紡織印染廢水的主要來(lái)源及性質(zhì)
紡織印染廢水主要來(lái)源于各種生產(chǎn)加工過(guò)程,由于使用的化學(xué)原料不同,產(chǎn)生的污染物也不同。紡織印染企業(yè)的生產(chǎn)廢水一般占企業(yè)總排放量的60% ~ 80%,主要來(lái)自退漿、煮練、漂白、絲光、染色、印染和整理。退漿廢水一般占紡織印染廢水總量的15%左右,污染程度較高?;瘜W(xué)需氧量通常占污染物總量的一半以上,并含有各種紙漿、纖維碎片等污染物。使用淀粉漿料時(shí),退漿廢水的可生化性通常較好,5天生化需氧量與COD之比可達(dá)0.3 ~ 0.5,但使用PVA漿料時(shí),退漿廢水的可生化性較差,BOD5/COD值通常低于0.1。沸騰廢水通常產(chǎn)生大量的、強(qiáng)堿性的、顏色深的和高濃度的有機(jī)污染物。漂白廢水水量大,但污染程度輕,是紡織印染廢水中相對(duì)清潔的廢水,可以直接排放或回收利用。絲光廢水經(jīng)蒸發(fā)濃縮后可以循環(huán)使用,但較后排出的少量廢水為高堿性。印染廢水具有水質(zhì)變化大、顏色深、堿性強(qiáng)的特點(diǎn),特別是使用硫化染料和還原染料時(shí),廢水的pH值超過(guò)10。
印染廢水處理工藝
印刷廢水主要包括調(diào)色、印刷滾筒和絲網(wǎng)洗滌水,以及后處理皂洗、水洗和印刷襯布洗滌產(chǎn)生的廢水。廢水主要含有樹(shù)脂、甲醛和表面活性劑,廢水量相對(duì)較少。因此,紡織印染廢水具有水質(zhì)水量變化大、堿度強(qiáng)、pH值變化大、色度深、有機(jī)物質(zhì)量濃度高等特點(diǎn)。如果不進(jìn)行有效的處理和排放,將對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染和危害。
紡織印染廢水處理技術(shù);
一、化學(xué)處理方法
1.凝固法
混凝法因其投資少、設(shè)備占用小、脫色率高的優(yōu)點(diǎn),在我國(guó)中小型印染企業(yè)廢水處理中得到廣泛應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō),混凝對(duì)分散染料等疏水性染料的去除效果較好,對(duì)活性染料等水溶性較好的染料去除效果較差。因此,選擇合適的混凝劑和高效的混凝工藝是保證廢水處理效果的關(guān)鍵。近年來(lái),多功能高效復(fù)合混凝劑的研發(fā)和應(yīng)用,很大地拓展了混凝工藝的應(yīng)用范圍,在有機(jī)物去除和脫色方面取得了良好的效果。
2.化學(xué)氧化法
化學(xué)氧化法利用強(qiáng)氧化劑破壞染料分子的生色基團(tuán),達(dá)到脫色的目的。該方法廣泛應(yīng)用于穩(wěn)定難降解染料的處理,包括臭氧氧化法、芬頓氧化法和高溫深度氧化法。
臭氧氧化法。一般來(lái)說(shuō),臭氧氧化有機(jī)物包括兩種方式——直接反應(yīng)和間接反應(yīng)。直接反應(yīng)是臭氧通過(guò)環(huán)加成、親電或親核作用直接與有機(jī)污染物反應(yīng);間接反應(yīng)是臭氧在堿和光的作用下產(chǎn)生羥基(-OH)等氧化能力較強(qiáng)的自由基。臭氧可以有效破壞染料的發(fā)色團(tuán),也可以破壞構(gòu)成發(fā)色團(tuán)的苯、萘、蒽等環(huán)狀化合物,從而達(dá)到脫色效果。采用臭氧氧化法處理印染廢水二級(jí)生化出水,對(duì)化學(xué)需氧量和色度的去除率分別為75%和85%。芬頓氧化法。芬頓氧化法是利用過(guò)氧化氫(H2O2)在亞鐵離子(Fe2)的催化下生成高反應(yīng)性的-OH,氧化時(shí)無(wú)選擇性,可與大部分有機(jī)物反應(yīng)降解。采用芬頓試劑處理襪廠印染廢水??疾炝朔磻?yīng)時(shí)間、硫酸亞鐵用量、過(guò)氧化氫用量和酸堿度對(duì)廢水色度和化學(xué)需氧量處理效果的影響。結(jié)果表明,在較佳工藝條件下,化學(xué)需氧量去除率達(dá)到80%以上,色度去除率達(dá)到95%以上。
