銻對(duì)活性污泥去除印染廢水COD 和氨氮的影響

劉 宏，倪 靜，葉仕青

（蘇州科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇蘇州 215009）

印染行業(yè)是我國(guó)工業(yè)的重要組成部分，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要支撐作用，但是，印染行業(yè)也是工業(yè)廢水的主要來源之一。一方面印染廢水排放量大，占工業(yè)廢水總排放量的40%左右〔1〕，另一方面，印染廢水色度高，生化需氧量與化學(xué)需氧量比值（BOD5/COD）低，污染物組成復(fù)雜，水質(zhì)波動(dòng)大，處理難度較大〔2〕，如若處理不當(dāng)或處理不達(dá)標(biāo)，排放后可能危害水生態(tài)環(huán)境和人體健康〔3〕，且隨著當(dāng)前印染廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，對(duì)印染廢水的處理也相應(yīng)地提出了新的要求〔4〕。

重金屬銻（Antimony，Sb）作為國(guó)際上備受關(guān)注的有毒金屬元素之一，廣泛存在于印染廢水中，其主要的存在形式為銻（Ⅴ）。近些年來，染織、噴織、印花行業(yè)中常常會(huì)用到聚酯纖維（即滌綸工業(yè)絲）原材料，在滌棉等紡織面料中往往還能夠檢測(cè)到殘余的銻化合物，而這些殘留物會(huì)在以后的退漿、堿減量、重新染色等印染工序中大量釋放出來〔5-6〕?？茖W(xué)研究表明，銻及其化合物對(duì)生物體具有慢、急性毒害和致癌作用，是最危險(xiǎn)、可遷移的環(huán)境污染物之一，已被美國(guó)環(huán)保署（EPA）和歐盟（EU）列為優(yōu)先控制污染物〔7-10〕。

各類污廢水處理方法中使用最為廣泛的是活性污泥法，這是目前生化處理中最為成熟的工藝〔11〕，也是目前國(guó)內(nèi)外處理印染廢水的主要工藝。該處理工藝主要通過微生物的代謝來去除污廢水中的有機(jī)物及氨氮等污染物。已有研究表明，暴露在環(huán)境中的微生物會(huì)遭到銻的毒害〔12-15〕，所以當(dāng)高濃度的銻存在于印染廢水中時(shí)，污泥的活性可能會(huì)受到抑制，從而使得關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)如COD 和NH3-N 的去除率下降，導(dǎo)致廢水經(jīng)處理后仍難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。雖有研究報(bào)道了活性污泥法處理印染廢水的有效性，但其僅研究了銻和COD 的去除程度之間的關(guān)聯(lián)，并未關(guān)注銻在COD 去除方面的影響特性〔16〕。

筆者評(píng)價(jià)了典型印染廢水處理廠沿程出水銻（Ⅴ）的濃度變化特性，研究了銻（Ⅴ）對(duì)污泥活性的抑制作用以及對(duì)COD 和氨氮去除效率的影響，并探討了典型印染廢水處理工藝活性污泥-混凝去除銻（Ⅴ）的效果，為活性污泥法去除印染廢水中的COD 和氨氮提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

水樣取自蘇州某印染廢水處理廠的氣浮段出水，試驗(yàn)時(shí)在進(jìn)水前加入一定量的聚合氯化鐵藥劑。該廠處理水量約5 萬t/d，采用氣浮—缺氧（A段）—好氧（O 段）—混凝工藝。工廠出水以COD＜60 mg/L，NH3-N＜8 mg/L 為標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918—2002）一級(jí)B 標(biāo)準(zhǔn)；出水銻以太湖地區(qū)出水總銻＜0.05 mg/L 為標(biāo)準(zhǔn)，其執(zhí)行的是《紡織染整工業(yè)水中銻污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB 32/3432—2018）。

污泥取自該工藝中好氧段的回流污泥。在試驗(yàn)前，先將污泥混合液離心（4 000 r/min，10 min），待污泥沉淀泥水界面完全清晰后，去除上層清液，加入自來水（已被曝氣除氯）重懸，重復(fù)3 次，將部分已清洗的污泥移入烘箱烘干（105 ℃），并測(cè)定污泥干質(zhì)量，計(jì)算出污泥濃度?；钚晕勰啾４嬖? ℃下，且不得超過3 d。在使用前需恢復(fù)污泥活性，即將冷藏的污泥調(diào)至試驗(yàn)所需的濃度，并持續(xù)曝氣30 min〔17〕。

