污水来源及水质本研究的染料污水来源于某家印染厂，该厂排放的污水含有大量的偶氮染料酸性红，偶氮染料是印染工艺中最广泛的一类合成染料，用于多种天然和合成纤维的染色和印花，也用于油漆、塑料、橡胶等的着色。在特殊条件下，它能分解产生20多种致癌芳香胺，经过活化作用改变人体的DNA结构引起病变和诱发癌症。该印染厂区生产排放的污水进入 污水站，经初步混凝和生化沉淀一体化装置处理后，取一体化装置出水按一定比例投加酸(盐酸)、碱(氢氧化钠)均匀混合成不同pH值范围内的污水，具体水质见表1。

　　实验设备、材料及检测方法实验设备采用臭氧发生器，型号SDK-A-500，臭氧产量为50g/h，臭氧投加浓度0～300mg/L，采用200目优质粉末活性炭，物化性质为:表面积1050～1200m2/g，碘值1000～1150mg/g，水分含量5%～8%。采用禹州迪博牌小型板框压滤机，型号BAM4/450-30U，过滤面积4m2，过滤压力0.6MPa。水质检测指标主要有COD、pH值、色度等，采用TR-208B便携式COD测定仪(深圳同奥科技)，HI98103笔式酸度计(青岛路博伟业)。色度的测定方法采用稀释法。

　　具体实验方法

　1最佳反应时间的确定取1L的烧杯若干个，注入一体化装置出水，通过臭氧发生器投加臭氧，投加量为100mg/L，在反应时间分别为10、20、30、40、50、60min的条件下，取1/2出水，静置1h用于分解水中残余臭氧。测定COD和色度。在上述臭氧氧化处理后的污水中加入粉末活性炭100mg/L，烧杯中持续搅拌使炭水充分接触，在反应时间分别为10、20、30、40、50、60min的条件下，取1/2出水，待炭层自然沉淀后，取上层清液，测定COD和色度。通过上述实验，根据去除效果确定最佳反应时间。

　2最佳反应pH值的确定自制一套处理能力为100L/h的深度处理装置，具体工艺流程图如图1。工艺流程为:以1.1中所述的不同pH值下的酸碱染料污水为来源，分别将进水的pH值调至4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0，注入进水池中，经提升泵提升至臭氧投加池，此处通过臭氧发生器投加臭氧，投加量为100mg/L，随后污水进入到臭氧反应池(停留时间为30min)，此处进行臭氧氧化分解反应，反应时间为30min，随后进入粉末活性炭投加池，此处通过计量给料机投加，粉末活性炭投加量为100mg/L，随后进入粉末活性炭吸附池(停留时间为40min)，进行有机污染物的吸附，反应时间为40min，炭水混合物经泵输送到板框压滤机脱水，经炭水分离处理后的污水排出，废炭现场收集后外运处置。分别对上述7组实验的板框压滤机出水口取出水测定COD、色度值。根据去除效果，得出臭氧-粉末活性炭联合深度处理的最佳pH值。

　3不同加药量对处理效果的影响在上述最佳pH值(pH值=9.0)条件下，分别采用臭氧投加量为:50、100、150、200、250、300mg/L，臭氧氧化池停留时间为30min，粉末活性炭投加量为100mg/L，分别对上述6组实验的板框压滤机出水口取出水测定COD、色度值，根据去除效果得出最佳臭氧投加量。同时，采用臭氧投加量100mg/L，粉末活性炭投加量50、100、150、200、250、300mg/L，分别对上述6组实验的板框压滤机出水口取出水测定COD、色度值，根据去除效果得出最佳粉末活性炭投加量。

　　结论

　　(1)对于此种含酸性红偶氮染料的污水处理，采用臭氧氧化-粉末活性炭深度处理工艺，对于COD和色度的去除有显著效果。实验结果表明，为达到最好的去除效果，该工艺的最佳反应时间为:臭氧氧化30min，粉末活性炭吸附40min。

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　　(2)随着pH值的升高，臭氧氧化对污水COD、色度的单独去除率均逐渐升高，在pH值=9之后逐渐趋于平缓;同时随着pH值升高，粉末活性炭吸附对污水COD、色度的单独去除率逐渐降低，臭氧氧化-粉末活性炭联合处理的整体COD、色度去除率呈上下波动趋势，两种去除率均在pH值=9时达到峰值，确定本工艺处理此种污水的最佳pH值条件为pH值=9。