1. Hovedegenskaper
Høyt vannforbruk og høy avløpsproduksjon. Fargestoffer gir en mørk farge til avløpsvannet, noe som gjør det vanskelig å fjerne på grunn av høy kromatisering.
Behandlingsmetoder:
Avløpsvann kan resirkuleres og gjenbrukes i henhold til dets kvalitetsegenskaper.
Avgiftningsmetoder inkluderer fysisk, kjemisk og biologisk behandling.
Fysiske behandlingsmetoder
1. Adsorpsjon
Materialer: Aktivt karbon, bentonitt, industriavfallsrester (som flyveaske) eller nye adsorbenter (som MOF).
Funksjon: Fjerner fargestoffmolekyler (spesielt kationiske fargestoffer) og noen tungmetaller.
2. Membranseparasjonsteknologi
Typer: Ultrafiltrering (UF), Nanofiltrering (NF), Omvendt osmose (RO).
Bruksområder: Oppbevaring av fargestoffer med store-molekyler (som reaktive fargestoffer) og saltgjenvinning (som gjenbruk av RO-konsentrat).
3. Koagulasjon/Flotasjon
Midler: PAC (polyaluminiumklorid), PAM (polyakrylamid), jernsalter osv. Effekt: Fjerner suspendert materiale, kolloidalt materiale og enkelte hydrofobe fargestoffer (som disperse fargestoffer).
Kjemiske behandlingsmetoder
1. Avanserte oksidasjonsprosesser (AOPs)
Fenton-prosess: H₂O₂ + Fe²⁺ genererer ·OH-radikaler, som bryter ned azofargestoffer (som Acid Orange 7).
Ozonoksidasjon: Oksiderer kromoforer direkte (som -C=N- og -N=N-), og oppnår avfargingshastigheter som overstiger 90 %.
Elektrokjemisk oksidasjon: Mineraliserer gjenstridig organisk materiale gjennom elektrodereaksjoner (som BDD-elektroder).
2. Reduksjonsmetoder
Nullverdig jern (ZVI): Reduserer azofargestoffer (bryter -N=N- for å danne aminoforbindelser).
NaHSO₃/Fe²⁺: Målretter mot krom-holdig avløpsvann (Cr⁶⁺ → Cr³⁺-utfelling).
3. Fotokatalytisk nedbrytning
Katalysatorer: TiO₂, g-C₃N₄, etc., genererer reaktive oksygenarter (ROS) under UV/synlig lys. Bruksområde: Behandling av avløpsvann som inneholder antrakinon og trifenylmetan fargestoffer.
Biologiske behandlingsmetoder
1. Aerob biologisk behandling
Aktivert slamprosess: retter seg mot lett nedbrytbart organisk materiale (som stivelsesoppslemming), men er ineffektiv til å avfarge fargestoffer.
Biologiske filmbakterier (MBBR): Biofilmdannelse på bærere øker bakterieoverflod og tolererer moderate konsentrasjoner av giftige stoffer.
2. Anaerob biologisk behandling
UASB/EGSB-reaktorer: Hydrolyser og surgjør makromolekylært organisk materiale (som PVA-slurry), og sam-produserer metan.
Nøkkel til avfarging: Azoreduktase utskilt av anaerobe bakterier spalter fargestoffets kromogene grupper.
3. Teknologi for komposittbakteriemiddel
Funksjonelle bakterier: Hvit-råtesopp (utskiller ligninperoksidase) og Sphingomonas (nedbryte anilinforbindelser).
Bruksområde: Målrettet avliming av avløpsvann som inneholder PVA (polyvinylalkohol) og overflateaktive stoffer.