試劑：氫氧化鈉、鹽酸、鉬酸銨、納氏試劑、抗壞血酸、酒石酸銻鉀、硫酸，國(guó)藥化學(xué)試劑有限公司；焦銻酸鉀，道生化工阿拉丁試劑有限公司。所有試劑純度均為分析純。

儀器：BQ-3305 型空氣泵、85-2A 數(shù)顯恒溫磁力攪拌器，金壇華城創(chuàng)威儀器廠；JPB-607A 型便攜式溶解氧儀器、PHSJ-3F 型pH 計(jì)，上海雷磁實(shí)驗(yàn)器材有限公司；Uvmini-1285 型紫外可見分光光度計(jì)，島津（上海）實(shí)驗(yàn)器材有限公司；GM-1.0A 型隔膜真空泵，天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；HCA-102 型標(biāo)準(zhǔn)COD 消解器，泰州華晨?jī)x器有限公司；ICPE-9000 型島津全譜型電感耦合等離子發(fā)射光譜儀，島津（上海）實(shí)驗(yàn)器材有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用批次反應(yīng)來模擬污水處理廠的好氧曝氣池工藝。采用數(shù)顯恒溫磁力攪拌器加熱攪拌，12 W 空氣泵進(jìn)行曝氣。

試驗(yàn)前先將冷藏廢水加熱至25 ℃，保持10 min后，將水樣的pH 調(diào)節(jié)至中性，之后將200 mL 活性污泥加入至2 L 印染廢水中（泥水體積比1∶10），待充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝?，體系中污泥質(zhì)量濃度即為4 g/L。向水樣中投加不同質(zhì)量的銻（Ⅴ）（以焦銻酸鉀形式投加，每2.25 g 焦銻酸鉀中含銻1 g），使得銻質(zhì)量濃度分別為0、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0 mg/L。試驗(yàn)所用廢水中銻（Ⅴ）的本底質(zhì)量濃度為50 μg/L，實(shí)際銻（Ⅴ）濃度為投加濃度與本底濃度之和。

試驗(yàn)中溶解氧通過調(diào)節(jié)空氣泵功率控制在7 mg/L，同時(shí)磁力攪拌器的轉(zhuǎn)速和溫度均需控制。為測(cè)定不同時(shí)間段水中COD、NH3-N 和銻的質(zhì)量濃度，在反應(yīng)0、1、2、4、6、8 h 時(shí)取樣，取樣點(diǎn)位于裝置中間部位，每次取樣體積均為40 mL；為研究銻對(duì)COD 和NH3-N 去除效率的影響情況，測(cè)定生化段投加不同濃度銻后的出水COD 和NH3-N；為研究銻對(duì)活性污泥處理效能的影響，測(cè)定生化段出水銻濃度。

8 h 曝氣結(jié)束后，取生化反應(yīng)段的出水進(jìn)行混凝實(shí)驗(yàn)。采用該廠實(shí)際運(yùn)行中使用的混凝劑氯化鐵作為實(shí)驗(yàn)用混凝劑，其投加量參考水廠氯化鐵實(shí)際投加量及有關(guān)文獻(xiàn)資料〔18-20〕。取進(jìn)水銻質(zhì)量濃度分別為0.05、0.25、2.05 mg/L 的生化出水，離心沉淀后將各自上清液分為3 組，每組400 mL，以200 r/min 的轉(zhuǎn)速快速攪拌30 s 后，分別投加0、50、100 mg/L 氯化鐵，繼續(xù)快速攪拌1.5 min，再以40 r/min 的轉(zhuǎn)速緩慢攪拌15 min，隨后靜置沉淀30 min 后，取上清液測(cè)定COD 和銻的質(zhì)量濃度〔21〕。

1.3 分析方法

采用重鉻酸鉀法測(cè)定COD；采用便攜式溶解氧儀（上海雷磁JPB-607A）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定DO；采用納氏試劑-紫外分光光度法測(cè)定NH3-N；采用紫外分光光度計(jì)測(cè)定NO3--N；依照《鎳化學(xué)分析方法第11 部分：鎂、鋁、錳、鈷、銅、鋅、鎘、錫、銻、鉛、鉍含量的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法》（GB/T 8647.11—2019）測(cè)定銻質(zhì)量濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 全程水質(zhì)評(píng)估

