模拟印染废水

『壹』 印染污水处理最佳处理方法

由于印染废水的多变性，生物法处理效果有时还不能达到十分满意的效果。

因此，开发适应能力强的菌种，提高生物法的处理效果，并使废水经过处理后达到回用的要求，将是今后生物法研究的主要目标。

新型的生物制剂有以下几种：

(1)酶制剂：利用生物酶制剂处理废水、净化环境比其他生物法效率高、速度快、出水好，不产生二次污染。用于处理印染废水的酶有漆酶、木质素过氧化物酶、嗜碱酶等。

在木质素等过氧化物酶存在的条件下，漆酶的色度去除率可提高到75％。

(2)废水脱色微生物制剂：将污水处理厂活性污泥中的微生物进行分离纯化，来提取对染料脱色效果好的微生物，并进行培养。活性污泥中微生物种类较丰富，包含有细菌、真菌、微型动物等不同门类的生物物种，活性污泥中的微生物形成一个生态系统，在这个系统中以自养型微生物为主。

细菌吸食环境十的有机物，而细菌又会成为某些原士动物或后儿动物的食饵，原生动物之叫还有互相捕食，不同的后生动物也可能处在不同的营养层次上多种类的微牛物形成一个复杂的食物网。

中同科学院微生物研究所分离出的5种高效细菌对酸性红B2GL、酸性媒介棕RH、酸性媒介蓝B和酸性媒介黄GG等染料具有脱色降解能力，在细菌隔膜接种厌氧菌或好氧菌种系统中，处理模拟染色废水，脱色率能达到85％以上。

中国科学院微生物所和中国纺织工业设计院等单位分离出数百株脱色菌，将脱色卤和PVA降解菌投加到废水处理池中，脱色率达80％，PVA去除率达75％一90％，远高于普通。

(3)士物絮凝剂：与无机和有机合成高分子絮凝剂相比，生物絮凝剂具有许多独特的性质和优点：

①易于固液分离，形成沉淀物少；

②易被土物降解，无毒无害，安全性高；

③无二次污染；

④适应范围广；

⑤具有除浊和脱色性能等；

⑥有的生物絮凝剂还具有不受pH值条件影响，热稳定性强，用量少等特点。

人们预见生物絮凝剂絮凝活性的广性将使彻底消除污染成为现实，它大部分或全部取代合成高分子絮凝剂址大势所趋。

现在用于处理印染废水的生物絮凝剂有PFIOI(用于处理含羧甲基纤维素的退浆废水)、MF一3和NA7(用于染液脱色)和NOC一1(可消除污泥膨胀。恢复活性污泥的沉降性能)。

