印染污水处理

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1、棉印染废水处理摘要:文章介绍了棉织物在染整各工序中产生的废水的特性以及常用的染整污水处 理方法的工艺和各自的特点，并简单说明了现行的污水处理技术的不足及污水处理的发 展方向。关键词：废水处理;印染;指标;生物法水是人类生存无可替代的有限自然资源，全球可用水越趋紧张，而我国人均可用水 量仅为世界人均可用水的1/3,是一个缺水的国家。纺织工业已被国家发改委和水利部 列为五大耗水工业部门之一，全国棉及棉混纺织物的染整产品平均取水量达2t/100m。 纺织印染厂污水的特点是水量大.组成复杂多变.污染程度高.色度与浊度都比较大.溶 解氧含量很低.化学与生物耗氧量都很高.总固体含量很高。因此它的危害性很大

2、，处 理有一定难度。本文主要对我国现阶段棉印染行业污水特点已有的污水处理技术进行总 结分析。1常规污水的归类与水质指标1.1 A类：缸染类针织、筒染、经轴染色、绞纱染色、毛巾染色、成衣染色等。特性： 该类水可生化特性较好，与机织布处理相比较容易处理。pH值偏碱性， 如是分流回收水pH值一般在7. 89. 82 间。综合污水色度较重，回用时宜分流取 水，染液水一定要排走，这样可解决色重、盐重处理困难的问题。表1 A燃印绿污水指标项目简染、算钿染f色针织毛巾、成农答注pH值9】19-118-11COD 450-900颁响550-850采用小浴比染汨.之 后出水COD等指标 郁会相应升高BOD 25

3、0-350即。300色度整）N50SSO2005002SO-SOO -艘模据染品的深 浅决定污水色度的 高低SS 180300230400150200电导率SDOOLSOO- HOOD 17003500硬度/在污水段不让硬度注；耒1中的印染污水为未蜂会流前A类鳏合卬染污水1.21 . 2 B类：浸染轧染、印花等B类印染污水的特性： pH值很高，一般在1114，甚至更高。 色度高，一般在8001300，有的高达2000多。 CO D高，一般在20003000，有的甚至高40005000。 氨氮高，这主要在印花生产中加入了大量的尿素。一般印花生产污水氨氮可达： 100350mg/L，有时更高，处理

4、难度很高。 其余指标与A类水有相近之处，不再赘述。2棉产品各工序印染污水特性棉纺织印染产品的产量约占天然纤维织物总量的85%，按其织造方法不同可分为机 织和针织，而其中机织品占大多数。2.1机织布印染污水特性机织布印染加工的多个工序都要排出废水，机织布的印染污水，其特点为：pH值高 (1314)、水温高(4055C)、色度高(8001500倍)。2.1.1退浆其污水污染物浓度高，其中含有各种浆料及其分解物、织物上的杂物、碱和各种助 剂等。污水呈碱性，pH值为1014。上浆以淀粉为主的退浆废水，其COD、BOD值都很高， 可生化性较好；上浆以聚乙烯醇(PVA)为主的退浆废水，COD高而BOD低，

5、废水可生化性 较差。2.1. 2煮练煮练污水水量大，污染物浓度高，其中含有烧碱、表面活性剂、纤维素、果酸、蜡 质和油脂等，废水呈强碱性、水温高、呈黑褐色。2.1. 3漂白漂白污水水量大，但污染物和色度较低。2.1 . 4丝光丝光污水含碱量高，NaOH含量在3%5%，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所 以丝光污水一般很少排出。2.1.5染色染色的过程不尽相同，染色污水一般色度很高，含有染料、助剂、表面活性剂等， 一般呈强碱性，COD / BOD比较高，可生化性较差。2.2针织布的废水特性棉针织布的染色污水与上述的棉机织印染污水相比，pH值、有机污染物浓度和色度 均较低。其水质一般为：CODe