為了解該印染廢水處理廠的基本運(yùn)行情況，在進(jìn)水處及各段出水處取樣4 次，得到該廠的全程水質(zhì)情況，結(jié)果見圖1。

圖1 全程水質(zhì)指標(biāo)Fig.1 The whole water quality index

由圖1（a）可知，該廠進(jìn)水COD 為300～400 mg/L，其在氣浮段被少量去除，在缺氧段基本保持不變，在好氧段完成主要的去除，使得好氧段出水COD 大幅降至50～75 mg/L，但即便如此，其仍無法穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918—2002）一級(jí)B 標(biāo)準(zhǔn)（60 mg/L）。因此，后續(xù)采用混凝工藝使COD 得以進(jìn)一步去除，滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

圖1（b）顯 示，進(jìn) 水NH3-N 為9.6～11.4 mg/L，NH3-N 的去除情況與COD 呈現(xiàn)相同的趨勢(shì)，在氣浮段和缺氧段都只被少量去除，由于好氧段存在大量的硝化細(xì)菌，使得大部分NH3-N 被其去除，好氧段出水NH3-N 在1.3～2.2 mg/L，可滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。綜合圖1（a）、1（b）可知，當(dāng)COD 的去除率較高時(shí)，NH3-N 的去除率也較高，即兩者在去除率上呈同步變化。

圖1（c）顯示，進(jìn)水DO 為1.25～1.63 mg/L，氣浮段溶解氧量升高，好氧段溶解氧最為充足。結(jié)合圖1（a）、1（b）可知，溶解氧越高，COD 和氨氮的去除效果越好。

由圖1（d）可知，進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為50～115 μg/L，濃度范圍較大，出水質(zhì)量濃度范圍在20 μg/L 以內(nèi)。進(jìn)水端加入了一定量的聚合氯化鐵藥劑，保證了整個(gè)處理過程都有一定量的銻被去除，其中在氣浮和好氧以及混凝工藝中去除率較大。氣浮是污水處理行業(yè)中常用的固液分離設(shè)備，能夠有效去除印染廢水中纖維等較輕物質(zhì)〔22〕；好氧段通過活性污泥中好氧細(xì)菌的吸附，大量的銻會(huì)被吸附沉降到活性污泥中，從而減少了廢水中銻的濃度；混凝段由于投加了足量的混凝劑使得銻得到進(jìn)一步的去除，從而滿足相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 銻對(duì)廢水生物處理的影響

2.2.1 銻對(duì)COD 去除的影響

試驗(yàn)考察了不同進(jìn)水銻質(zhì)量濃度下，活性污泥對(duì)COD 的去除情況，結(jié)果見圖2。

由圖2（a）可知，在曝氣反應(yīng)進(jìn)行4 h 后COD 已有較大去除，表明在該過程可有效去除部分易被生物降解的有機(jī)物，且COD 的去除效果與銻的質(zhì)量濃度呈反比，即進(jìn)水銻質(zhì)量濃度越高，COD 的去除率越低。當(dāng)進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度較低，僅為本底質(zhì)量濃度0.05 mg/L 時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行至4 h 時(shí)，COD 的去除率為74.2%，其質(zhì)量濃度由309.2 mg/L 大幅降至79.6 mg/L，待曝氣反應(yīng)結(jié)束后，COD 的去除率達(dá)到82.1%，質(zhì)量濃度進(jìn)一步降至55.2 mg/L，滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，由此可見，此條件下活性污泥去除COD 的效果較好。而當(dāng)銻的質(zhì)量濃度增至2.05 mg/L，曝氣反應(yīng)結(jié)束后出水COD 高達(dá)195.2 mg/L，去除率僅為35.6%，遠(yuǎn)低于未投加銻的水樣。這表明銻對(duì)活性污泥具有毒性，顯著抑制了活性污泥對(duì)COD 的降解。究其原因，一方面銻抑制了活性污泥的活性，污泥活性降低，會(huì)降低COD 去除效率〔7〕，另一方面，細(xì)菌死亡后可能溶解到廢水中，這也會(huì)進(jìn)一步增加COD。

圖2 銻對(duì)活性污泥去除COD 的影響研究Fig.2 Effect of antimony on the removal of COD by activated sludge

采用一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程對(duì)COD 隨時(shí)間變化的曲線進(jìn)行擬合，研究COD 降解速率與進(jìn)水銻濃度的關(guān)系。一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程如式（1）所示。