『贰』 染料废水处理设计方案

染料品种数以万计，印染加工过程中约有10％~20％的染料随废水排出，每排放1t染料废水，就会污染水体。废水中的染料能吸收光线，降低水体透明度，造成视觉上的污染。染料废水是难处理的工业废水之一，具有色度深、碱性大、有机污染物含量高和水质变化大的特点。大多数染料为有毒难降解有机物，化学稳定性强，具有致癌、致畸、致突变作用；直接危害人类健康，还严重破坏水体、土壤及生态环境，造成难以想象的后果。有效解决染料废水治理问题是消除印染行业发展瓶颈的关键所在。
1 、染料废水及其污染
染料工业污染中尤以染料废水的污染问题最为突出。近些年来，我国每年污水排放量达390多亿吨，其中工业污水占51％，而染料废水又占总工业废水排放量的35％，而且还以1％的速度在逐年增加。每排放1t染料废水，就能造成20t水体的污染。各行业中，印染纺织业的COD排放量排在第4位，而且排放比重还在逐年增加。“三河三湖”中，染料废水对太湖、淮河流域造成的污染状况尤其严重。
染料废水主要来自于染料及染料中间体的生产企业，由染整过程中排放出的染料、浆料、助剂等组成。随着印染工业的迅猛发展，染料废水已成为水体中几种最主要的污染源之一。目前世界染料年产量约为(8~9)x105t。我国是纺织品生产和加工大国，纺织品出口额已多年来列居世界首位，每年的染料生产量达1.5×105 t，其中大约10％~15％的染料会直接随废水排入水体中。
染料废水色度高、水量大、碱性大、组成成分复杂，属于比较难处理的工业废水之。染料是染料废水中的主要污染物，带有各类显色基团(如-N=N-，-N=O等)和部分极性基团(-SO3Na，-OH，-NH2)，成分复杂，大多数是以芳烃和杂环为母体，属较难降解的有机污染物，也是我国各大水域的重要污染源。
大多数有机染料化学稳定性强，具有三致(致癌、致畸、致突变)作用，是典型有毒难降解有机污染物。此外，废水中的染料能吸收光线，降低水体的透明度，对水生生物、微生物的生长不利，并且降低了水体的自净能力，同时导致视觉污染，严重破坏水体、土壤及生态环境，直接和间接地危害人类身体健康。
2、 染料废水的处理方法
对染料行之有效的降解和处理技术是治理染料废水的重要前提。针对大多数染料化学性质稳定、难以降解的特点，各国科学家都高度重视染料及染料废水的降解和处理方法的研究。随着科技进步以及污染治理技术的不断发展，人类也找到了很多行之有效的处理染料废水的方法，概括起来不外乎物化法、生物法、物化一生物联合法。
2.1 物化法
2.1.1 混凝沉降法
混凝沉降法是目前处理染料废水效果比较稳定、工艺较为成熟的方法。普遍接受的机理有桥联作用、压缩双层、网捕和电中和作用。混凝剂自身特性决定了其沉降性能的好坏，很多环境因素包括温度、pH和Eh等则可能对沉降功能起促进或抑制作用。近年来，IPF(无机高分子絮凝剂)成为研究混凝絮凝行为和机理的热点。与普通的混凝剂相比，IPF能形成更多的有效絮凝的形态A13+。混凝法的主要研究方向是开发有效混凝剂，尤其是有机一无机复合混凝剂。
张凯松等人副研制的无机一有机复合混凝剂，对染料废水的处理效果比聚合氯化铝(PAC)更为明显。吴敦虎等人¨列对利用硼泥复合混凝剂处理染料污水的研究结果表明：当剂量为0.3~0.6 g／L，pH值为4.0~11.5时，脱色率达到92％以上，优于PAC。
2.1.2膜分离法
膜分离技术具有工艺简单、低能耗、不对环境产生污染的优势。通过自行研制醋酸纤维素(CA)纳米滤膜，郭明远等人指出：CA纳滤膜对活性染料废水的处理和回收染料效果明显。掺入活性炭填充共混的改性壳聚糖超滤膜，适当交联后对酸性红染料废水的最大脱色截留率达98.8％。冯冰凌等人采用壳聚糖超滤膜处理染料废水，脱色率超过95％，COD去除率达80％左右。吴开芬u引利用超滤法对靛蓝染料的废水进行处理，可实现染料的高浓度溶液的直接回用，透过液则可作为中性水被再循环利用。Soma等人mo利用氧化铝微滤膜，对不溶性染料废水进行过滤时的截留率高达98％。
由于膜污染、浓差极化和过快的更换频率，加之膜的价格较贵，使得膜分离技术处理染料废水的成本过高，大大限制了膜分离技术在染料废水治理行业的应用和推广。
2.1.3催化氧化法
催化氧化法是通过催化作用加快体系中氧化剂的分解，并使之与水中有机物迅速反应，在较短的时间内致使有机污染物氧化降解。针对采用高级化学氧化法和好氧生物处理法处理分散染料废水时效果不太理想这一问题，周建等人采用催化氧化法对内电解处理后不能达标的染料废水进行处理，不仅日处理蒽醌系列分散染料达2500t，还降低了内电解处理后未达标染料废水的色度和COD值，大大减少了运行费用。ArslanLt引采用Fe2+催化臭氧氧化法对分散染料废水进行处理，研究结论指出，单独采用臭氧(应用剂量为2300 mg／L)氧化法时，只在pH=3的条件下有一定的降解效果，脱色率也只有77％，COD的去除率仅为ll％；但采用Fe2+絮凝、臭氧氧化和Fe2+催化臭氧氧化相结合的方法处理时，Fe“使用剂量为0．09~18 mmol／L、染料废水pH值为3—13的范围内，脱色率达到了97％，对COD的去除率也提高到54％。
2.1.4 Fenton试剂法
以Fe3+或Fe2+为催化剂，在H202存在时产生的强氧化性，能使许多有机分子氧化，而且反应体系不需要高温高压，反应条件不苛刻，反应设备也比较简单，适用范围较广。陈文松等人利用低剂量Fenton氧化一混凝法处理模拟和实际染料废水的研究结论指出，该方法对处理同时含有亲水性和疏水性染料、成分复杂的染料废水特别适合，而且操作方便、运行成本不高。近年来一些学者把紫外光(uV)、草酸盐等也引入Fenton法中，使得Fenton法的氧化能力大大提高，处理效果也更加显著。K．Swaminathan等人心川就光助Fenton体系对偶氮染料活性橙-4进行了脱色研究，其研究结论指出，光助Fenton体系降解能力远强于一般Fenton体系。
Fenton法的不足之处在于：氧化能力相对较弱，出水因含大量铁离子而显色。近年来，铁离子的固定化技术，成为Fenton氧化法的重要方向。
2.1.5 光氧化法
光氧化法是利用光化学反应降解污染物，包括无催化剂和有催化剂参与2种，前者也称光化学氧化，后者又称光催化氧化。光降解通常是指有机物在光的作用下，逐步氧化成低分子中间产物，最终生成CO2、H20和其他一些离子，如PO43-、NO3-、Cl-等。有机物的光降解过程可分为直接光降解和间接光降解。直接光降解是指有机物分子吸收光能后进一步发生化学反应。间接光降解则是周围环境存在的某些物质吸收光能形成激发态后，再诱导有机污染物产生一系列的氧化降解反应，它在处理环境中难生物降解的有机污染物时更为有效。
2.1.6臭氧氧化法
臭氧的氧化能力极强，除分散染料外，它能够破坏有机染料的发色或助色基团而具有一定的脱色作用。H．Y．Shu等人对8种偶氮染料在单独O3，氧化和UV／O3氧化作用下的降解进行了比较，研究结果表明，可能是因为染料废水色度过深，吸收了大部分紫外光，引入UV后有机染料的降解速度并没有明显加快。史惠祥等人口刮利用臭氧降解偶氮染料阳离子红x-GRL的研究结论中指出，臭氧对染料的脱色以直接氧化为主。
由于臭氧在水中的溶解度较低，如何更有效地提高臭氧在水溶液中的溶解量，已成为研究臭氧氧化技术的热点和关键。此外，臭氧的使用会产生一些副产品，尤其要重视的是羰基化合物中的甲醛、乙醛等醛类，因这类物质具有急性和慢性毒性和一定的致癌、致畸、致突变性，容易导致二次污染，另外，臭氧发生器的成本相对较高，因此单独使用不够经济。

