印染廢水來源及處理現(xiàn)狀

印染廢水是一種水量大、色度高、組份復(fù)雜的廢水，水質(zhì)變動(dòng)范圍大。在城市下水道和污水處理廠建設(shè)較完善的城市，廢水首先在工廠作預(yù)處理，達(dá)到城市下水道排放標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行集中處理。廢水經(jīng)過預(yù)處理再排放可改善污水水質(zhì)，降低城市污水廠處理負(fù)荷，同時(shí)便于根據(jù)不同的廢水水質(zhì)采取不同的預(yù)處理手段。在對(duì)印染廢水進(jìn)行終處理時(shí)，有機(jī)物的去除一般以生物法為主，對(duì)難于生物降解的印染廢水，采用厭氧—好氧聯(lián)合處理較為合適，對(duì)易于生物降解的印染廢水，可采用一段生物處理。中試數(shù)據(jù)表明，印染廢水與鐵碳反應(yīng)后的堿減量廢水混合處理的加藥量和處理效果，與各自單獨(dú)處理相比較，可節(jié)省加藥量約30％，并且出水水質(zhì)更佳。色度的去除，一般以物理化學(xué)方法為主，對(duì)于規(guī)模大、處理水平高的工廠，可采用電解、化學(xué)絮凝、臭氧氧化等工藝，對(duì)于小規(guī)模的工廠，可采用爐渣過濾。

1.印染廢水來源及特點(diǎn)

印染廢水主要來自印染加工的各道工序，由退漿廢水、漂白廢水、煮練廢水、染色廢水、絲光廢水和印花廢水等組成[1]，其主要特點(diǎn)是水量大、濃度高、成分復(fù)雜、色度深、水質(zhì)水量變化大，部分廢水含有毒物質(zhì)，屬于難處理的有機(jī)廢水。

印染廢水中的污染物主要是指各種纖維材料和加工使用的染料、化學(xué)藥劑、紡織用漿料、重金屬離子、表面活性劑和酸堿調(diào)節(jié)劑等，它們是印染廢水中主要的處理對(duì)象。

2.印染廢水的主要處理方法

2.1 吸附法

吸附法是應(yīng)用比較多的物理處理方法，它是將活性炭、粘土等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒與廢水混合，或讓廢水通過由其顆粒狀物組成的濾料，使廢水中的染料、助劑等污染物被吸附在多孔物質(zhì)的表面上而被過濾除去[2]。吸附技術(shù)特別適合低濃度印染廢水的深度處理，在工藝上具有成本少，投資小，方法簡便易行等優(yōu)點(diǎn)。1膜生物反應(yīng)器(MBR)目前，我國研究的膜生物反應(yīng)器(MBR)主要用于固液分離與截留，即分離膜反應(yīng)器，它是懸浮生長反應(yīng)器和膜過濾裝置的結(jié)合。

可用于吸附處理的吸附劑有很多種，應(yīng)根據(jù)廢水水質(zhì)來選擇吸附劑，工程中主要考慮吸附劑對(duì)染料的選擇性。研究表明，在pH=12的印染廢水中，用硅聚物(甲j氧)作吸附劑，陰離子染料去除率可達(dá)95%～。

高嶺土也是一種吸附劑，研究表明經(jīng)長鏈有機(jī)陽離子處理，高嶺土能有效地吸附廢水中的黃色直接染料。此外，國內(nèi)也應(yīng)用活性硅藻土和煤渣處理傳統(tǒng)印染工藝廢水，費(fèi)用較低，脫色效果較好，其缺點(diǎn)是泥渣產(chǎn)生量大，且進(jìn)一步處理難度大。

2.2 氧化法

氧化法是在氧化劑作用下，通過氧化作用破壞染料帶色基團(tuán)而脫色，同時(shí)將廢水中的有機(jī)物變成分子量較小的有機(jī)物或者無機(jī)物等。在國內(nèi)外文獻(xiàn)中，涉及到的氧化法主要有三種：氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法。

氯氧化法在國內(nèi)應(yīng)用比較多，是采用如漂b粉、次氯s鈉和y氯等氯系氧化劑，去除廢水中的硫化物、q化物、醛類、酚類、油類等，并對(duì)廢水進(jìn)行脫色、除臭、殺菌等處理。

臭氧氧化法對(duì)多數(shù)染料能獲得良好的脫色效果，但對(duì)硫化、還原、涂料等不溶于水的染料脫色效果較差。從國內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和結(jié)果看，該法脫色效果好，但耗電多，大規(guī)模推廣應(yīng)用有一定困難。

