深入了解印染廢水分類及廢水處理工藝

隨著紡織印染工業(yè)的發(fā)展，印染廢水對環(huán)境的影響日益加驟，印染工業(yè)廢水的治理研發(fā)成果也不斷地得到轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

 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，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。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、降低廢水溫度等，提高廢水處理的整體效果，確保整個處理系統(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。

 由于印染廢水的水質(zhì)復(fù)雜，污染物按來源可分為兩類:一類來自纖維原料本身的夾帶物;另一類是加工過程中所用的漿料、油劑、染料、化學(xué)助劑等。

 各類紡織印染廢水的特征

 棉紡織印染廢水

 棉紡織物印染廢水(包括前處理工序、染色或印花及后整理工序)均為有機(jī)性廢水,主要成分為人工合成有機(jī)物及部分天然有機(jī)物,并含有一定量難生物降解物質(zhì)。

 毛紡織印染廢水

 毛紡織產(chǎn)品染色過程中主要使用酸性染料,染料上染率較高,染色廢水的色度相對較低。毛紡織產(chǎn)品染色廢水可生物降解性較好,很適宜采用生物化學(xué)進(jìn)行處理。

 絲紡織印染廢水

 真絲綢印染廢水為中性有機(jī)性廢水,可生物降解性好，廢水中有機(jī)物含量相對低些。

 麻紡織印染廢水

 麻紡纖維為纖維素纖維，其加工過程中產(chǎn)生脫膠廢水和印染廢水。麻紡產(chǎn)品生產(chǎn)過程中脫膠廢水為高濃度的有機(jī)性廢水,較易生物降解。麻紡織產(chǎn)品加工過程中排放的印染廢水與棉紡織印染廢水相近，只是色度略低。

 總之，各類印染廢水總體上屬于有機(jī)性廢水，其中所含的顏色及污染物主要有天然有機(jī)物質(zhì)(天然纖維所含的蠟質(zhì)、膠質(zhì)、半纖維素、油脂等)及人工合成有機(jī)物質(zhì)(染料、助劑、漿料等);由于不同纖維原料的織物在染色和印花過程中，染色溶液和印花溶液為電解質(zhì)溶液，為更好地印染到不同的織物上，需要在不同pH值條件下進(jìn)行，因此在印花和染色過程中排放廢水的pH值各不相同。不同纖維織物在印花和染色過程中使用的染料不同及其上染率不同,排放廢水的顏色也不相同。(一)廢水的水質(zhì)特點以棉紡和混紡產(chǎn)品為主的印染廠，排出的多種廢水及水質(zhì)特點為:

 1)退漿廢水退漿廢水是堿性的有機(jī)廢水，含多種漿料分解物、纖維屑，酸和酶等污染物。其污染程度視漿料的種類而異。過去多用天然淀粉作漿料，水中BOD高，近些年來，逐漸由化學(xué)漿料代替，如聚乙稀醇(PVA)，廢水中BOD很低，但COD很高，從而降低了廢水的生物降解性能。