2.1.7 超声氧化法
随着超声化学的研究深入，超声氧化法被认为是一种清洁且具良好应用前景的方法，成为处理水污染的一项有效技术。超声波作用下产生的声空化效应形成的高温高压促使空化气泡内部的水蒸汽与其他气体发生离解产生自由基，引发超声化学反应的进行。N．Ince等人对pH和染料分子结构对超声降解效率的影响研究表明：pH对染料的降解有重要影响，降解程度随pH的减小而增加；分子质量越小，结构越简单，且具有偶氮基临位羟基取代基的染料分子越易被降解。G．Tezcanli—Gtiyer等人刚发现羟基自由基首先进攻染料的发色基团，染料的脱色过程快于芳香环的破坏过程。J．Ge等人研究也指出，引入超声能有效加快染料的降解，并提高矿化速率。
2.1.8 电化学法
电化学处理技术近年来进展很快，原基础上增加了氧化、光催化氧化或催化氧化的协同作用，微电解技术的局限性问题得到了较好地解决。周光元等人处理含盐染料废水的研究表明，处理过程中余氯的产生对脱色和去除COD起关键作用，电解l h后，脱色率可达85％，COD的去除率也达到99.8％。章婷曦等人采用内电解-催化氧化-氧化塘法处理染料废水时COD的去除率和脱色率都超过95％。祁梦兰等人采用微电解一催化氧化一飞灰吸附的组合工艺处理活性染料废水脱色率达99.9％，COD去除率在95％以上。
目前，电化学方法主要应用在去除具有生物毒性的有机污染化合物方面，这种方法最具吸引性的一大特点是能发挥电化学方法所特有的电催化性能，可以有选择性地将有机污染物降解到某一特定程度。此外，电化学方法与其他处理方法有较好的协同性，可实现联用，达到理想的处理效果。但是，利用电化学法彻底降解水中的有机污染物设备投入过高，而且需要消耗大量能源。
2.2 生物法
生物处理法是通过生物菌体的絮凝、吸附功能和生物降解作用，对染料进行分离和氧化降解。生物絮凝和生物吸附并不使染料发生化学变化。而生物降解过程则是利用微生物酶等的作用对染料分子进行氧化或还原，破坏染料的发色基团和不饱和键，并通过一系列氧化、还原、水解、化合等过程，将染料分子最终降解成为简单的无机物，或转化成各种微生物自身需要的营养物或原生质。生物处理法有好氧处理、厌氧处理和厌氧-好氧联合处理3种。
针对传统的生物处理法对纺织、染料废水中的有机染料不能起到有效的处理作用这一实际情况，一些学者近些年来着力研究开发厌氧一好氧联用技术，并取得了意想不到的效果。一些研究表明，同时应用好氧法和厌氧法，通过实现优势互补，很多好氧生物法不能氧化降解或降解程度有限的有机染料，通过厌氧法都能实现不同程度的降解。
作为实用的水污染处理技术之一，微生物处理染料废水的开发和研究已有多年的历史。微生物脱色降解机理非常复杂多样，很多降解过程和反应机制还很不清楚，有待不断探讨。
由于对各种有毒有害的、难以降解的、在环境中宿存的异生物质具有低耗、高效、广谱、适用性强的生物降解作用，以黄孢原毛平革菌为代表的白腐真菌成为治理多种污染物的有效武器，近些年来发展起来的真菌技术被很多学者称之为创新环境生物技术。可能是由于其在次生代谢阶段产生的木质素过氧化酶和锰过氧化酶的作用，许多白腐真菌对染料有广谱的脱色和降解能力。培养条件对白腐真菌脱色及降解活性有较大的影响。Conneely等人认为，白腐真菌对一些染料废水，如Rem．azol绿蓝G133、酞菁染料、Everzol绿蓝和Heli．gon蓝等生物吸附作用较强，并通过胞外酶的代谢作用使染料脱色降解。
利用微生物对染料废水进行处理的发展方向之一是选育和培养高效降解工程菌。微生物对有机染料的脱色、降解，以前多集中在兼性厌氧菌，如芽孢杆菌、假单胞菌和一些光合细菌，近年来逐渐筛选到了不少新品种。一些学者采用假单胞菌属对多种印染工业废水进行处理，研究结果表明，食油假单胞菌对其中的甲基橙、B15染料的脱色率都能达到80％以上，并且在高浓度染料环境中，食油假单胞菌表现出很强的耐受性。
20世纪80年代初，固定化微生物技术成为国内外有机工业废水处理的研究热点。这种技术是将可降解染料的微生物固定在特定载体的表面，提高微生物降解效率。用于固定化的微生物有单一和混合等多种方式。相关研究指出，混合菌脱色降解作用更好。随着固定化脱色菌载体技术的发展，脱色降解反应时问也在大大缩短。
生物强化技术是在生物处理体系中投加具有特定功能的微生物来改善原有处理体系的处理性能，用于对难降解有机物的去除。实施生物强化技术的途径主要有：投加高效降解的微生物；投加遗传工程菌(GEM)；对现有处理体系的营养供给进行优化，通过添加基质或底物类似物质，来刺激微生物的生长或提高其活力。
膜生物反应器也是近些年来发展起来的一种新型污水处理技术。最早应用于发酵工业，20世纪80年代，膜生物反应器技术引起了学术界高度重视。膜技术能截流生物体，减少出水中所含的生物。通过无泡鼓气、膜生物反应器使氧的利用最大化。近年来，膜生物反应器已成功地应用于处理水道污水、粪便污水和垃圾渗滤液，并开始应用于处理染料废水。很多学者认为，含酶膜生物反应器将是未来处理染料废水的重要方向。由于膜制造费用高且易堵塞，膜生物反应器技术在水处理领域全面推广还受到了一定限制。
尽管生物法得到了很大发展，但随着染料废水的可生化度降低，受到微生物对营养物质、pH值、温度等条件有苛刻要求的限制，在实际应用处理染料废水时，生物法很难适应染料废水水质波动大、染料种类多、毒性高的实际状况。如微生物的高效化及固定化等生物强化技术。许多专家和学者都致力于高效降解菌的筛选和基因工程菌的构建等研究工作，实现利用大自然现有的丰富资源来为人类服务，但是实践表明，新开发的高效菌应用于染料废水的处理时，并不一定能够完全达到预期的强化作用。此外，微生物本身还存在着安全性问题，高效菌与基因工程菌流落到自然环境中，可能对自然环境和生态平衡造成威胁，因而，这些生物方法的应用必须事先经过严格的环境安全性检查和评估。同时，微生物对染料的降解机理以及微生物的代谢机制还需要进一步研究和探讨。

『叁』 关于模拟废水的问题

文献上有两种配置方法：

1简单的方法：苯酚加喹啉

微量金属对AF处理模拟焦化回废水运行的影响，李亚答新杨建刚《中国沼气》2001年第3期

2复杂但可靠的方法：下图

用软填料厌氧生物法处理模拟焦化废水的探索试验，赵建夫《环境工程》1992年第2期

『肆』 臭氧氧化对苯二酚模拟废水，为什么去除率还没有芬顿好，而且PH影响也不大，求解释。

臭氧氧化对苯二酚模拟废水，为什么去除率还没有芬顿好，而且PH影响也不大，求版解释。
顿氧化法处理印染模权拟废水(亚甲蓝水溶液)的机理,对其实验方法进行了研究,结果表明,芬顿氧化过程中生成的羟基自由基对污染物的氧化包括脱氢、加成

