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印染废水深度处理多级臭氧催化氧化工艺
印染废水，作为一种典型的难以处理的工业废水，其水质复杂多样，污染物种类繁多，成分庞大，污染程度深，处理难度极大，并且印染废水对水体的污染情况极其严重，常规的物化/生化处理工艺只能通过一些常规的化学和生物手段对废水进行处理，将其处理后的出水水质达到国家相关规定的二级排放标准。
随着环保要求的日益严格，排放标准的不断提升，对印染废水的处理工艺也需要不断地进行升级提标，以满足排放的高标准要求，这也是目前印染行业内研究的重点方向，也是印染行业发展的重要部分。
研究的主要方向侧重于对传统工艺的改进、对新技术的研究与应用，比如采用新型的高效除磷和脱氮工艺，实现对废水中的难降解有机物、重金属等污染物的深度去除，同时对废水的活性污泥进行高效的生物降解处理，使得处理后的水质可以达到国家的三级排放标准甚至一级排放标准。此外，还可以采用新技术，比如膜分离技术、高级氧化技术、电化学技术等，对废水进行深度处理，进一步提升废水的处理效果。
印染废水处理工艺的升级提标研究在整个印染行业中具有重要的意义，这不仅是行业发展的需要，更是实现可持续发展的重要手段。
传统工艺改进主要集中于两个主要方向，一个是针对物化处理效果提升的高效混凝剂的研究，另一个是针对好氧生物工艺处理效果提升的厌氧-好氧组合工艺的研究。而新技术研究主要集中在对生物处理后的印染废水进行深度处理的研究，具体包括膜处理技术、高级氧化/催化氧化技术及不同工艺组合技术。膜处理技术包含微滤、超滤、纳滤、反渗透，其中微滤-超滤一般作为纳滤或反渗透前的预处理，而纳滤与反渗透则常于印染企业内中水回用。然而由于膜处理技术高额投资与运行成本的限制，其应用受到很大的限制。面对印染废水的复杂性，高级氧化/催化氧化技术的应用成为印染废水深度处理研究的新热点。高级氧化/催化氧化技术主要包括O3及催化臭氧化、H2O2/UV、Fenton等，其中催化臭氧化技术研究的关键核心是以提高OH的产量及生成速度的催化剂及载体的研究。本论文以绍兴某污水处理厂二级生化处理出水为研究对象，采用多级臭氧催化氧化法作为废水深度处理手段进行研究，详细分析了预处理混凝药剂投加量、臭氧投加量及臭氧催化剂双氧水投加量对出水COD值的影响，为印染废水深度处理提供了一种高效实用的方法。
1、试验工艺流程
本试验工艺路线见图1。

如图1所示，以绍兴某印染厂二级生化处理出水为该进水，经气浮预处理后，进入一级臭氧催化氧化，后入生物炭滤池进一步处理，最后再经二级臭氧催化氧化，达到最终出水主要指标COD值小于60mg/L目标。
臭氧催化剂主要采用含量为30%的双氧水。其中气浮预处理采用聚合硫酸铁(PSF)及聚丙烯酷胺(PAM)作为后物化预处理混凝药剂，处理进水中的有机悬浮物，降低COD值，提高后续臭氧利用率及COD降解效率。
2、结果与讨论
在运行稳定性已经充分验证，且自6月1日持续至7月4日期间，生化出水COD的平均值达到201mg/L，其浓度已开始提升。与此同时，悬浮物SS已开始出现。因此，我们对气浮池进行了适当的预处理，将1600mg/L的PSSF和4mg/LPAM引入，同时，对1#臭氧反应柱和2#臭氧反应柱的投加量进行了调整，分别为40mg/L和30mg/L；作为催化剂，双氧水被分别在1#反应柱和1#反应柱中投入，数量分别为20mg/L和10mg/L。关于总体运行出水COD的汇总情况，见表1、2和图2。

(1)从上述图表可得，该阶段COD平均值为201mg/L，气浮预处理平均去除率为32.6%(平均△COD66mg/L)，即经过PSF和PAM混凝应后出水基本定保证后面多级臭氧催化氧化效率；一级臭氧-BAC整体平均去除率44.4%(平均△COD60mg/L)；二级臭氧平均去除率达28.8%(平均△COD21mg/L)，整个工艺总平均去除率为73.1%，两级臭氧系统的COD去除率及总去除率相对较好:最终出水COD平均值54mg/L，平均△COD(绝对去除值)147mg/L，即二级臭氧出水可以满足设计排放标准(≤60mg/L)中COD指标要求满足最终出水要求。
(2)由图2每日运行趋势图可以看出，7月2日进水恶化严重，COD值达到228mg/L，经预处理后COD降为145mg/L，而后经过两级臭氧催化氧化处理，最终出水为59mg/L，由此可见此系统具备良好的COD负荷抗冲击能力：同时由表可知虽然此阶段整体上一级臭氧-BAC系统的出水COD值可能高于80mg/L，但经过第二级臭氧催化氧化处理后，最终出水COD值基本可低于60mg/L，达到设计目标，即此多级臭氧催化氧化工艺系统具备良好的缓冲性能。
(3)有O/C比数据可知，在该稳定运行阶段，臭氧利用率较为理想，其中单独1