 2)煮煉廢水廢水呈深褐色，含堿濃度約0.3%，廢水BOD和COD均高達(dá)數(shù)千毫克/升。 

3)漂白廢水水量大，污染輕，可直接排放或循環(huán)回用。

 4)絲光廢水含氫氧化鈉3%~5%，一般通過蒸發(fā)濃縮回收，工藝上可重復(fù)使用，外排的絲光廢水呈堿性，BOD高于生活污水。 

5)染色廢水主要污染是有機(jī)染料和表面活性劑等助劑。水質(zhì)變化大，色澤深，pH值高。

 6)印花廢水主要是皂洗、水洗廢水。在采用活性染料時要用大量的尿素，故廢水中氨氮較高。

 7)整理廢水水量少，含有各種樹脂，甲醛，表面活性劑等。國內(nèi)幾個有代表性印染廠的廢水水質(zhì)見表16-1。 

(二)印染廢水治理方法 

首先，從生產(chǎn)工藝上消除和減輕污染源。如采用干法印花工藝，消除印染廢水。按水質(zhì)特點，分別回收，一水多用;用沉淀、過濾法回收土林染料和磁化染料，用超過濾法回收還原染料、分散染料等。其次，對廢水進(jìn)行無害化處理。對廢水中堿度，一般設(shè)調(diào)節(jié)池并保證必要的勻質(zhì)時間;對色度，根據(jù)廢水排放和利用要求，可用凝聚法，吸附法。氧化法，電解法等化學(xué)或物理法處理，也有培養(yǎng)特殊的細(xì)菌在兼氣條件下進(jìn)行脫色。需要指出的是，采用凝聚法對直接染料，還原染料，磁化染料，分散染料的色度，去除效果好，但對酸性染料，活性染料，脫色效果差。活性炭對染料的吸附有選擇性，對陽離子染料，直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料有良好吸附性能，但對硫化染料、還原染料、涂料等不溶性染料吸附性能很差。常用的臭氧氧化劑，對直接染料、酸性染料、堿性陽離子和活性染料等親水性染料，脫色效果好，對還原染料、硫化染料、分散染料等疏水性染料脫色效果差。廢水中大量有機(jī)物，通常采用生物法處理能達(dá)到較滿意的效果;對PVA等化學(xué)漿料，可采用生物分解法或回收利用法。在生物分解中，可分別采用高MLSS的一段和二段曝氣法及厭氧-好氧串酸處理工藝;在回收利用中，可分別采用膠凝鹽析法(投加硼砂及硫酸鈉)、凝結(jié)劑法(如用芒硝和硼砂作凝結(jié)劑)、超過濾法(在北京、上海、河南等廠已采用)。

印染廢水處理流程的選擇，要根據(jù)生產(chǎn)工藝采用的原料、產(chǎn)品種類、加工的方法，工藝過程中投加的藥劑，染料、助劑性質(zhì)以及出水*終去向和要求，分別采用一級化.學(xué)和物化處理或二級生物法為主的處理或三級深度處理。 

膜分離技術(shù)是一種新型高效、環(huán)保的分離技術(shù)，隨著膜分離技術(shù)在國內(nèi)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，使得現(xiàn)代高科技的膜分離技術(shù)(主要有超濾、納濾和反滲透技術(shù))已在印染工業(yè)中得到了廣泛成功應(yīng)用，并產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益，為印染行業(yè)的技術(shù)革新帶來新機(jī)遇。

 (三)廢水處理流程的選擇

 1)首先考慮清濁廢水分流，把一些較濃的染色廢水和不易生物降解的廢水單獨(dú)進(jìn)行化學(xué)和物化法回收或處理后，再混合其他廢水進(jìn)行生物處理或排向市政污水處理廠統(tǒng)一處理;

 2)如水質(zhì)允許，采用化學(xué)凝聚和加壓氣浮相結(jié)合的處理方法，對小型印染廠可選用國內(nèi)已有的成套裝置，運(yùn)行費(fèi)用略高，在一般情況下，處理出水能符合要求。

 3)生物處理可優(yōu)先考慮活性污泥法，傳統(tǒng)的鼓風(fēng)曝氣法和延時曝氣法均能取得穩(wěn)定的效果，在曝氣4~6小時的條件下，BOD5去除90%，COD去除60~70%。鼓風(fēng)曝氣污泥負(fù)荷為0.3~0.5公斤BOD/公斤MLSS·日，延時曝氣法采用污泥負(fù)荷為0.1公斤BOD/公斤MLS8·日。如采用加速表面曝氣法，曝氣池與沉淀池宜分建，這樣有利于抑制污泥的膨脹，管理較方便，出水水質(zhì)穩(wěn)定。

 4)當(dāng)處理出水要求較高或廢水處理后作重復(fù)使用時，則宜在生物處理后增加吸附或凝聚過濾裝置。厭氣-好氣-活性炭工藝，不僅對化學(xué)漿料PVA和色度的去除效果好，而且出水水質(zhì)好，受到人們注意。

 5)關(guān)于生物處理中采用生物膜法時:

 ①接觸氧化法-采用容積負(fù)荷2.3~5.0公斤BOD/(米·日)。優(yōu)點是處理時間短且污泥不必回流，但氣水比高，基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)略高。

 ②生物轉(zhuǎn)盤-適用于處理水量小的印染廠，如水量在1OOO米3/日以內(nèi)，運(yùn)行簡單，耗電省。關(guān)鍵在轉(zhuǎn)盤材質(zhì)和轉(zhuǎn)盤前調(diào)節(jié)池的設(shè)置。有機(jī)負(fù)荷采用15~30克BOD5/(米·日)，水力負(fù)荷采用0.1~0.25米。/(米·日)。

 ③塔式濾池-主要特點是省地，它是一個不完全處理構(gòu)筑物，采用容積負(fù)荷1.6~1.8公斤BOD/(米·日)時，COD去除率40%~50%，BOD去除率50%~60%。