式中：C0——污染物初始質(zhì)量濃度，mg/L；

t——反應(yīng)時(shí)間，h；

C——t 反應(yīng)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的污染物質(zhì)量濃度，mg/L；

k——一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型的反應(yīng)速率常數(shù)，h-1。

一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)擬合得到的速率常數(shù)（k）如圖2（b）所示，k 隨著銻濃度的增加而減小。當(dāng)進(jìn)水中銻的質(zhì)量濃度為0.05 mg/L 時(shí)，COD 降解速率常數(shù)為0.22 h-1；銻的質(zhì)量濃度增加至2.05 mg/L 時(shí)，COD 降解速率常數(shù)則大幅下降至0.05 h-1，僅為初始降解速率常數(shù)的1/4，表明活性污泥在受到銻的毒害后COD 去除率下降，且銻的濃度略微升高就會(huì)對(duì)生化反應(yīng)造成明顯抑制。

2.2.2 銻對(duì)NH3-N 去除的影響

試驗(yàn)考察了不同進(jìn)水銻質(zhì)量濃度下，活性污泥對(duì)NH3-N 的去除情況，結(jié)果見圖3。

圖3 銻對(duì)活性污泥去除NH3-N 的影響研究Fig.3 Effect of antimony on the removal of NH3-N by activated sludge

由圖3（a）可知，NH3-N 的去除與COD 類似，在曝氣反應(yīng)進(jìn)行4 h 時(shí)NH3-N 已有較大去除。在進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度較低，僅為本底質(zhì)量濃度0.05 mg/L時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行至4 h 時(shí)，NH3-N 的去除率為59.63%，質(zhì)量濃度由6.54 mg/L 降低至2.64 mg/L，此時(shí)，活性污泥去除NH3-N 的效果較好。待曝氣反應(yīng)結(jié)束后，NH3-N 的去除率達(dá)到74.62%，其質(zhì)量濃度降至1.66 mg/L，滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。NH3-N 的去除效果與銻的質(zhì)量濃度同樣呈反比，即進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度越高，NH3-N 的去除率越低。當(dāng)銻的質(zhì)量濃度增至2.05 mg/L 時(shí)，曝氣反應(yīng)結(jié)束后，出水NH3-N 為4.0 mg/L，去除率僅為40.48%，遠(yuǎn)低于未投加銻的水樣。

采用一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程〔式（1）〕對(duì)氨氮隨時(shí)間變化的曲線進(jìn)行擬合，得到不同進(jìn)水銻濃度條件下的氨氮降解速率常數(shù)，如圖3（b）所示，進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度為0.05 mg/L 時(shí)，氨氮的降解速率常數(shù)為0.17 h-1，當(dāng)進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度為2.05 mg/L 時(shí)，氨氮的降解速率常數(shù)僅為0.06 h-1，表明硝化細(xì)菌的活性在高濃度銻的存在下受到了極大的抑制。

上述基于COD 去除和氨氮去除的結(jié)果均表明銻對(duì)活性污泥具有毒性。好氧段的進(jìn)水銻濃度與COD 和氨氮的去除效果呈反比。為避免后續(xù)處理工藝負(fù)荷過重，應(yīng)在實(shí)際工程應(yīng)用中將生化段進(jìn)水銻濃度控制在一定范圍內(nèi)。

2.3 活性污泥對(duì)銻的處理效能

試驗(yàn)測(cè)定了生化反應(yīng)出水中剩余銻的質(zhì)量濃度，結(jié)合生化反應(yīng)進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度，計(jì)算了活性污泥對(duì)銻的去除率，以此來表示活性污泥對(duì)銻的處理效能，如式（2）所示。

