水解酸化-MBR处理偶氮染料废水的研究

水解酸化/MBR处理偶氮染料废水的研究赵玉华,邢雷,李洋洋(沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168)摘要:采用水解酸化/MBR工艺处理活性艳红X-3B偶氮染料废水。结果表明,水解酸化/MBR工艺对活性艳红X-3B偶氮染料废水的处理效果较好,平均脱色率为81.58%,对COD和氨氮的平均去除率分别为83.53%、80.39%;对各工艺单元进、出水的紫外-可见吸收光谱分析表明,兼氧微生物通过水解酸化作用可将活性艳红X-3B染料分子中的偶氮双键、苯环、萘环和二氯均三嗪活性基等降解,形成易被生物降解的小分子有机物,提高了染料废水的可生化性,为后续的MBR处理创造了条件。关键词:偶氮染料废水;活性艳红X-3B;水解酸化;MBR中图分类号:X703文献标识码:C文章编号:1000-4602(2009)05-0063-03HydrolyticAcidification/MBRforTreatmentofAzoDyeWastewaterZHAOYu2hua,XINGLei,LIYang2yang(SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering,ShenyangJianzhuUniversity,Shenyang110168,China)Abstract:Thehydrolyticacidification/membranebioreactor(MBR)processwasusedtotreatre2activebrilliantredX23Bazodyewastewater.TheresultsshowthatthetreatmentefficiencyofreactivebrilliantredX23Bazodyewastewaterbyhydrolyticacidification/MBRprocessisgood.Theaveragede2colorationrateis81.58%,andtheaverageremovalratesofCODandammonianitrogenare83.53%and80.39%respectively.TheanalysisofUV2visibleabsorptionspectrafortheinfluentandeffluentofeachprocessunitindicatesthatazodoublebond,benzenering,naphthalenering,dichloromethoxytriazineandsoonaredegradedbyhydrolyticacidificationoffacultativemicrobe,andreactivebrilliantredX23Bazodyeisturnedintoreadilybiodegradablesmallmolecularorganiccompounds.Thebiodegradabilityofdyewastewaterisimproved,whichisfavorableforsubsequentMBRtreatment.Keywords:azodyewastewater;reactivebrilliantredX23B;hydrolyticacidification;MBR基金项目:建设部科技攻关项目(2005-K2-11)活性艳红X-3B为单偶氮染料,其废水产量大、色度高,且难生物降解,单纯采用膜生物反应器(MBR)工艺很难将其有效降解[1～6]。为此,笔者采用水解酸化/MBR工艺处理活性艳红X-3B偶氮染料废水,考察了其对色度、COD、氨氮的去除效果及其降解机理。1试验部分111试验装置试验装置由有机玻璃水解酸化柱和MBR组成(见图1)。水解酸化柱内径为18.5cm,有效容积为60L,流量为5L/h,水力停留时间为12h;水解酸化柱底部装有曝气管,定期短时曝气,起搅拌作用,使·36·第25卷第5期2009年3月中国给水排水CHINAWATER&WASTEWATERVol.25No.5Mar.2009柱中污泥处于悬浮状态,并控制水中溶解氧,保证该工艺的水解酸化作用。好氧段为一体式浸没膜生物反应器,其内径为15cm,有效容积为30L,膜通量控制在10L/(h·m2),水力停留时间为6h;采用连续曝气的方式,为好氧污泥提供溶解氧并起到清洗膜、减缓膜污染的作用。膜组件为聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维束状膜,膜孔径为0.2μm,内径为0.5mm,外径为0.8mm,膜壁厚为0.15mm,膜面积为0.5m2。图1水解酸化/MBR装置Fig.1Schematicdiagramofhydrolyticacidification/membranebioreactor112试验用水