光氧化法處理印染廢水脫色效率較高，但設(shè)備投資和電耗還有待進(jìn)一步降低。

2.3 電解法

電解法是利用外加直流電源進(jìn)行溶液氧化還原反應(yīng)的方法。利用電解過程的化學(xué)反應(yīng)，使廢水中的有害雜質(zhì)以轉(zhuǎn)化形式而被去除的方法稱廢水電解法，簡稱電解法[3]。日本從20世紀(jì)70年代就對(duì)印染廢水開始進(jìn)行電解脫色處理。80年代，Elgal將化學(xué)混凝、電化學(xué)和臭氧氧化工藝組合在一起處理印染廢水，并取得了良好的效果[4]。但電解法需要直流電源，電能和電極材料消耗較大，故不適用于水量大的印染廢水，尤其對(duì)顏色深、COD高的印染廢水處理效果不好。優(yōu)勢高效生物法生物處理法是利用微生物酶來氧化或還原有機(jī)物分子，通過一系列氧化、還原、水解、化合等生命活動(dòng)，最終將廢水中有機(jī)物降解成簡單無機(jī)物或轉(zhuǎn)化為各種營養(yǎng)物及原生質(zhì)。

2.4 生物法

生物處理法是利用微生物的氧化分解作用，去除廢水中有機(jī)物的方法。生物處理法主要有好氧生物處理法和厭氧生物處理法兩種。前者是在有氧的條件下，利用好氧微生物的新陳代謝作用處理印染廢水中的有機(jī)物，被吸收的有機(jī)物在酶的作用下進(jìn)行生化反應(yīng)，將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化或氧化成無機(jī)鹽類，同時(shí)部分有機(jī)物合成新的原生質(zhì)為x菌生長、繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì);后者是利用厭氧x菌的代謝過程來處理印染廢水中的有機(jī)物，使之降解、穩(wěn)定的一種無害化處理[5]。由于厭氧生物法的出水水質(zhì)往往達(dá)不到水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)，因而單純使用厭氧生物法的處理工藝較少，通常與好氧生物法串聯(lián)使用。格柵機(jī)主要有回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵機(jī)、網(wǎng)式轉(zhuǎn)鏈格柵機(jī)、固定式格柵機(jī)、反切式旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵機(jī)等，我公司常用的主要有反切式旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵機(jī)、網(wǎng)式轉(zhuǎn)鏈格柵機(jī)、固定式格柵機(jī)等。

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印染廢水回用技術(shù)方案

紡織行業(yè)是用水量多的三大行業(yè)之一，按照我國2005年單位生產(chǎn)總值平均取水量（306立法米/萬元）計(jì)算，紡織行業(yè)2005年的工業(yè)總產(chǎn)值為20632.23億元，取水量已經(jīng)達(dá)到了631.34億立方米，占可利用水資源的7.77%。因此，紡織行業(yè)節(jié)水工作對(duì)全國節(jié)水工作影響很大。2007年中國紡織工業(yè)協(xié)會(huì)開展了“共建紡織行業(yè)節(jié)水型企業(yè)”活動(dòng)，要求切實(shí)提高我國紡織工業(yè)企業(yè)的用水效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)水等約束性指標(biāo)，中水回用成為其中一項(xiàng)比較重要的項(xiàng)目。針對(duì)印染行業(yè)耗水量大、廢水成分復(fù)雜、水質(zhì)色度較高和中水回用有難度的狀況，威士邦（廈門）膜科技有限公司研發(fā)部組織對(duì)印染行業(yè)中水回用進(jìn)行攻關(guān)，通過大量的小試和現(xiàn)場中試，成功研發(fā)了印染廢水處理及回用的技術(shù)工藝，該工藝能使處理后的回用水水質(zhì)大大好于國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，并能實(shí)現(xiàn)50%以上的中水回用率，使回用中水直接用于生產(chǎn)之中，每年能夠節(jié)約大量的新鮮水。在實(shí)現(xiàn)一級(jí)達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上，削減排污總量70%以上。對(duì)廢水進(jìn)行降溫的方法通常采用熱交換的方式進(jìn)行降溫冷卻，不同溫度的工藝廢水經(jīng)混合后，進(jìn)入熱交換器進(jìn)行降溫處理，一般將水溫控制在42℃以下，利于生物的生長，提高處理效果。

廢水水質(zhì)特點(diǎn)

