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行業(yè)概述及污水狀態(tài)
印染行業(yè)是紡織工業(yè)用水量較大的行業(yè)，水作為媒介參與整個染整加工過程。印染廢水水量大，色度高，成分復(fù)雜，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿，纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等，染料結(jié)構(gòu)中硝基和胺基化合物及銅、鉻、鋅、砷等重金屬元素具有較大的生物毒性，嚴(yán)重污染環(huán)境。印染廢水中的污染物主要來自織物纖維本身和加工過程使用的染化料，在印染生產(chǎn)的前處理過程中排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染色印花過程排出染色廢水、皂洗廢水和印花廢水，整理過程排出整理廢水。
以棉混紡織為例：在棉混紡織產(chǎn)品中由于化學(xué)纖維(主要為滌綸)的增加(一般占65%)，其經(jīng)紗上漿時采用變性淀粉和聚乙烯醇混合漿料。而在印染前處理工藝過程產(chǎn)生的退漿廢水中，由于含有一定量的聚乙醇，使廢水中增加了難生物降解物質(zhì)，降低了廢水的可生物降解性。因此棉印染廢水屬于較難生物降解的工業(yè)廢水之一
生產(chǎn)工藝不用，排水水質(zhì)有很大的差距。
水量大，濃度高。大部分廢水呈堿性，COD較高，色澤深。
水質(zhì)波動大。印染廠的生產(chǎn)工藝和所用染化料，隨紡織品種類和管理水平的不同而異。而對于每個工廠，其產(chǎn)品都在不斷變化，因此，廢水的污染物成分濃度的變化與波動十分頻繁。
以有機(jī)物污染為主。除酸、堿外，廢水中的大部分污染物是天然或合成有機(jī)物。
處理難度較大。染料品種的變化以及化學(xué)漿料的大量使用，使廢水含難生物降解的有機(jī)物，可生化性差。因此，印染廢水是較難處理的工業(yè)廢水之一。
部分廢水含有毒有害物質(zhì)。如印花雕刻廢水中含有六價鉻，有些染料(如苯胺類染料)有較強(qiáng)的毒性。
印染廢水含大量的有機(jī)污染物，排入水體將消耗溶解氧，破壞水生態(tài)平衡，危及魚類和其它水生生物的生存。沉于水底的有機(jī)物，會因厭氧分解而產(chǎn)生硫化氫等有害氣體，惡化環(huán)境。
印染廢水大部分都偏堿性，進(jìn)入農(nóng)田，會使土地鹽堿化，進(jìn)入水體，更會影響水體的平衡。染色廢水中的硫酸鹽在土壤的還原條件下，還會轉(zhuǎn)化為硫化物，產(chǎn)生硫化氫。
印染廢水的色澤變化多樣，，嚴(yán)重影響受納水體外觀。造成水體有色的主要因素是染料。一般的生化法很難去除色度，有色水體排入河流，受日光照射的影響，更不利于水生生物的生長。使用化學(xué)法去除色度，雖然脫色效果較好，但其殘余物對水體的影響仍然存在。
常規(guī)排放要求
實現(xiàn)企業(yè)液相“零排放”和“水封閉循環(huán)”的是印染企業(yè)廢水治理的終極目標(biāo)，增加印染廢水回用不僅可以減少企業(yè)的排污費(fèi)用，還可以減少新鮮用水量，為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
自足企業(yè)自身，綜合考慮經(jīng)濟(jì)與技術(shù)平衡，根據(jù)企業(yè)實際染色生產(chǎn)的用水水質(zhì)需求來確定廢水初級回用和深度回用的處理工藝及比例。回用處理工藝要操作方便、投資合理、運(yùn)行成本低、無二次污染、回用的同時實現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
在初級回用時，應(yīng)注意水體系統(tǒng)中有機(jī)污染物和無機(jī)鹽分的累情況，掌握其規(guī)律，從而指導(dǎo)回用實踐及時調(diào)整初級回用水量。
