印染废水处理现状辐射作用机理

辐射作用机理

2．1常用辐射源

目前常用的辐射源可以分为两大类：射线源和仪器源。

最普遍的辐射源是60Co，其次是Cs和船Kr。60Co放射产生的R射线具有能量高、穿透力强和半衰期长等特点，但是由于射线源的穿透力强，所以对安全防护要求也要高得多，而且先期投资成本比较大。最常见的仪器源是电子加速器，它具有剂量率高、聚焦性好、能量利用率高和操作方便等特点。在全世界生产用辐射源中，电子加速器约占70％一80％，60Co辐射源只占20％～30％；如果按加工能力计算，电子加速器则大约占90％，而60Co仅占10％[6]。

2．2辐射降解机理

采用叮射线或者加速电子对废水进行处理时，一方面，高能射线可以与污染物直接作用，引起它们分解和改性；另一方面，高能射线以及加速电子可以与水发生作用，产生一系列的自由基、离子、水合电子(e二)以及离子基等，这些粒子具有相当高的活性，能与有机污染物发生氧化或者还原作用，使其降解。通常情况下，纯水在高能射线辐照下，会发生如下反应[7] 

H20—.0H(2．7)+eaq-(2．6)+H`(O．45)+H30+(2·6)+H202(0．7)+H2(0．45)

注：式中括号内是G值，即辐射化学的能量效率，其定义是每吸收100eV射线能量所生成产物的分子数。

在这些活性自由基中，eaq-和H·属于还原性离子，·OH与H2O2则为氧化性离子，它们在有机物的降解中起着最主要的作用。·OH自由基具有很强的电子亲和力，氧化还原电位很高，达2．8V，可以与含芳环或多重键的有机化合物发生加成反应，与饱和的有机物发生夺氢反应。而H2O2则既可以作为氧化剂，又可作为还原剂。 印染废水处理现状

(1)色度深，脱色困难

印染加工生产过程中，染料的平均损失率约为20％。在各类染料中，活性染料和硫化染料的上染率最低，染料平均排放率高达30％左右，酸性染料和直接染料的平均排放率也在10％以上。因此，印染废水色度很高，对其进行脱色处理一直是废水处理的主要任务。国内比较成熟的生物活性污泥池处理法、物理化学处理法和膜处理法等技术，都不同程度地存在脱色效率不高，处理后的印染净化水无法被循环利用的问题。

(2)COD(化学需氧量)高，降解困难

印染废水COD浓度非常高，这主要是由于在印染加工过程中除使用大量的合成染料外，还使用了大量难降解的染整助剂，如PVA(聚乙烯醇)、APEO(烷基酚聚氧乙烯醚)以及ABS(烷基苯磺酸钠)。这些助剂约有95％以上会残留在废水中，从而使得废水COD高达2000mg／L，而BOD5／COD值则介于0．2-0．3，废水的可生化降解性极差[4]。

采用辐射技术处理废水最早可以追溯到20世纪60年代。1956年，LoweJr．首先采用钴源来对废水进行辐照，取得了很好的效果。自此，利用辐射处理废水的研究不断深入。随着现阶段高能电子加速器技术的飞速发展，以及辐射技术在净化饮用水和处理废水等方面的工业化应用，辐射技术在污水处理方面的巨大应用前景逐渐显现。