在印染废水中，COD浓度高、含盐量高与有机物生化难度大，此外间歇性排水也是一个十分突出的特征，随着时间的逐渐延长，水量水质也发生较大变化。目前，印染废水中存在多种生化降解难度较大的物质，进而提高废水中有机物的复杂度及处理难度。

　　1、酶催化技术概述

　　1.1 发展现状

　　酶是一种生物催化剂，在生物技术产业化中占据重要地位，是一项不可或缺的内容，在各个领域中得到广泛应用，比如化工、医药及环保等。在新时期中，酶制剂生产成为一项新兴产业，也就是通过酶催化性能的科学合理应用，可以生产有用物质，也可以分解有害废物。当前，酶技术在环保行业中的应用越来越普遍，学术界对其关注程度不断提高。自20世纪60年代以来，我国将更多注意力投向酶制剂开发，相较于发达国家，我国刚刚开展酶应用于环保的研究工作，尚未研究酶的商品化与工业化应用。现在我国酶制剂工业的问题较多，主要包括产品结构合理性欠缺、投资少及核心技术缺乏等，只在淀粉加工等生产中应用酶制剂。

　　1.2 机理

　　通过酶催化技术去除污染物，所应用的是一系列结合酶与菌的技术，与普通微生物菌的区别较大。而污染物中的某些化学链复杂度更高，利用酶将其打开，以较快速度对其进行降解，使其成为小分子，高分子有机物不仅可以降解成低分子有机物，还能够降解成无机物，COD值有所降低，由此去除污染物，在很大程度上减少污水处理成本。

　　利用生物酶对有机物进行处理，其机理为：步酶发生反应，成为游离基，在此基础上所形成的游离基进行化学聚合，进一步形成高分子化合物沉淀。酶处理法相较于其他微生物处理方法，优势更为鲜明，可以快速、温和的反应，能够适应不同温度与浓度的物质甚至有毒物质，废水质量要求较低等。

　　1.3 优势

　　1.3.1 良好的污水处理效果及出水水质

　　在印染废水处理过程中，通过酶生化催化技术的应用，可以提高化学需氧量、氨氮含量及固体悬浮物浓度的处理效率，使其分别超过85%、95%、90%。此外，还可以有效去除污水中的多种物质，主要包括苯系物质与有机污染物等，进一步实现这些物质向有机小分子物质的转变，建立之后的生化降解条件，确保出水水质达标。

　　1.3.2 具有较强适应性

　　当生物酶处于较为温和的条件之下时，能够发生高效反应，以较快速度完成降解，提高生物酶稳定性，在较长时间中可以不间断地发生装柱反应。

　　1.3.3 即使需氧量非常小，生物酶仍可发生反应

　　当生物酶处于常温条件之下时，如果发生反应只需要消耗很少能量，多级生物酶反应器不仅可以实现串联，还可以并联，反应效率有很大程度的提高，并且减少投资费用。

　　1.3.4 生物酶反应器只产生极少污泥，在生物滤池等菌反应中会产生一定数量的污泥

　　在酶发生催化反应时，会发生异化作用与同化作用，产出水与二氧化碳。在处理菌群时，必须以获取营养及碳源为基础，只有这样才可以完成转化，而异化作用与同化作用减少这一过程，对于大量好氧微生物无法有效降解的有机物，逐步由厌氧微生物、好氧微生物降解成无机物。

　　2、印染废水处理中存在的问题

　　其一，印染废水中存在复杂度比较高的物质，水质会产生大范围波动，并且处理方法单一，加大污染物去除难度。

　　其二，印染废水具有较弱可生化性，要确保废水达标，仅仅应用传统生物法必定无法实现。近年来，我国印染技术飞速发展，在印染废水中出现众多降解难度大的有机物，提高所用燃料的稳定性，不仅抗氧化而且抗还原。此外，多种生物毒性强的有机物存在废水中，比如助剂、金属离子等，导致废水可生化性更差。

　　其三，目前应用的处理工艺有所限制，并且处理成本高。我国印染废水在20世纪80年代之前具有较高可生化性，一般化学需氧量小于800㎎/L，通过传统生物及物化联合系统的应用，能够使出水排放达标。印染废水水体质量在近二十年中变化比较大。过滤、吸附及悬浮等都是传统印染废水处理方法，一般这些方法在转化有机物时，可以使其从液相转为固相，也可以转为气相，但是并未将污染物全部去除，且产生二次污染。如果应用生物法，仅仅可以去除生化需氧量，不可有效去除毒性强且降解难度大的污染物。

　　3、酶催化技术在印染废水处理中的应用

　　在掌握现在印染废水处理状况的基础上，在处理由于环境污染产生的废水时，有机结合两种处理技术，一种为生化工程技术，另一种是环境科学技术，这一系统方法优势鲜明，主要包括低成本、高速、高效等。利用该系统方法，合理选用高效性的酶，科学研制酶生物反应器。进一步研制出多种与酶相关的产品，包括酶制剂与酶生物反应器，同时广泛应用酶催化技术。在印染废水中，多种物质降解难度大，比如阳离子染料、表面活性剂等，利用有一定合适的生物酶及微生物能够完成以上污染物的降解。针对印染废水的处理工艺，将专性生物酶加入其中，发挥其催化作用，废水可生化性可得到有效强化，确保出水达标。

　　废水中的污染物多种多样，主要包括助剂、活性染料及浆料等。以此为特征确定进水水质。

　　COD在印染废水中具有较高浓度，BOD与COD的比例基本维持在0.2，具有较弱可生化性，并且多种污染物存在于废水中，比如助剂污染物、苯系物质与苯胺等，导致废水难以处理，如果通过传统工艺处理印染废水，将延长处理时间，提高处理流程的复杂度，大大增加运行成本，加大污染物去除难度。因此，该公司在处理印染废水时应用酶催化技术，能够以较快速度完成COD降解，加强废水可生化性，并且在更大程度上降解废水中的各种污染物。

　　在应用酶催化设施大约20天左右，从中发现，利用酶催化技术处理降解难度大的印染废水，能够以较快速度完成污染物去除操作，在酶催化进水中，化学需氧量1000~1150mg/L，生化需氧量300mg/L，固定悬浮物浓度为130~160mg/L，在运行处于稳定状态后，酶催化出水中的化学需氧量为320mg/L，固体悬浮物浓度为60mg/L，化学需氧量的去除率超过了68%，在很大程度上加强废水可生化性。终处理系统出水中化学需氧量达到65mg/L，与排放标准相比优化很多，而且特定生物酶发挥着不容小觑的作用，能够降解存在于印染废水中的多种污染物，使其成为小分子有机物，有效降解印染废水中降解难度大的有机物，有利于之后的生化处理，为其提供良好条件，一方面大大减少投资成本，另一方面构筑物结构有所减小。