原水水質(zhì)是回用處理技術(shù)路線選擇的基礎(chǔ)，為了提高企業(yè)廢水回用效率，印染企業(yè)需要注意盡量保持廠內(nèi)產(chǎn)品的相對穩(wěn)定和染化料助劑的相對穩(wěn)定。在實施回用處理工程時，須根據(jù)環(huán)保要求和企業(yè)實際選擇適合自身的回用技術(shù)路線，即合理安排初級回用和深度回用的比例或“零排放工程”。
①達(dá)標(biāo)排放
印染廢水經(jīng)過處理后，達(dá)到國家相關(guān)部門規(guī)定的納管或直接排入環(huán)境水體的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的全部指標(biāo)要求的水體。
②初級回用
印染廢水經(jīng)過處理后，未經(jīng)過除鹽設(shè)施處理，直接進(jìn)行回用，即定義為初級回用。該部分水體水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到企業(yè)內(nèi)部用水點(diǎn)的基本要求，但不一定達(dá)到國家規(guī)定的間接或直接排放標(biāo)準(zhǔn)的全部指標(biāo)要求。一般用于對水體含鹽量(電導(dǎo)率)要求不高的生產(chǎn)工藝段，如染色后的洗布用水(最后一道除外)，或是用于沖洗設(shè)備、地面及道路澆灑等雜用水。
③深度回用
印染廢水經(jīng)過預(yù)處理后，再進(jìn)行除鹽設(shè)施處理后的產(chǎn)水和除鹽再生水或濃水經(jīng)過蒸發(fā)器后的冷凝水再處理產(chǎn)水，回用到用水點(diǎn)的水體。該部分水體水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到用水點(diǎn)的基本要求，但不一定達(dá)到國家規(guī)定的間接或直接排放標(biāo)準(zhǔn)的全部指標(biāo)要求。一般用于對水質(zhì)要求較高(特別是對含鹽量)的生產(chǎn)工藝段，替代新鮮用水。
常用污水處理方法
印染廢水的常用處理方法可分為物理法、化學(xué)法與生物法三類。
物理法主要有格柵與篩網(wǎng)、調(diào)節(jié)、沉淀、氣浮、過濾、膜技術(shù)等，化學(xué)法有中和、混凝、電解、氧化、吸附、消毒等，生物法有厭氧生物法、好氧生物法、兼氧生物法。
目前，國內(nèi)的印染廢水處理手段以生物法為主，輔以物理法與化學(xué)法。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，使新型染料、PAV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，給處理增加了難度。原有的生物處理系統(tǒng)COD去除率大都由原來的75%下降到55%左右，甚至更低。色度的去除是印染廢水處理的一大難題，舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。此外，PAV等化學(xué)漿料造成的COD占印染廢水總COD的比例相當(dāng)大，但由于它們很難被普通微生物所利用而使其去除率只有25%~30%。針對上述問題，國內(nèi)外都開展了一些研究工作，主要是新的生物處理工藝和高效專門細(xì)菌以及新型化學(xué)藥劑的探索和應(yīng)用研究。其中具有代表性的有：厭氧-好氧生物處理工藝、高效脫色菌和PVA降解菌的篩選與應(yīng)用研究、光降解技術(shù)研究、高效脫色混凝劑的研制等。
海普歐推薦處理技術(shù)及處理單元簡介
這些組合工藝中A/O是應(yīng)用最多的，為了節(jié)省成本，現(xiàn)在與它聯(lián)合的工藝在不斷研究發(fā)展，工藝在簡化的同時也要達(dá)到回收利用，爭取達(dá)到污水零排放的目的，這樣才能響應(yīng)國家號召，使印染行業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。