『伍』 印染废水处理的印染废水处理技术

国内外对一般印染废水多数采用传统的生化法处理，以除去废水中有机物，有些工厂在生化处理前或处理后还增加一级物化处理，少数工厂采用多级的处理。在美国，印染废水多数采用二级处理，即生化与物化结合，个别用三级，增加活性炭。日本与美国相似，但应用臭氧的报导也较多。英国是羊毛加工的传统国家，一般用不完全流程，仅将洗毛水用物化初步处理与其他染色废水合并排入城市污水处理厂。国内投入运行的生化处理设施，大部分是采用完全混合活性污泥法。接触氧化等生物膜法，近年来也逐步增加。印染废水处理，应尽量采用重复使用和综合利用措施，与工艺改革和回收染料、浆料、节约用水、用碱等结合起来考虑。在国内印染废水处理中采用的完全混合式系统有加速曝气法和延时曝气法两种形式。废水量较大的采用延时曝气法较多，废水量较小的则以加速曝气法为主。印染废水处理中常以曝气时间作为曝气池的控制指标。由于印染废水的水质是多变的，因此曝气时间必须与有机负荷(POD含量)结合起来考虑。常用的治理印染废水有如下方法：
1．改革工艺、减少或消除印染废水对于合成纤维及含合成纤维75%以上的织物采用干法印花工艺，可以消除印染废水。对于棉织物，一直用淀粉浆料上浆和作为印花浆料中的粘合剂，使退浆、煮炼废水中，含大量淀粉。现在，印染工业用化学浆代替淀粉浆，如聚乙烯醇和纤维素衍生物作浆料，；可使退浆、煮炼废水的BOD降低33%，若用作印花浆粘结剂，则还可降低5~20%。此外，在酸性媒染染料染色中，用硝酸钠或双氧水代替重铬酸钾作氧化剂，能消除废水中有毒的铬污染。
2．废水和物料的回收利用
(1)印染废水要按水质特点，分别回收利用一般印染厂中，废水可分为三类，即淀粉浆料废水，废碱液和其他染整废水。据统计，它们占的百分率约为；淀粉浆料类废水为65%,废碱液为19%，其他染整废水为65%。按上述水质分开处理，有利于回收利用。
(2)碱回收利用丝光工序的淡碱液可循环利用，还可将淡碱液用于煮炼，煮炼废碱液，用于退浆，多次重复使用。如碱液量大可用三效蒸发器回收碱，如碱液量小，可用薄膜蒸发器回收碱。
(3)染料回收如含硫化染料的废水，可以在反应锅内加酸，放出硫化氢，经沉淀过滤后回用。对还原染料和分散染料可采用超过滤技术回收。废水回收染料后，可使色度减少85%，硫化物减少90%。
3．印染废水的无害化处理
废水和物料的回收利用，虽然是减少印染废水污染的根本出路，然而；目前国内外还远未达到应有水平，印染废水仍以无害化处理为主，印染废水的水质特点，主要是COD和BOD高，以及由此引起的色度等指标远远超过排放标准；国外纺织工业废水尤其是印染废水的处理，应用最广的是生化处理法，国内一般印染废水，多数也是采用生化法去除水中的有机物。投入运行的生化处理设施，大部分是采用完全混合活性污泥法，即废水和回流污泥进入曝气池后，与池内原有混合液得到充分混合。这一方法，较好适应印染废水COD高而且水质多变的特点，得到比较好的处理效果。所采用的完全混合式系统，有加速曝气法和延时曝气法两种，废水量大的用延时曝气法较多，废水量较小的，则以加速曝气法为主。
实践证明，用生物处理印染废水，BOD去除率一般为85~90%，并能使可溶性的BOD变成不溶性污泥而分离去除。同时还能去除部分色泽和悬浮物，降低pH值。为了解决生化处理后脱色问题i采用活性炭吸附法，可去除废水中很多种类染料和可溶性有机物。对非水溶性染料废水的色度，如硫化染料，还原染料和分散染料，可采用臭氧氧化法和混凝法加以去除。
综上所述，印染废水能达到排放和回用水的各项指标，需要采用联合处理方法，如用沉淀(或过滤)—生化—活性炭吸附—生物接触氧化—煤粉灰过滤，活性污泥—臭氧氧化(或混凝)等。现在多级的处理方法，如反渗透、离子交换、电渗析等已开始在印染废水中应用。据报道，日本纺织印染工业处理水回用率，巳达到8096。表2-4-2为各种不同染织物废水主要处理方法和优缺点比较。
1、混凝法的机理
混凝法是通过向污水中投加混凝剂，使细小悬浮颗粒和胶体颗粒聚集成较粗大的颗粒而沉淀，得以与水分离，使污水得到净化的方法。混凝法的机理主要是压缩双电层，吸附表面中和，吸附架桥和沉淀网捕四种机理。以上几种作用可能同时产生，在不同的条件下某种作用可能是主导因素。
混凝剂可降低印染废水中的浊度、色度，去除多种高分子物质、有机物。以及某些重金属有毒物质。
2、实验室研究
混凝沉淀是水处理过程中的重要单元，而混凝法最关键的是要选择合适的混凝剂。目前，主要有无机混凝剂、有机混凝剂、复合混凝剂及生物混凝剂四大类。近几年，许多研究者主要对高分子混凝剂和高效复合脱色混凝剂开展了较深入的研究，并在处理印染废水方面取得了进展。
陈文松和韦朝海研究了低剂量Fenton氧化一混凝法对三种不同模拟水样和实际印染废水的处理效果，结果表明，Fenton氧化一混凝法特别适合于处理成分复杂(同时含有亲水性和疏水性染料)的染料废水。实际印染废水的处理结果令人满意，CODcr和色度的去除率分别达到84%和95%。Fenton氧化一混凝法处理印染废水效果好，成本低，操作简单，便于推广。混凝剂的改性和复配能优化混凝剂性能，提高混凝效果。姚晓亮采用镁盐与亚铁盐混合复配对活性染料印染废水进行脱色处理，并与单一组分混凝剂的脱色效果作比较。结果表明：复合混凝剂MgSO4-FeSO4·7H2O的脱色效果明显优于单一组分，表现出显著的协同效应。祝社民和陈英文等将若干廉价的天然和废弃无机粉料(如粉煤灰，黏土等矿物，其中主要含硅、镁、钙和铁等)按一定比例配伍，再进行简单活化和极少量的高分子絮凝剂复配而成新型的混凝剂，其对印染废水具有良好的处理效果，COD去除率为74%，最终出水浊度低于5度。印染废水经过混凝处理后可达到国家污水排放的三级标准，可重复利用。余莹在实验中发现，将聚硅铝铁硼应用于处理印染废水，其脱色效果佳，透光率可达98%;且具有制备工艺简单、高效、矾花大、沉降速度快、污泥体积小、脱色及去除COD效果良好等优点。戴亚英和邱慧琴研究的是聚合硫酸铁硅混凝剂(PFSS)，它是一类新型无机高分子混凝剂，是在聚硅酸和铁盐的基础上发展起来的复合产物。实验说明此类混凝剂混凝效果好，易储备，价格便宜，因此受到了水处理界的极大关注。
利用废熔盐研制了一种新型复合混凝剂PMFC(聚合氯化镁铁)，应用该复合混凝剂对印染模拟废水以及实际废水进行了处理。实验结果表明，该复合混凝剂在合适的条件下对印染废水具有良好的处理能力，其脱水效果明显优于PAC。此外，该复合无机混凝剂具有成本低，脱水率高，沉降速度快等优点。
3、现场应用研究
研究者也从水处理工艺方面进行了研究，并应用到实践中，取得了好的成效。江阴市某印染厂采用物化+三级生化+物化法处理印染废水，设计处理能力360m/s，废水进水CODcr， BOD5，SS和色度分别为： 200—300mg/L，600—700mg/L，350—500mg/L和500～1000倍，经处理后，出水稳定并达到污水排放一级标准，此外，该工艺具有处理负荷高，耐冲击，出水稳定等特点，并于2002年年底完工验收运行至今，处理效果良好，出水稳定达标。王振川等采用混凝沉淀一酸化水解一悬挂链曝气一生物碳组合工艺对该类废水进行了大量的实验研究，优化了各项工艺参数，并在河北丽友印染有限公司建立了一套3000平米/d的废水处理设施。经2年实际运行表明，该设施具有投资少，运行费用低，水净化率高的特点，处理后出水CODcr，去除率高达93%以上，各项水质指标均达到了(GB4287—92)纺织染整工业水污染物排放一级标准。黄瑞敏等提出了采用混凝脱色一曝气生物滤池，再深度处理的回用处理工艺进行现场试验研究。研究结果表明，该工艺可以将印染废水色度去除至10倍以下，CODcr处理至20mg/L以下，SS达到2mg/L以下，浊度低于3NTU，高效脱色混凝剂色度去除率达到98%，曝气生物滤池的出水CODcr质量浓度为20mg/L。
4、结束语
研究表明，混凝法对印染废水具有工艺流程简单、操作管理方便、设备投资省、占地面积少、对疏水性染料脱色效率很高等优点，混凝法已经成为污水处理的常用方法。针对特定的印染废水，混凝剂的选择就成为影响混凝效果的关键因素，所以混凝剂的开发和研究是一个热点。目前较新型的无机高分子复合型混凝剂主要有聚合硅酸硫酸铝(PASS)、聚合硅酸氯化铝铁(PSAFC)、聚合硅酸硫酸铝铁(PSAFS)和聚合硅酸硫酸铝硼(PSBA)。无机混凝剂具有无毒或微毒，原料易得等方面的优点，在混凝技术中占有重要地位，一直得到广泛应用。离子型高分子混凝剂可以明显提高絮凝效果，增大捕捉范围，活性基团也得到充分暴露，有利于更好地发挥架桥作用，因此，离子型高分子混凝剂是今后的发展重点。近年来，混凝剂的发展由低分子到高分子，由单一型到复合多功能型。研制成本低、广谱、高效、无毒的混凝剂成为混凝研究的一个热点。总之，当前混凝剂的发展总的方向是“高分子化、复合化、多功能化”，今后需进一步开展的工作为：
(1) 复合型高分子混凝剂的研制。
(2) 天然高分子物质及其改性产品的应用。
(3) 混凝剂的多功能化。
(4) 微生物絮凝剂的研究和开发。
值得说明的是，除了混凝剂种类和水处理工艺和条件以外，如PH值，混凝剂的加入量，投加顺序，污染物的浓度及水力条件都是影响混凝效果的重要因素。混凝剂的加入量，投加顺序需要事先通过实验确定。