印染廢水種類劃分：

高濃度印染廢水 機(jī)織布的退煮漂廢水、牛仔線的漿染廢水、印花廢水、蠟染廢水、堿減量廢水和繡花廢水等。

中等濃度印染廢水 毛織物染色、針織染色、絲綢染整、縫紉線染色及拉鏈染色等。

低濃度印染廢水 洗漂廢水。

印染廢水的水質(zhì)隨加工的纖維種類和采用工藝以及使用的染化料的不同而異，污染物組分差異很大。

印染污泥干化和焚燒

熱干化是利用熱能將污泥烘干。干化后的污泥呈顆粒或粉末狀，體積僅為原來的1/5~1/4，而且由 于含水率在10%以下時(shí)，微生物活性受到抑制而避免產(chǎn)品發(fā)霉發(fā)臭，利于儲(chǔ)藏和運(yùn)輸〔11〕。熱干化過程的高溫滅菌作用很徹底，產(chǎn)品可完全達(dá)到衛(wèi)生指標(biāo)并使污泥性能全m改善，產(chǎn)品可作替代能源。但是需要說明的是污泥熱干化僅使污泥中的水分得到縮減，污泥中有機(jī)物含量并沒有減少，故其并不是穩(wěn)定化處理。⑧污泥處理系統(tǒng)設(shè)污泥濃縮池，物化污泥和剩余污泥均排至此，污泥濃縮池上清液流回調(diào)節(jié)池。

干化處理技術(shù)耗能量過高，應(yīng)用于印染污泥處理成本較高。如果穩(wěn)定化工藝中厭氧消化產(chǎn)生的沼氣能夠充分利用，可以考慮使用消化過程中產(chǎn)生的 沼氣來輔助干化污泥。達(dá)到以廢治廢的目的。

污泥焚燒的優(yōu)點(diǎn)是可以迅速和d限度地實(shí)現(xiàn)減量化。它既為解決污泥的出路創(chuàng)造了條件，又充分消耗了污泥中的能源，且不必考慮病原菌的滅活處理。污泥焚燒的熱能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰燼中的重金屬活性大大降低。缺點(diǎn)是高成本和可能產(chǎn)生污染廢氣、噪聲、震動(dòng)、熱和輻射〔12〕。隨著將 二y化硫等作為大氣污染控制物，將對(duì)污泥的焚燒提出更加嚴(yán)格的要求。第二，由于國產(chǎn)染料上染率較低，印染企業(yè)一般都會(huì)超量投加，導(dǎo)致染色后剩余染料較多，不但造成資源浪費(fèi)，而且加劇了廢水污染的程度。

印染污泥中含有大量有毒有害物質(zhì)，燃燒過程中產(chǎn)生的有毒有害氣體也比普通污泥要多的多，燃燒過程中的條件不易控制，產(chǎn)生的污染物較難處理，而且 熱值不高，需耗費(fèi)大量輔助燃料，一般不適宜單獨(dú)對(duì)印染污泥進(jìn)行焚燒處理，有條件的可以用當(dāng)?shù)氐某鞘泄腆w廢物焚燒廠來混合焚燒處理印染污泥。生物法脫色是利用微生物酶來氧化或還原染料分子，破壞其不飽和鍵及發(fā)色基團(tuán)。

格柵應(yīng)用于印染廢水處理

       紡織印染廢水具有水量大、有機(jī)污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)，屬難處理的工業(yè)廢水之一，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機(jī)鹽等。目前用于印染廢水處理的主要方法有物化法、生化法、化學(xué)法以及幾種工藝結(jié)合的處理方法。而廢水處理中的預(yù)處理主要是為了改善廢水水質(zhì)，去除懸浮物及可直接沉降的雜質(zhì)，調(diào)節(jié)廢水水質(zhì)及水量、降低廢水溫度，提高廢水處理的整體效果，從而確保整個(gè)處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此預(yù)處理在印染廢水處理中具有極其重要的地位。特別由于近年來化纖織物的發(fā)展和印染后整理技術(shù)的進(jìn)步,使PVA漿料、新型助劑等難生化降解有機(jī)物大量進(jìn)入印染廢水,更是給處理增加了難度。

　　目前用于印染廢水處理中的預(yù)處理工藝主要有：格柵、篩網(wǎng)、沉砂、調(diào)節(jié)水量及水質(zhì)、降溫等。根據(jù)不同的印染廢水水質(zhì)采用不同的預(yù)處理工藝，去除一部分污染物，改善廢水水質(zhì)，提高后續(xù)處理單元的處理效果。