高溫深度氧化。高溫深度氧化法主要有超臨界水氧化法(SCWO)、濕式催化過(guò)氧化氫氧化法(CWPO)和濕式空氣氧化法(WAO)。概述了CWPO技術(shù)的反應(yīng)原理和特點(diǎn),指出CWPO技術(shù)在印染廢水處理中具有良好的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。用CWPO技術(shù)降解活性艷藍(lán)KN-R。當(dāng)染料初始濃度(質(zhì)量濃度,下同)為200毫克/升時(shí),脫色率和總有機(jī)碳(TOC)去除率分別達(dá)到*和68.5%。
3.光催化氧化
光催化氧化是指在光照條件下,半導(dǎo)體光催化劑被激發(fā),產(chǎn)生的空穴電子對(duì)與水分子反應(yīng)形成?哦,有機(jī)污染物被氧化和去除。常用的半導(dǎo)體催化劑包括二氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅、氧化鐵和氧化銅。從理論上講,光催化氧化可以通過(guò)保證足夠的反應(yīng)時(shí)間和合適的反應(yīng)條件來(lái)礦化廢水中的有機(jī)污染物,但在實(shí)際條件下很難達(dá)到這個(gè)目的。光催化氧化法在國(guó)內(nèi)還處于研究階段,尚未大規(guī)模投入實(shí)際應(yīng)用。
4.電化學(xué)方法
電化學(xué)方法是通過(guò)陽(yáng)很和陰很之間的氧化還原反應(yīng)來(lái)降解和去除廢水中有機(jī)污染物的方法,具有工藝簡(jiǎn)單、處理效果明顯的優(yōu)點(diǎn)。
二、生物處理方法
1、好氧處理方法
好氧處理方法包括活性污泥法和生物膜法?;钚晕勰喾▽?duì)廢水中的有機(jī)物有很好的去除效果,可以去除部分色度。處理后的出水水質(zhì)好,成本低。廣泛應(yīng)用于印染廢水處理,但容易出現(xiàn)污泥膨脹等情況,一般適用于水量較小的情況。對(duì)于可生化性好的印染廢水,好氧處理對(duì)BOD5的去除率一般可以達(dá)到80%左右。然而,隨著合成染料和施膠劑的廣泛使用,單一的好氧處理印染廢水并不能達(dá)到更好的去除化學(xué)需氧量和色度的效果。
2.厭氧處理
厭氧處理不僅可以處理高濃度有機(jī)廢水,還可以處理中低濃度有機(jī)廢水。雖然有機(jī)物的去除效果不如好氧處理,但可以提高廢水的可生化性,提高后續(xù)的生物處理效果。對(duì)于印染廢水,厭氧生物處理可以破壞染料中的偶氮基團(tuán)、蒽醌基團(tuán)和三苯甲烷基團(tuán),但對(duì)活性染料中間體芳香胺的處理效果較差。在實(shí)際印染廢水處理工程中,厭氧處理通常與好氧處理相結(jié)合。
3、厭氧-好氧處理方法
厭氧-好氧處理方法主要是通過(guò)厭氧生物處理過(guò)程將印染廢水中的大分子難降解有機(jī)物分解為可生物降解的小分子有機(jī)物,提高廢水的可生物降解性,有利于后續(xù)好氧生物處理對(duì)有機(jī)物的高效去除。厭氧-好氧處理是應(yīng)用廣泛的紡織印染廢水處理方法,具有COD去除率高、脫色效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的特點(diǎn)。采用厭氧生物轉(zhuǎn)盤-好氧移動(dòng)床膜生物反應(yīng)器處理偶氮染料廢水,取得了良好的去除效果。
4.生物強(qiáng)化技術(shù)
生物強(qiáng)化技術(shù)是根據(jù)廢水處理系統(tǒng)中的微生物組成和環(huán)境條件,添加具有特定功能的細(xì)菌和微生物,以提高廢水處理效率。添加的微生物可以被原處理系統(tǒng)中的微生物馴化、富集、篩選和培養(yǎng),也可以被具有高效降解能力的外源微生物添加。該技術(shù)可以提高印染廢水中難降解有機(jī)物的去除效果,達(dá)到良好的脫色效果。利用培養(yǎng)的白腐真菌降解甲基橙廢水。結(jié)果表明,初始濃度為10 ~ 50毫克/升的甲基橙廢水,一周后脫色率達(dá)到55.8% ~ 72.6%。
三、結(jié)論
綜上所述,紡織印染廢水具有廢水量大、水質(zhì)復(fù)雜、水質(zhì)水量變化大的特點(diǎn),其處理復(fù)雜,采用物理、化學(xué)和生化方法。根據(jù)面料所用的原料、產(chǎn)品品種和加工方法,特別是各工序添加藥物、染料和助劑的情況,分析廢水成分的特點(diǎn),通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選擇較佳處理工藝。