『陆』 升流式厌氧好氧生化滤格处理造纸废水出水水质发白，正常时是清澈的

停留时间短，曝气量不够，沉降差，最好的解决办法就是增加一套“微生物一体化废水处理强化处理设备，即可解决问题。
微生物一体化污水强化处理设备简称微生物强化设备(Microbial enhanced equipment.)用MIE表示。该设备能将废水中的污染物有效去除，处理后的水质经环保机构与卫生防疫部门检测及全国近百家用户使用证明，该设备设计合理、技术先进、性能稳定、使用安全，各项技术性能居国内首位，特别适合各种废（污）水处理和微污染治理。具有以下特点：
一、自动化程度高，污水处理效果好
该设备通过程序控制、空气净化、富氧曝气、环境模拟、营养配对，使微生物在设备中进行强化、改性、驯化后，发生迅速增殖、对数增长，进而使密度达到1.8×1020 CFU/ml，这些高密度微生物通过释放进入曝气池，池中生物迅速提高到2.0×104MIE/L，将污水中的污水中的污染物分解成CO2和H2O，实现污水净化、达标排放或中水回用的目的。
二、适应范围
该设备为比较理想的废（污）水生物强化处理设备，可根据不同种类、不同性质、不同环境的污水处理需要，生成不同种群、不同菌属、不同温度的微生物，特别适合医院、城镇、小城镇、农村、工业、生活小区、石油化工、制药、造纸、食品、印染、畜禽养殖、高盐、高氨氮、有毒有害水、重金属、垃圾渗滤液等废（污）水处理。
该设备还可直接与接触氧化法、AB法、A/O法、氧化沟、SBR、曝气生物滤
池、导流曝气生物滤池等各种旧废（污）水处理工程配套，在不改变污水处理工艺或土建工程的条件下，实现污水处理的升级、改造、扩建、污泥减量、脱氮除磷、中水回用等多种用途。
该设备还可用于景观、河道、湖面、河流、咸水湖、海湾、土地等领域去除微污染，保护公共环境。
三、经济效益突出
该设备产生的是高密度优势微生物菌群，能快速噬掉污水中的污染物和淤泥，且不产生臭味，不用污泥脱水机、污泥传输机、泥饼外运车、废气处理设备和大功率的鼓风曝气设备，与传统方法比较，能耗是活性污泥法的1/8，设备投资可节省近70%，还可在浅层水池上运转，从而使污水处理池深度减浅、体积缩小，大大降低了一次投资费用和长期运行、管理费用。
四、管理方便，安全可靠
该设备产生的高密度微生物菌群通过自动释放进入废（污）水曝气池后，能迅速减少污水中的生物耗氧量(BOD)、化学需氧量（COD）和固体悬浮物（TSS），并有极强的脱氮除磷功能，还能在极短的时间内使5类水转变成3类以上，7天内消除污水中的臭味，10天内吃掉污水中50%左右的淤泥，每天降解近20%的BOD，10-15天内实现达标排放或中水回用。
采用该设备处理废（污）水无污泥膨胀之忧，也不受操作员学历、年龄等限制，管理方便、安全可靠。
五、没有二次污染，营造绿色环境
随着高密度微生物菌群数量的不断增加，污水中的生物耗氧量(BOD)也越来越少，大量的微生物因缺少BOD而失去存活能源自灭，变成二氧化碳和水，未自灭微生物还可成为鱼类和浮游生物的饵料，进而形成良性的生态处理净化过程，没有臭味、不产生污泥、无二次污染，营造绿色环境。
六、不受气候影响，完成生化处理
传统的生化法处理污水，受气候及水温变化影响较大，当温度每降低10度，微生物的酶促反应速度就降低1-2倍。气候导致微生物的活性不足，造成污水处
理效果不好，不仅威胁着北方的污水处理厂，对于南方的污水处理厂，冬天也是严峻的考验，贵州长城环保科技有限公司生产的微生物强化设备彻底解决了这一难题，该设备产生的高浓度微生物菌群释放进入曝气池后，其微生物量讯速达到2.0×104MIE/L以上，使曝气池中微生物浓度较活性污泥高出10倍，弥补了因水温低而导致微生物量不足，污水处理效果差的技术难题。
七、解决活性不足，确保水质达标
采用传统的生化方式处理高浓度、高氨氮、高盐量、有毒性、重金属废水，由于微生物在这些污水中的成活率低、数量小，致使处理后的污水出水水质差、效果不稳定、难以达标排放。微生物强化设备以独特的方式彻底解决了这一难题，该设备能将生产出的浓度高于1.8×1020CFU/ml的微生物菌群源源不断地送入曝气池，微生物量较其他污水处理高出10倍以上，强大的微生物菌群加速了对污水中污染物的降解和消化，同时，曝气供氧又显著加速了污染物被分解成CO2和H2O，硝酸盐、硫酸盐成为微生物生长的养分，使微生物又得到进一步的衍生，即使在天冷、低温、冲击负荷的条件下，或受高浓度、高氨氮、高盐量、有毒性、重金属的抑制，也无法阻止群雄逐鹿、前仆后继的微生物大军，形成对污水处理的强大阵容，进而降解和消化污水中的污染物，最终实现废水达标排放或中水回用。
八、改变微污染治理方式
传统河道治理离不开闸坝、断水、清淤等处理过程，工程投资大、工期长、淤泥量大。微生物强化设备直接安装在景观、河道、湖面、河流、咸水湖、海湾、土地等微污染源上游，从源头切断和堵住污染，并通过微生物降解污染、吃掉污泥、去除臭味、除磷脱氮等作用实现彻底治理，为微污染治理提供了可靠的设备。
九、主要 技术优势
1、快速降解BOD5、CODcr、TSS，使污水得到净化；
2、提高总氮（TN）和总磷（TP）的脱除效果和去除能力；
3、处理效率可提高达50％左右，进水负荷提高40％左右；
4、 快速应对曝气池可能发生的紧急故障情况；
5、 提高难分解污染物的生化效率；
6、有效解决污水量增加或负荷增大，而无场地改扩建的难题；
7、 有效解决丝状菌异常增殖导致污泥膨胀的问题；
8、在处理污水的同时减量污泥，达到不用清淤除泥的效果；
9、仅需几天就能消解污水中的味道，去除污水中的恶臭；
10、采用自然界或国内外选育出来的优势无害菌种，无二次污染的后顾之忧；
11、污染净化完毕后，微生物因失去存活能源而自灭，变成CO2和H2O；
12、未灭的微生物还可成为鱼类和浮游生物的饵料；
13、升级改造旧污水处理工程，较其它污水处理方法节省投资70％；
14、较其它生化处理方法，节省电能80%左右；
微生物浓度高达1.8×1020CFU/ml以上，高浓度微生物大大提高了处理效率，
1、减少了曝气池容积，节省工程投资40%；
2、解决了因气候变化、水温降低而导致微生物数量减少，进而影响污水处理效果的技术难题；
3、微生物大军前仆后继、协同作战，有效解决了高盐、高浓度、有毒、有害、化工、重金属、垃圾渗透液等抑制微生物生长、微生物难以存活的技术难题；
4、在不改动土建的条件下实现旧污水处理工程的升级改造或工程扩容；
5、在不改动污水处理工艺的前提下，有效脱除污水中的磷和氮，并提高处理后的污水出水水质，实现达标排放或中水回用效果；
6、直接用于江河、湖泊等微污染源上游，直接堵住污染源头，在有效解决微污染的同时，实现无泥排放，彻底地革新了传统河道治理离不开闸坝、断水、清淤方式，为微污染治理提供了的理想设备；
7、安装方便、应用灵活、操作简单，只用一人兼管，就能完成任务；
布局灵活、占地面积小、自动化程度高、操作管理简单、运行费用低。
十、应用领域和方式
1、新建项目
⑴、城镇、村镇、农村、住宅小区及开发区生活污水处理，宾馆、饭店、学校、商场及办公楼污水处理，车站、航空港、码头等污水处理；
⑵、医院、疗养院、医院院校、农村卫生院、医疗诊所等含菌污水处理；
⑶、化工、制药、印染、腌制、畜禽养殖、制糖、酿酒、白酒、石化、焦化、农药、味精、纸浆、毛纺、橡胶、餐饮废水处理；
2、升级、改造
⑴、升级、改造或扩建城市旧污水处理厂；
⑵、升级、改造或扩建各种大、中、小型工业废水处理厂；
⑶、升级、改造或扩建各种大、中、小型公寓、小区污水/废水处理站；
⑷、作为新建污水厂的配套，可减少占地面积，提高系统效率，特别适用于石油化工、制药、造纸、食品、印染等行业中废水处理厂的升级、改造或扩建；
⑸、升级、改造或扩建各种大、中、小型医院污水处理工程。
3、其它处理
⑴、有脱氮除磷需求的废水处理；
⑵、江河、湖泊等河道、景观治理；
⑶、湿地公园生态修复；
⑷、污水处理厂污泥减量，实现无泥外排。

