1. Huvudegenskaper
Hög vattenförbrukning och hög avloppsvattenproduktion. Färgämnen ger en mörk färg till avloppsvattnet, vilket gör det svårt att ta bort på grund av den höga färgtonen.
Behandlingsmetoder:
Avloppsvatten kan återvinnas och återanvändas enligt dess kvalitetsegenskaper.
Avgiftningsmetoder inkluderar fysisk, kemisk och biologisk behandling.
Fysiska behandlingsmetoder
1. Adsorption
Material: Aktivt kol, bentonit, industriavfallsrester (som flygaska) eller nya adsorbenter (som MOF).
Funktion: Tar bort färgämnesmolekyler (särskilt katjoniska färgämnen) och vissa tungmetaller.
2. Membranseparationsteknik
Typer: Ultrafiltrering (UF), Nanofiltrering (NF), Omvänd osmos (RO).
Applikationer: Retention av färgämnen för stora-molekyler (som reaktiva färgämnen) och saltåtervinning (som återanvändning av RO-koncentrat).
3. Koagulering/Flotation
Medel: PAC (polyaluminiumklorid), PAM (polyakrylamid), järnsalter, etc. Effekt: Tar bort suspenderat material, kolloidalt material och vissa hydrofoba färgämnen (som dispersfärgämnen).
Kemiska behandlingsmetoder
1. Avancerade oxidationsprocesser (AOP)
Fentonprocess: H₂O₂ + Fe²⁺ genererar ·OH-radikaler som bryter ned azofärgämnen (som Acid Orange 7).
Ozonoxidation: Oxiderar kromoforer direkt (som -C=N- och -N=N-), och uppnår avfärgningshastigheter som överstiger 90 %.
Elektrokemisk oxidation: Mineraliserar motsträvigt organiskt material genom elektrodreaktioner (som BDD-elektroder).
2. Reduktionsmetoder
Nollvärt järn (ZVI): Reducerar azofärgämnen (bryter -N=N- för att bilda aminoföreningar).
NaHSO₃/Fe²⁺: Inriktar sig på krom-innehållande avloppsvatten (Cr⁶⁺ → Cr³⁺ nederbörd).
3. Fotokatalytisk nedbrytning
Katalysatorer: TiO₂, g-C₃N4, etc., genererar reaktiva syrearter (ROS) under UV/synligt ljus. Användning: Rening av avloppsvatten innehållande antrakinon och trifenylmetanfärgämnen.
Biologiska behandlingsmetoder
1. Aerob biologisk behandling
Aktiverad slamprocess: Inriktar sig på lättnedbrytbart organiskt material (som stärkelseuppslamning), men är ineffektivt för att avfärga färgämnen.
Biologiska filmbakterier (MBBR): Biofilmbildning på bärare ökar bakteriemängden och tolererar måttliga koncentrationer av giftiga ämnen.
2. Anaerob biologisk behandling
UASB/EGSB-reaktorer: Hydrolysera och surgör makromolekylärt organiskt material (som PVA-slurry) och sam-producerar metan.
Nyckeln till avfärgning: Azoreduktas som utsöndras av anaeroba bakterier klyver färgämnets kromogena grupper.
3. Teknik för kompositbakteriemedel
Funktionella bakterier: Vit-rötsvamp (utsöndrar ligninperoxidas) och Sphingomonas (nedbrytbara anilinföreningar).
Användning: Avser avlimning av avloppsvatten innehållande PVA (polyvinylalkohol) och ytaktiva ämnen.