式中：C2——生化反應(yīng)出水銻質(zhì)量濃度，mg/L；

C1——生化反應(yīng)進(jìn)水銻質(zhì)量濃度，mg/L；

φ——活性污泥對(duì)銻的去除率，%。

不同銻質(zhì)量濃度下，活性污泥對(duì)銻的處理效能見圖4。

由圖4 可知，活性污泥可以去除一部分的銻?；钚晕勰嗳コR的途徑可能是微生物的吸附及降解〔23-25〕。當(dāng)好氧段進(jìn)水銻的質(zhì)量濃度為本底濃度0.05 mg/L 時(shí)，活性污泥可以去除32.0%的銻，出水銻的質(zhì)量濃度降至0.036 mg/L。較低的銻質(zhì)量濃度下活性污泥對(duì)銻的去除率隨進(jìn)水銻濃度的增加有所提升，即銻對(duì)活性污泥的處理效能起促進(jìn)作用，但當(dāng)銻質(zhì)量濃度超過0.25 mg/L 時(shí)，銻的去除率隨進(jìn)水銻濃度的增加而降低，至銻質(zhì)量濃度為0.55 mg/L 時(shí)，其去除率穩(wěn)定在70.0%左右，活性污泥對(duì)銻的處理效能基本保持不變。但是，隨著進(jìn)水銻濃度的增加，出水銻濃度逐漸升高。生化反應(yīng)進(jìn)水銻質(zhì)量濃度在0.25 mg/L 時(shí)，出水銻質(zhì)量濃度在0.05 mg/L 左右，基本滿足《紡織染整工業(yè)水中銻污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB 32/3432—2018）。若進(jìn)水銻質(zhì)量濃度繼續(xù)增加至2.05 mg/L，出水銻質(zhì)量濃度則升高至0.775 mg/L，無法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

圖4 生化反應(yīng)出水銻質(zhì)量濃度及活性污泥對(duì)銻的處理效能Fig.4 The mass concentration of antimony in the effluent of the biochemical reaction and the treatment efficiency of antimony by activated sludge

2.4 生化反應(yīng)前后污泥的濃度變化規(guī)律

測(cè)定生化反應(yīng)前后污泥的濃度，結(jié)合生化反應(yīng)進(jìn)水銻濃度判斷銻對(duì)活性污泥的毒性大小。試驗(yàn)前投入廢水中的污泥質(zhì)量濃度為4 g/L，反應(yīng)時(shí)間為8 h，通過反應(yīng)前后污泥濃度的變化量和增長(zhǎng)率來研究廢水的處理情況，試驗(yàn)結(jié)果見圖5。

圖5 生化反應(yīng)后活性污泥的質(zhì)量濃度及增長(zhǎng)率Fig.5 The mass concentration and increase rate of activated sludge after biochemical reaction

由圖5 可見，活性污泥的剩余量與進(jìn)水銻濃度顯著相關(guān)，銻濃度越大，剩余污泥濃度越小，處理效果也就越差。當(dāng)進(jìn)水銻質(zhì)量濃度從0.05 mg/L 提高到1.55 mg/L 時(shí)，反應(yīng)后活性污泥的質(zhì)量濃度從5.05 g/L下降到4.08 g/L，相對(duì)反應(yīng)前的增長(zhǎng)率從26.25%下降到2.00%，當(dāng)銻質(zhì)量濃度繼續(xù)提高到2.05 mg/L 時(shí)，活性污泥的濃度相較反應(yīng)前反而會(huì)有所降低。反應(yīng)后污泥濃度增加的原因可能是廢水中的不溶固體被活性污泥吸附，因此反應(yīng)后重新測(cè)定污泥濃度時(shí)，濃度會(huì)有一定程度的上升，當(dāng)銻質(zhì)量濃度達(dá)到2 mg/L 以上時(shí)，因?yàn)榛钚晕勰啾旧韺?duì)含銻廢水的處理能力較差，活性污泥的耐受性較低，過高的銻濃度可能導(dǎo)致好氧菌出現(xiàn)死亡，溶解于廢水中，致使活性污泥的濃度有所下降。

2.5 混凝去除含銻生化段出水污染物的研究

該廢水處理廠生化段后采用混凝工藝深度去除污染物。選取進(jìn)水銻質(zhì)量濃度分別為0.05、0.25、2.05 mg/L 的生化出水進(jìn)行混凝試驗(yàn)，結(jié)果見圖6。

圖6 生化段不同進(jìn)水銻質(zhì)量濃度條件下混凝出水的污染物濃度Fig.6 Pollutant concentrations of coagulation effluent under different antimony mass concentration conditions in the biochemical section