『柒』 用超声波预处理焦化废水，过程中暴气，氩气有用过的吗，有没有合适的条件

最好你自己看PDF，哪有清楚
超声波技术及其在水处理中的应用
龚安华罗亚田李端林
(武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉,430070)
摘 要
本文综合了近几年的国外文献,讨论了超声波处理废水的机理、影响因素及应用领域,提出了
超声波在废水处理领域存在的一些问题。
关键词:超声波气穴自由基水处理应用
1 前言
由于生物处理对有些物质不能适用,这一传统
的水处理方法已经难以满足人们对于环境质量的严
格要求。于是一些新的水处理方法逐渐兴起,这些
方法有些是彻底地处理废水,有些是降低废水的毒
性以便进一步地生物处理。气穴技术就是其中之
一,它能够用来有效地破坏或者改变复杂化合物及
难以生物降解材料的结构。
超声波由于能产生气穴,从而能氧化分解传统方
法所不能处理的废水。这一特性使其在废水处理领域
有着广泛的应用前景。一般来说,产生气穴的方式有
四种:超声波、水力、粒子及光子。其中,利用超声波产
生气穴和基于这一原理的声化学反应器引起了人们的
广泛兴趣。自上个世纪60 年代声化学发展以来,用超
声波能量处理工业和生活污水得到了大量地应用。而
事实上,由于人们对降低有毒污染物的需求越来越来
高,超声波在水处理领域得到了不断地发展。许多研
究人员在实验室里利用超声波反应器完成了对用传统
的方法难以处理的物质[1] 。
2 超声波反应机理及影响因素
211 超声波反应机理
表1 不同化合物的降解[2 ]
反应物超声波化条件主要中间产物主要机理
苯酚20 、487kHz 、30W、空气、01 5mm 对苯二酚、萘酚、苯醌等自由基
22氯苯20kHz 、50W、空气、01 05mm 萘酚、32氯萘酚、氯化物自由基
32氯苯酚20kHz 、50W、空气、01 05mm 氯化对苯二酚、32氯萘酚、42氯萘酚自由基
42氯苯酚20kHz 、50W、空气、01 05mm 对苯二酚、氯化物自由基
2 ,42二氯苯酚氩气22氯苯酚、42氯苯酚、2 ,4 二氯苯酚自由基
硝基苯酚011mm 亚硝酸盐、硝酸盐、蚁酸等自由基和热解
氯苯20 、487kHz 、30W、空气、氩气,氧气、01 5mm 42氯苯、对苯二酚、乙炔自由基和热解
四氯化碳20 、500kHz、30W、空气、01 035mm 四氯乙烯、六氯甲烷热解
氯仿200kHz 、空气、氩气热解
超声波是指频率在2000Hz 以上的声波,它具
有声波的普遍特性。但是由于其频率高于一般声
波,因而就有一些特殊的性能。虽然超声波化学转
化的有关机理还不是很清楚,研究人员[2 ] 提出了以
下几种反应机理:热分解、羟基自由基氧化、等离子
化学和超临界氧化。热分解发生在气穴内部,主要
表现在当溶剂或待分解物渗透进入气泡后被分解。
事实上,往往在气泡里的能量不足以打断化学键,而
在水溶液中,主要的热分解反应是对水的分解。这
一热解反应导致了在气泡中产生了活性相对较高的
48 四川化工 第9 卷 2006 年第1 期
&; 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
自由基,这些自由基会在气泡里或者气泡周围重新
结合。否则,在这些自由基进入溶液以后可能与一
些大分子接触从而氧化它们。羟基自由基氧化与热
解之间的比率取决于溶质的位置,要看是在气泡里
或者是界面层,还是在溶液里。但是,归根到底取决
于物质的物理化学性质。表1[2 ] 是一些物质的情况
反映。
当然,仍然有一些参数还不是很清楚。研究人
员[2 ] 提出决定化合物进入气泡的性质不是其蒸汽压
而是其疏水性。因此,亲水的化合物如苯酚和氯酚
可能会在溶液中或者界面处受到羟基的攻击。其它
的一些疏水性化合物如四氯化碳、苯和氯苯可能主
要是在气泡中热解。但是,其它的情况也有可能影
响降解的位置,也有些情况是一些机理的互相竞争。
总之,疏水性化合物和挥发性化合物易于被超声波
降解,而不挥发和亲水性化合物超声波是难以降解
的。
另一种反应的机理是等离子化学。这与超声波
发光与光致发光之间的关系和光化学与声化学之间
的关系相似。这种等离子的效应是由于对超声波能
量的吸收,从而在气泡中形成为等离子体。
以上提到的假设可以归结为超临界水的声化学
反应。事实上许多的研究人员都发现[ 2 ] ,在气泡和
溶液的界面层存在着超过临界条件的高温高压
(647 K、2211MPa) ,这使得媒介有流体的物理性质。
这些条件可通过改变溶质的溶解度和分散度来改善
反应。但是,超临界水的界面自由基只有几毫秒的
寿命和几毫米的范围。
212 反应的影响因素
超声波反应中,分解化合物的性质是决定反应
进程的主要因素。而其它反应条件对反应进程也有
不同程度的影响,其主要体现在对反应常数的影响。
研究人员[3 ] 在分解芳香族化合物时发现底物的起始
浓度和超声波的能量强度对反应速率有着不同程度
的影响。随着底物浓度的增加反应速率降低。这是
因为由于浓度的升高,导致比热容的降低,而比热容
降低导致了降解速率的降低。而当底物主要是在气
泡中分解时,降解速率取决于气泡的数量。而随着
