[实用新型]一种印染废水处理装置

说明书

本实用新型公开了一种印染废水处理装置，属于废水处理领域。它包括水生植物反应器以及土壤植物反应器。本实用新型把水生植物与苗圃植物对水体的生物修复、净化功能进行了有机地结合，可以改善系统内微生物群落以及代谢功能水平，综合植物、植物根际微生物以及滤料的共同作用，充分发挥植物‑微生物‑环境三者之间的协同作用，运行过程中，脱氮菌群与产电菌群同时共存，协同对印染废水中染料及其他污染物进行降解，并以此为基础使印染废水色度等指标降低，实现了净化水体的目的；本实用新型具有结构简单、设计合理，易操作，净化效果好的优点。

技术领域

本实用新型属于废水处理领域。更具体地说，涉及一种印染废水处理装置。

背景技术

印染行业排放的废水是水体资源的污染源之一，其中含有的难降解有机物和无机盐含量高、色度值高、可生化性差，会加剧对水体和土壤的污染。尤其是近年来，由于印染行业的需求，染料正向抗光解、抗氧化、抗降解的方向发展，这就导致印染废水的化学需氧量(COD) 值急剧升高，处理难度加大。更为严重的是印染行业中所涉及的氮染料、蒽醌染料、三苯甲烷染料中都已发现致突变性和致癌作用的品种，在影响水体以及土壤的情况下，会间接对生命体产生威胁。实际处理中的难点是降低色度和去除难降解有机物。色度较深的废水，不仅会造成人在审美上的不愉快感，同时还会影响水体的入射光线量，进而妨碍水体的自净作用，对整个水生生态系统都会造成难以估量的影响。

目前，印染废水的传统处理方式主要还是通过物理化学技术进行处理。比如中国专利申请，申请号：201410808986.5，申请日:2014.12.20，公开了一种采用生物混凝沉淀处理印染废水处理方法，通过生物活性污泥以及混凝沉淀工艺对印染废水进行处理，来达到纺织印染废水排放的问题，但是，此方法在此过程中需添加大量药剂铁盐或者铝盐，而产生的污泥和渗滤液又会造成二次污染。另一类常用的处理工艺是二级活性污泥法处理工艺。这种工艺虽然对控制水环境起到了关键作用，但是工艺工程投资高，能耗大，运行管理要求高，需要额外的污泥处理步骤和费用。因此，开发具有高效、简易、低耗的废水处理技术具有很大意义。

近年来，植物修复技术被证实为一种行之有效的处理印染废水的方法，利用植物净化水体，在处理水体富营养化、重金属污染方面发挥了重要作用。比如中国专利，申请号：201320077420.0，申请日:2013.02.19，公开了一种处理印染废水人工湿地，包括水生植物以及砾石填料填充的过滤层反应池，利用水生植物与砾石的协同作用，来达到处理染料废水的目的。但是，由于水生植物对于不同染料的耐受性相差甚远，通常微生物会针对特定的污染物，通过自身合成特异性的降解酶进行生物降解，但是这种降解过程的特异性太强，制约了其对水体的净化能力。

随着研究发现产电微生物具有的非特异性降解能力，产电微生物(electricigens)是一类可以利用多种有机物做碳源，通过自身呼吸作用，将代谢产生的电子释放到周围环境，直接与胞外电子受体接触，或者通过电子递质(人工添加或微生物自身代谢产生))的间接作用将电子转移给电子受体，进行异化厌氧呼吸的微生物。目前针对产电微生物的研究大多集中于微生物燃料电池(MFC)，MFC中所富集的产电微生物具有直接脱色降解染料的能力。近年研究发现，包括偶氮、三苯甲烷、蒽醌、金属复合染料等多种类型的染料都能被产电微生物直接还原降解。因此，利用产电菌降解污染物具有经济、可持续的优点。但是，目前的相关研究结果表明，产电菌的性能主要受限于MFC硬件、构型，而不是微生物的活性。因此，进一步对产电微生物在实际印染废水生物处理中的应用研究值得进行。

发明内容

1.要解决的问题

针对印染废水水量大、难降解有机物和无机盐含量高、色度值高、可生化性差且难处理以及现有植物修复技术耐受性差等问题，本实用新型提供一种印染废水处理装置，将水生植物、陆生土壤植物以及滤料进行了有机地结合，综合利用植物本身、植物根际微生物以及填充滤料三者协同作用，净化运行过程中脱氮菌以及产电菌共存，协同对印染废水中染料及其他污染物进行降解，以达到净化水体的目的。

2.技术方案