由圖6 可知，COD 和銻可被混凝工藝進(jìn)一步去除，且去除率隨混凝劑FeCl3投加量的增加得到提升，該結(jié)果與王文龍等〔26〕的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。圖6（a）顯示，進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為0.05、0.25 mg/L 時(shí)，生化段出水COD 分別為55.2、113.6 mg/L，前者已達(dá)到COD＜60 mg/L 的排放標(biāo)準(zhǔn)，而后者未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。投加100 mg/L FeCl3后混凝出水的COD 分別降低至38.0、80.2 mg/L，后者仍不滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為2.05 mg/L 時(shí)，由于銻對(duì)污泥活性的抑制，導(dǎo)致生化段的出水COD 為195.2 mg/L，即使投加100 mg/L FeCl3，混凝出水的COD 也高達(dá)92.8 mg/L，無法滿足一級(jí)B 標(biāo)準(zhǔn)。

值得關(guān)注的是，如圖6（b）所示，混凝去除銻的效果十分顯著。隨著混凝劑FeCl3投加量的上升，銻得到了不同程度的去除，效果顯著。生化段進(jìn)水銻為0.05 mg/L 的條件下，投加50 mg/L 的混凝劑，出水銻質(zhì)量濃度為0.018 mg/L，其濃度已達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，投加100 mg/L 的混凝劑，出水銻質(zhì)量濃度更是降低到0.01 mg/L；當(dāng)生化段進(jìn)水銻為0.25 mg/L 時(shí)，投加50 mg/L 的混凝劑，出水銻質(zhì)量濃度為0.029 mg/L，投加100 mg/L 的混凝劑，出水銻質(zhì)量濃度進(jìn)一步降低到0.018 mg/L，其質(zhì)量濃度達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；而當(dāng)生化段進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為2.05 mg/L 時(shí)，盡管投加了混凝劑，銻濃度因?yàn)榛炷齽┑奈蕉档?，但卻難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)果表明，高濃度的銻會(huì)抑制污泥活性，繼而導(dǎo)致COD 和銻難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，高濃度的銻釋放到水環(huán)境中可能會(huì)威脅水生生物的安全，存在潛在的環(huán)境和健康風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于含有高濃度銻的印染廢水，為保證出水達(dá)標(biāo)排放，一方面須嚴(yán)格控制進(jìn)水中銻的濃度，另一方面需要在二級(jí)生化處理后增加混凝等深度處理工藝進(jìn)一步去除COD和銻。

3 結(jié)論

（1）某印染廢水處理廠各工藝出水水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，銻在氣浮、好氧、混凝各階段都得到一定的去除。其中氣浮段銻的去除效果較好，缺氧段銻的去除則較少，可能是因?yàn)橄嚓P(guān)的菌群不適合銻的去除，但在好氧和混凝階段銻皆有一定的去除率，從進(jìn)水到最終出水，銻的去除率達(dá)到了90%，系統(tǒng)運(yùn)行良好。

（2）銻可以抑制污泥活性并毒害硝化細(xì)菌，使得COD 和NH3-N 的降解受到抑制，抑制效果隨進(jìn)水銻濃度的增加愈發(fā)明顯。

（3）活性污泥不能完全去除廢水中的銻，即銻對(duì)活性污泥的處理效能有影響。當(dāng)銻質(zhì)量濃度在0.15～2.05 mg/L，銻的去除率約為65%，且好氧段進(jìn)水銻濃度越高，活性污泥出水銻濃度也越高。

（4）從反應(yīng)前后活性污泥濃度來看，當(dāng)廢水的處理效果較好時(shí)（COD 和NH3-N 去除率較高），生化反應(yīng)后活性污泥的濃度會(huì)較反應(yīng)前有所上升。但當(dāng)銻質(zhì)量濃度較高時(shí)（≥2 mg/L），活性污泥的濃度有所下降，表明此時(shí)污泥活性受到了極大的抑制，對(duì)于廢水的處理效果較差。

（5）好氧段反應(yīng)后采用混凝工藝可進(jìn)一步去除COD 和銻。當(dāng)好氧段進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為0.05 mg/L時(shí)，混凝后出水COD 和銻均可達(dá)標(biāo)；好氧段進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為0.25 mg/L 時(shí)，混凝后出水銻可達(dá)標(biāo)，COD 為80.2 mg/L，不滿足排放標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)好氧段進(jìn)水銻質(zhì)量濃度為2.05 mg/L 時(shí)，出水COD 和銻均不達(dá)標(biāo)。由于銻對(duì)COD 和NH3-N 去除的抑制，以及出水中銻可能具備的潛在風(fēng)險(xiǎn)，在印染廢水處理過程中，生化反應(yīng)好氧段進(jìn)水銻的濃度需加以控制。