超声波密度的增加,气泡的数量也会增加,从而提高
了反应的速率。
在反应体系中加入媒介气体对反应的进程也有
不同程度的影响。研究人员[2 ] 在用超声波分解二硫
化碳时发现,在不同的气体媒介中,其反应的速率为
He > 空气> N2O > Ar 。其在He 的反应体系中
的速率是在Ar 中的3 倍。气体的影响因素主要是
体现在对声化气泡间撞击上。气体的许多性质都可
以影响声化反应,如比热容、热导率和溶解性。比热
容影响反应的效果表现在高比热容的单原子比低热
容的多原子能产生更高的温度和压力。而低热导率
的气体降低了气体撞击热能的传递,从而降低了撞
击的温度。气体的溶解度也是一个影响的因素。气
体的溶解度越大,它就越可能扩散到气穴中。这些
溶解的气体为气穴的形成提供核心。
当然还有一些其它的因素如时间、水中干扰物
质、催化剂( TiO2 ) [ 2 、4 ] 等。许多研究表明,无论哪种
因素的影响,超声波反应器的经济性不能忽视。
3 超声波在水处理中的应用
超声波由于其独特的特性,有着广泛的应用范
围。但一般说来,单一的超声波处理并不能达到满
意的处理效果。目前的研究主要集中在超声波与其
它处理方法的联合处理废水。
311 强化生物处理
利用超声波技术可以改善污泥的固2液界面、加
强气体的传质和营养物传递,从而强化生物处理。
O1 Schlafer[5 ] 研究人员利用低功率超声波处理酿酒
工业废水,生物反应器获得了较好的处理效果。在
实验中,超声波功率为013W/ L 、频率25kHz。经过
超声波处理后的生物絮体浓度由0112g/ L 增加为
014g/ L ,处理效率提高了50 %。
宁平等[6 ] 利用超声波辐射2活性污泥联合处理
焦化废水,研究表明,当选择空气作为曝气气体,向
废水中曝气而不用超声波时,废水中CODCr 降解率
仅为45 %;在声能强度为11914kW/ m2 条件下,用
超声波时其降解率可达65 %; 当把超声波辐射2活
性污泥联合处理焦化废水时,CODCr 的降解率提高
到81 %。同时发现经超声波预处理后的废水中无
亚硝酸氮,而且加活性污泥后,其耗氧速率有明显的
降低,说明经超声波处理后的焦化废水对生物无毒
性。
第1 期 超声波技术及其在水处理中的应用49
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312 处理造纸黑液
造纸黑液是由木质素与腐殖酸物质构成的色度
极暗、颜色很深的废液,对其进行处理一直是工业水
处理的难题之一。沈壮志[7 ] 等采用PFS/ H2 O2 与超
声波联合处理,通过对比发现,联合超声波处理后
CODCr的去除率提高了13 %左右、PFS 节约14 %、
H2O2节约50 —80 %。周珊[ 8 ] 等利用超声波技术与
组合高级氧化技术对造纸黑液进行处理。研究发现
在超声波辐照下,可以将造纸废液中大分子有机污
染物部分分解为小分子有机物。在温度30 ℃、p H
为6 条件下,单独超声波辐照4h ,CODCr 去除率为
1715 %、TOC 去除率为1317 %。但在US2H2 O2
2
FeSO4 工艺下辐照4h ,由于活性自由基的产生,使废
液CODCr 去除率高达4719 %、TOC 去除率高达
4518 %。
313 超声波2物理能场分解有机物
在水处理中物理能场的应用比较广泛,将超声
波和其它物理能场(光场、电场、磁场) 相联合是水处
理中的研究方向之一。E1Naff rechoux[9 ] 等将超声
波与紫外光联合处理生活污水分解有机物,研究认
为,在分解有机物过程中存在三种作用: 紫外光分
解、超声波形成羟基自由基氧化分解、紫外光分解空
气产生臭氧氧化分解。付荣英[10 ] 等利用超声波和
紫外光协同作用氧化降解邻氯苯酚,研究表明,紫外
光和H2O2 体系对邻氯苯酚的降解率仅为43 %。而
联合超声波后,降解率可达83 %。这说明超声波与
紫外光产生了协同作用。
超声波与电场联合是一种新型的水处理技术。
刘静[ 11 ] 等利用超声波和电场处理印染废水,在初始
浓度为370mg/ L 、p H = 2 、电压为5V 的最佳条件下
作用60min ,印染废水的脱色率可达9616 %。研究
发现单独超声波对印染废水的降解能力较弱,而超
声波2电场协同作用下的脱色率远大于单一电场作
用。
4 结论
超声波在水处理领域的应用虽然已经得到了人
们广泛地认识,但是有许多问题仍然有待解决。
411 超声波反应的条件控制比较困难。不同的底
物由于其不同物理化学性质,其最佳的分解条件是
不同的,尤其是考虑其经济性时。分解不同的底物
时,为使其达到最佳的分解效果,必须对超声波的强
度、分解时间、催化剂等条件进行试验。
412 到目前为止,超声波技术还没有大规模运用到
实践中,许多的应用都是在实验室里完成。这些试
验都是针对某一类底物,模拟该物质的溶液进行处
理。超声波有待进一步在实践中的考验。
413 超声波大规模应用的问题主要在设备上,研制
出能够连续处理废水、低能耗、大容量的超声波反应
器是关键所在。
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『捌』 印染废水成分

