电率为23ms／cm，TSS为25．9mg／1，TS为56g／l，色度为5．1g／1；第二种水样E2是经过特殊处理后的牛皮革黑色染料及同样含有不同比例的其它不同颜色的染料的混合物，pH为3．5，导电率为15．4ms／cm，TSS为19mg／l，TS为28g／l，色度为31g／l；第三种E3是标准牛皮革的蓝色染料及含有不同比例的其它不同颜色的染料的混合物，pH为3．2，导电率为13．8ms／cm，TS为39．3g／l，色度为38．7g／l。在CLR模式实验中，对E1，MWCO为10KDa的膜的透水量比MWCO为40KDa的要高得多，而前者的脱色率为72％，后者为77％。对E2，MWCO为5KDa和40KDa的膜污染均相当严重，两者的透水率均很低．其脱色率分别为95％和90％。对E3，MWCO最低(3KDa)的膜的透水量比纯水是低50％，其脱色率达到100％。在B模式实验中．随着VRF的增加透水量均下降，当VRF达到5时下降程度可以忽略，除了E1水样和MWCO为10和40KDa的膜以外其它情况的脱色率均相当高(92％一98％)，而Ts的去除率就显得较低。B模式比起CRL来透水量随着VBF的变化不是很大。UF用于制革厂染色循环过程中废水的脱色是可行的．透过水的颜色取决于膜种类及原水水质．对以上几种情况脱色率均能达到70％，出水可回用与其它染色过程中。

    4．2反渗透技术在印染废水中的应用

    4．2．1反渗透分离技术原理及特点

    反渗透膜分离技术是上世纪60年代发展起来的一门新的膜分离技术，作为膜分离领域的一个分支，具有广阔的发展前景。

    反渗透膜分离技术的原理基于稀浓溶液之间的渗透压，当用一张半透膜将稀溶液(如纯水)与浓溶液(如盐水1隔开时，稀溶液会向浓溶液渗透并保持相应的渗透压。如果对浓溶液施加大于渗透压的压力，则浓溶液会向稀溶液一侧渗透．使溶质由浓溶液向稀溶液转移。

    一般反渗透膜微孔尺寸在10A左右，操作压力为1．O～10．0Mpa，切割分子量小于500，能截留盐或小分子量有机物，可使水中离子的含量降低96％～99％。由于反渗透技术具有无相变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗电低等优点，它由最初的只用于海水淡化，逐步扩大到苦咸水淡化、食品加工、医药卫生、饮料净化、超纯水制备等方面，产生很高的经济效益。就印染废水的反渗透处理而言，反渗透能去除离子物质．具有良好的脱盐脱色效果，应用于印染废水能产生明显的环境效益和经济效益。

    4．2．2反渗透在印染废水中应用

    反渗透是以压力推动为动力的膜分离技术。压力差约为2～10Mpa，一直在海水淡化、苦咸水脱盐、锅炉补给水的处理和饮用水制备等方面有广泛的应用。上世纪70年代美国的J．J．Porter和C．A．Brandon等人就开始将膜分离技术应用于印染废水的处理，采用反渗透法对18种染料的回收和再利用进行了试验，使用内压管式醋酸纤维膜、中空纤维聚酰胺膜、卷式醋酸纤维膜以及外压管式Zr(Ⅳ)氧化物-PAA动态膜，分离效果良好。色度去除率大于99％，COD去除率均在92％以上，透过水可重新使用。1983年Tinghuis报道了用反渗透技术对13种酸性、碱性染料溶液的分离效果。鲍廷镛等采用反渗透技术对锦纶染色废水进行了处理．研究表明。可使弱酸性染色废水浓缩10倍以上，色度去除率为99％～99．5％，COD从400～500mg／L下降到10～100mg／L。TDS从1000～2000mg／L下降到200～300mg／L，废水达到了排放标准。王坚等还对印染废水的反渗透膜的选择、渗透机理以及废水反渗透处理系统进行了探讨。西北纺织工学院的郭明远对反渗透膜分离活性染料溶液做了不少研究。刘宗义曾利用卷式反渗透膜处理锦纶丝洗涤废液。获得了较好的分离效果。膜分离技术在印染废水处理领域已有一定的研究和应用。作为一种高新技术，其分离效率高、设备简单、操作方便、无相变和节能等特点使其在废水处理方面的应用潜力很大，发展前景十分广阔。

    印染废水处理不可能仅仅依靠一种新技术的面世来解决全部问题，对于一个工程，一个行业，只有在整合多种新技术之后，形成合理的工艺路线．才能够真正达到稳定地解决问题的目的，因此，在新技术不断面世的今天．工程实践的应用就更为重要，还是需要在实际工程中，不断的应用和探索，才能达到理论指导实践．实践支持理论的目的。

    来源: 印染在线  杭州天创净水设备有限公司