6、，300500 mg / L，pH值810，色度150300倍，水温有时也高达45C。3减少污水排放和污水处理方法3.1多种措施减轻污水处理负担为了有效地减少污水的排放.必须正本清源、多管齐下.从改进印染生产工艺.清 浊分流.回收利用.以及以废治废来入手。3.1.1改进印染工艺在改进印染生产工艺上，早已以“氧漂”取代”氯漂”.以涂料染色印花取代染料 染色印花。前者可以避免含氯漂白剂对以后生物处理的干扰.后者可以大大减少污水的 量.减轻污水处理负担。3.1.2清浊分流将浅色染色后水洗污水与前处理（退浆煮练）水洗污水进行分流.前者较清.后者水 量既大又浊内含大量烧碱、乳化物与皂化物.并含大量浆料、

7、泡沫。二者处理难易不 同.清浊分流可减轻污水处理负担。3.1.3回收利用将还原染料隐色体染色后的残液用酸处理.将残存的还原染料沉降后回收利用.既 减轻了污水的污染程度又化废为宝。3.1.4以废治废将含碱污水与含酸污水混合.二者产生中和作用，变两害为无害。大大减轻了污水 处理的负担。3.2常用污水处理方法污水的处理过程包含物理作用.化学作用与生物作用。在选择处理方法时应全面考 虑污水的量与组成、污水的排放要求，处理装置的基建费用、运行费用以及占地面积等。 可以先制订出几种处理流程方案.通过小规模试验.然后进行分析对比.权衡利害得失， 最后作出决定。3.2.1物理方法物理处理方法有筛滤分离、自然沉

8、降分离，自然浮升分离、凝聚沉降分离、凝聚浮 升分离，过滤分离、吸附分离与蒸浓分离等。3.2.1.1自然沉降及凝聚沉降分离利用污水中悬浮物质本身的重量与体积.以及其它特性.使这些悬浮物下沉与水分 离。但一般印染厂污水中多含胶态悬浮物质.不易快速自然沉降。为缩短分离时间.常 使用凝聚剂来促进其沉降。常用的凝聚剂为无机高分子铝盐或铁盐.也有用低分子铝盐 或铁盐的。常用无机高分子凝聚剂有碱式氯化铝，碱式硫酸铝，碱式氯化铁、碱式硫酸 铁等；常用无机低分子凝聚剂有：硫酸铝、三氯化铝，铝酸钠、铵明矾、钾明矾：硫酸 亚铁、硫酸铁，氯化铁等。为了提高凝聚效果.常加用一些絮凝剂，加重剂与形成剂.常用的絮凝剂有膨润

9、土、 碳黑、高岭土、酸性白土：常用的加重剂有：水泥粉末、粉煤灰常用的形成剂有：活 化硅酸、海藻酸钠。3.2.1.2凝聚浮升主要用于去除污水中飘浮于水面的油脂物质、皂化产物与表面活性剂所产生的泡沫。 浮升分离较快，设备可以小型化.污泥含水量也少，易于浓缩与脱水。凝聚剂碱式氯化 铝的优点很多，常被采用。最先进的为高分子聚丙烯酰胺系列凝聚剂价较贵。3.2.1.3过滤、吸附及蒸浓分离过滤分离用于分离污水中悬浮物质.以转筒式降压过滤机效率较高。吸附分离用于分离污水中呈乳化状态的有机物质.以及用于污水的脱色与脱臭。常 用的吸附剂为活性碳、骨碳、活性铁矾土、活性硅藻与活性粘土等。蒸浓用于处理丝光洗液残液，蒸

10、浓后回收利用。扩容蒸浓设备的蒸浓效果较好。在处理过程中需要许多不同大小不同形状的水泥池.大都建造在露天。环境气温变 化很大.进入水泥池的污水温度和组成也时时变化，都具有破坏，性。对水泥池的建造工 程质量非常重视，都采取钢筋混凝土结构。混凝土中水泥含量不少于300kg/m .标号 不低于300号.浇捣力求密实以防渗漏。内壁力求光滑以防止发生紊流或涡流.还须进 行耐酸处理。3.2.2化学方法3.2.2.1中和方法化学方法主要有中和与氧化。中和用于调整污水pH值.使之呈中性或接近中性。中 和酸性污水常用石灰浆.纯碱或烧碱（当然最好用碱性污水来中和）。中和碱性污水常用 硫酸或盐酸（当然最好用酸性污水来