(1)調(diào)節(jié)：對水質(zhì)水量變化大的廢水，調(diào)節(jié)池應(yīng)考慮停留時間長些。一般情況下后續(xù)處理單元為水解酸化或厭氧處理時，調(diào)節(jié)時不應(yīng)采用曝氣方式攪拌混合。
(2)混凝反應(yīng)：廢水中含疏水性染料較多時，混凝反應(yīng)工藝放在生化前面，以去除不溶性染料物質(zhì)，減輕后續(xù)生物處理的負(fù)荷。
(3)中和：原水pH值高時通常用H2S04或HCl中和，為節(jié)省藥劑用量，可在調(diào)節(jié)以后。
(4)沉淀(氣浮)：分離物化投藥反應(yīng)由于污泥量大，應(yīng)優(yōu)先考慮沉淀〔斜管沉淀易堵不宜采用)，通常的輻流沉淀池適用于大水量、豎流沉淀池適用于小水量，當(dāng)有地皮可利用時，平流沉淀池采用吸泥方式時也可采用。投藥量大時泥量也大，輻流池可能會引起異重流，新穎的周邊進(jìn)出水沉淀池可克服這一缺點(diǎn)。
(5)過濾：當(dāng)出水要求澄清或回用時，應(yīng)采用砂濾或煤砂兩層過濾。
(6)電解法：鈦鍍釕惰性電極電解法處理酸性染料印染廢水脫色效果好，去除COD時，對硫化染料、還原染料、酸性染料、活性染料等均有很高的去除率。金屬陽極電解法因泥量較多采用較少。
(7)厭氧水解：印染廢水有機(jī)物含量COD高，且B/C低，應(yīng)考慮水解酸化，并增加填料掛膜，池底應(yīng)設(shè)水力攪拌機(jī)，保證懸浮活性污泥與水中有機(jī)物廣泛接觸。池體較大時，應(yīng)設(shè)串聯(lián)系統(tǒng)，以免短路。
(8)好氧生物降解：對水量大、濃度高的印染廢水優(yōu)先采用活性污泥法，如氧化溝、間歇式活性污泥法(SBR)、循環(huán)式活性污泥法(CSTR)等。對水量小、濃度低的廢水可考慮生物接觸氧化法，但填料應(yīng)保證密集度和體積率，并以多級串聯(lián)方法為宜。
(9)脫色：采用Cl2需保證脫色氧化時間不少于1h，Cl2脫色兼有回調(diào)pH值的功能。小規(guī)模可選用ClO2、NaClO漂白粉【Ca(ClO)2】、紫外線等。脫色反應(yīng)池可采用回轉(zhuǎn)隔板或折板，不宜采用機(jī)械攪拌或壓縮空氣反應(yīng)。 (10)活性炭吸附：活性炭對陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料的廢水具有良好的吸附性能(對硫化染料、還原染料等不溶性染料的廢水效果較差)。生物活性炭(BAC)法是活性炭吸附的衍生技術(shù)，利用加入的微生物所分泌的外酶滲入到炭的微孔結(jié)構(gòu)，使活性炭所吸附的有機(jī)物不斷分解成CO2、H2O或合成新的細(xì)胞，最后滲出炭的結(jié)構(gòu)而被去除。
(11)硅藻土吸附：硅藻土在印染廢水中既有混凝作用，又有吸附作用，起到良好的脫色效果。通常，活化硅藻土對親水性染料脫色效果不一，對疏水性染料效果較好。當(dāng)廢水中表面活性劑和勻染劑較多時，效果將顯著下降。 (12)氧化：臭氧氧化對直接染料、酸性染料、堿性染料、活性染料等親水性染料脫色速度快，效果好;對于還原染料、冰染染料(納夫妥)、氧化染料、硫化染料、分散染料等疏水性染料，則脫色效果較差，臭氧用量也大。臭氧脫色不會產(chǎn)生“三致物”，可保證廢水出水的安全指標(biāo)
(13)膜分離技術(shù)
①超濾法：由于超濾膜具有精密的精細(xì)孔，可截留水中的大分子等微粒，且操作壓力低，設(shè)備簡單，可用于染料的回收或出水的深度處理。
②納濾法：是用納濾膜截留污染物的一種新技術(shù)，分離壓力一般為0.5~2.0MPa，處理水溶性(親水性)染料廢水，可回收有用染料。采用納濾膜回收直接黑、活性艷紅、酸性橙Ⅱ和酸性大紅染料廢水，已取得成果。
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