染料废水处理技术研究进展_任南琪

第６４卷第１期化工学报Ｖｏｌ．６４Ｎｏ．１２０１３年１月ＣＩＥＳＣＪｏｕｒｎａｌＪａｎｕａｒｙ２０１３檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭殐殐殐殐综述与专论染料废水处理技术研究进展任南琪，周显娇，郭婉茜，杨珊珊（哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江哈尔滨１５００９０）摘要：概述了染料废水处理的研究现状及最新研究进展。对物理法（吸附法、膜分离法、磁分离法），化学法（电化学、光化学与光催化氧化法、Ｆｅｎｔｏｎ及类Ｆｅｎｔｏｎ氧化法、臭氧氧化法），生物法（厌氧法、好氧法、厌氧－好氧联合法）中各类新型材料、新型工艺进行了归纳，并提出目前染料废水处理领域存在的问题，针对问题对该行业的发展方向进行了展望。关键词：染料废水；印染废水；废水处理；研究进展ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０４３８－１１５７．２０１３．０１．０１１中图分类号：Ｘ７８８文献标志码：Ａ文章编号：０４３８－１１５７（２０１３）０１－００８４－１１ＡｒｅｖｉｅｗｏｎｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｏｆｄｙｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒＲＥＮＮａｎｑｉ，ＺＨＯＵＸｉａｎｊｉａｏ，ＧＵＯＷａｎｑｉａｎ，ＹＡＮＧＳｈａｎｓｈａｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｕｎｉｃｉｐａｌａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００９０，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓａｎｄｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｄｙｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｄｙｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｅｄ：ｐｈｙｓｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ（ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ，ｍｅｍｂｒａｎｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ａｎｄｍａｇｎｅｔｉｃｓｅｐａｒａｔｉｏｎ），ｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓ，ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ＦｅｎｔｏｎａｎｄＦｅｎｔｏｎ－ｌｉｋｅｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄｏｚｏｎｅｏｘｉｄａｔｉｏｎ），ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ（ａｎａｅｒｏｂｉｃｍｅｔｈｏｄ，ａｅｒｏｂｉｃｍｅｔｈｏｄ，ａｎａｅｒｏｂｉｃ－ａｅｒｏｂｉｃｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ）．Ｔｈｅｋｉｎｄｓｏｆｎｅｗｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｎｅｗｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｅｘｉｓｔｉｎｇｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｄｙｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｗｅｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｙｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；ｔｅｘｔｉｌｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｐｒｏｇｒｅｓｓ２０１２－０８－０１收到初稿，２０１２－１１－０７收到修改稿。联系人及第一作者：任南琪（１９５９—），男，长江学者特聘教授，中国工程院院士。基金项目：国家自然科学基金项目（５１１２１０６２）。引言２０１０年我国染料产量达到７５．６万吨，占世界染料总产量的６０％，居世界首位。同时，染料行业也属高能耗、高污染产业。据测算［１］，我国每生产１ｔ染料，大约排放废水７４４ｍ３。在生产和使用过程中约有１０％～２０％染料释放到水体中［２］。按２０１０年我国染料生产总量计算，将有７．５６～１５．１２万吨染料随废水直接进入水体环境。染料生产的基本原料为苯系、萘系、蒽醌、苯胺及联苯胺类化合物，且在生产工艺过程中多与金属、盐类等物质螯合，造成了染料废水多为含盐、含氯化物或溴化物、微酸或微碱、含金属离子、含Ｒｅｃｅｉｖｅｄｄａｔｅ：２０１２－０８－０１．Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＲＥＮＮａｎｑｉ，ｒｎｑ＠ｈｉｔ．ｅｄｕ．ｃｎＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｔｅｍ：ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（５１１２１０６２）．硫的高化学需氧量（ｃｈｅｍｉｃａｌｏｘｙｇｅｎｄｅｍａｎｄ，ＣＯＤ），高色度，“三致”毒性的难降解有机废水［３－４］。染料废水大量进入我国水体环境，已成为威胁我国水环境安全的重要因素之一。本文概述了国内外在染料废水处理领域的研究进展，从物理法、化学法、生物法角度对新材料及新工艺进行了总结。１物理法由于染料废水的五日生化需氧量（ｆｉｖｅｄａｙ－ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｏｘｙｇｅｎｄｅｍａｎｄ，ＢＯＤ５）与化学需氧量－铬法（ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＣＯＤｂｙｐｏｔａｓｓｉｕ