主要成分是些活性染料罢了
印染废水的显著特征之一 ,是带有较高的色度。经过生化处理后 ,出水色回度有所降低答 ,但仍带有较深的色泽 ,难以达到排放标准。因此 ,脱色是印染废水处理中的一个重要环节 [1] 。目前全世界使用的染料品种达数万种 ,其中活性染料由于其色泽鲜艳、色谱齐全 ,正被越来越广泛地采用。但由于活性染料的理化特性使其成为印染废水中难去除的染料之一。化学混凝法虽然对疏水性染料的脱色效果好 ,但对活性染料等亲水性染料的脱色效果具有很大的不稳定性。笔者就化学混凝法对废水中活性染料的脱色影响因素和控制条件等进行了试验研究。

『玖』 关于污水处理小实验

水质变黑 浊度升来高 主要源都是你菌体群落控制不好
以下我指出几点存在及可能存在的问题
1.模拟生产就一定要随着检测结果的变化或正反馈或逆反馈地通过一定设定条件改变你的工艺参数。 用一个固定参数去模拟生化过程略有些荒唐。
2.你的流量控制以及联通每个缸子的管径如何？能否达到模拟平推流？
3.你的固定床是不是需要经过一定时间反冲洗？
4.你的进水貌似少加了无机盐。
5.厌氧液面的白色乳状是什么，要搞清楚。

『拾』 模拟印染废水怎么配置

将购买的染料，根据需要的浓度用去离子水溶解即可。一般200-300mg/L的浓度算中低浓度的印染废水。

若要进一步模拟真实废水，还可以加入氯化钠、碳酸钠等无机离子。