11、中和）。3.2.2.2氧化方法氧化用于去除污水中还原性物质。常用的氧化剂为臭氧，也可用空气.用纯氧的比 较少。目前多用臭氧为氧化剂，其优点为氧化能力强，能将污水中的活性、酸性、分散 或直接染料氧化分解，破坏其发色基团与助色基团，因此有良好的脱色效果。此外.还 能使污水的化学耗氧量（COD）与生物耗氧量（BOD）大大降低。用臭氧进行处理只会产生分 解物，不会产生污渣，不受介质pH值影响.处理速度快.一般为10 30 rrfin .设备 可以小型化。它不会产生二次公害.还具有强大的杀菌能力。制造臭氧可以采用”无声放电”方法.成本很低（但耗电量较大）。在一对金属电极 之间隔以”介电体”（绝缘物质.用

12、耐高电压材料制成）.将经过净化与压缩的空气通过 电极.空气中的氧被电子轰击.一部分变成带电的氧离子.同氧分 子碰撞后即结合为臭氧分子。3.2.3生物方法目前一般大中型印染厂的污水处理主要工艺流程基本如下：筛滤f贮存f中和均化f沉降浮升脱色除沫f生物降解f排放。属生物作用的处理有生物曝气法、生物过滤法及生物转盘法.都是利用好氧性微生 物的生理活动.对污水中的有机物质进行生物降解，降低污水的BOD。微生物通过其细胞组织内酶的催化作用.能将有机物质(包括碳水化合物、蛋白质、 脂肪质等)中的碳、氢、氮、硫、磷等元素降解出来.转化为微生物所必需的营养物质.满 足其增长繁殖的需要.并最后将之氧化成稳定的碳

13、酸盐、硫酸盐、磷酸盐等。3.2.4其它先进方法当前国外更先进的处理方法有：光氧化法、电解凝聚法.电渗析法与逆渗析法.对 去除色度、浊度与泡沫及去除金属离子特别有效。3.2.4 1光氧化法光氧化法用于氧化污水中的有机物质.杀灭病菌还能去除色度与气味。其原理为 次氯酸盐在紫外线照射后.能破坏一般染料的发色基团与助色基团起脱色作用。能使 污水的COD与BOD大大降低。处理后不产生污渣不受介质pH值影响。处理速度快。3.2.42 电解凝聚法电解凝聚法用于去除污水色度与浊度。其原理为利用铝制阳极所生成的氢氧化铝产 生凝聚作用。利用阴极所发生的氢，吸附于凝聚物上后促使凝聚的浮升，从而与污水 分离。其优点为

14、凝聚与浮升能力特强。控制电流可以控制氢氧化铝的生成量以适应污水 的流量与组成。3.2.4.3电渗析法电渗析法用于去除污水中溶解的无机盐类。其原理为利用离子交换膜对水中离子的 选择透过，性，在外加直流电场的作用下污水中溶解的无机盐类离解成阳离子与阴离子， 分别透过相应的“交换膜“从而与污水分离。3.2.44 逆渗析法逆渗析法用于使污水浓缩。其原理为利用半透膜”分子的渗透性能在污水上施加 压力(15 50kg/m)。污水中的水分子即通过半透膜渗透出来从而使污水浓缩。常用 的半透膜为醋酸纤维薄膜、乙基纤维素薄膜与聚丙烯酸甲酯薄膜等。印染污水处理方法正向低成本、高效率方向发展，生物法、光氧化法和逆渗析法等 方法有较多的发展空间。参考文献：1钱鸣.我国纺织印染业污水处理技术现状J.技术创新,2003(3):33-34 钱崇濂.国外纺织印染厂污水处理J.纺织导报,2005(10):147-1503 李春方攵，刘宏华,周盘岳，蒋孟洪,艾美红.棉织物污水回用处理工艺与装备J.染整技术,2010(2):31-344 程安康.E印染污水新型生化物化法处理的应用J.丝绸，2000 (9): 25-275 马威，张淑芬，杨锦宗.棉纤维阳离子化与活性染料无盐染色J.染料与染色，2004(6): 340-3450