【摘? 要】印染廢水是紡織工業(yè)的主要污染源,其廢水具有大水量、高濃度、高色度、高懸浮物等特點(diǎn)。由此造成的環(huán)境污染問題日益加重。本文介紹印染廢水水質(zhì)特點(diǎn)和處理技術(shù),其中包括物理方法、化學(xué)方法、生物方法。通過不同方法的相互組合來完善處理工藝,達(dá)到最佳處理效果。
【關(guān)鍵詞】水質(zhì)特點(diǎn);物理技術(shù);化學(xué)技術(shù);生物技術(shù)
前言
紡織行業(yè)是我國傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè).隨著紡織行業(yè)快速發(fā)展,其生產(chǎn)過程中排放污染物帶來的一系列環(huán)境問題日益凸顯。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國目前印染廢水一年排放量約為20億噸,位于全國工業(yè)廢水排放量的第5位。如何減少廢水排放以及對環(huán)境的污染,提高資源利用效率,把經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)起來。
1 印染廢水的概況及水質(zhì)特點(diǎn)
印染廢水根據(jù)原料種類及生產(chǎn)工藝不同,其生產(chǎn)排放水質(zhì)情況分為:退漿廢水、煮練廢水、漂白廢水、絲光廢水、染色廢水、堿減量廢水、整理廢水、印花廢水。
退漿廢水水質(zhì)特點(diǎn):織物采用淀粉及淀粉衍生物為漿料的退漿廢水BOD5高,可生化性好,宜采用微生物降解處理。織物采用聚乙烯醇(PVA)為漿料的退漿廢水COD濃度高達(dá)上萬毫克每升,而BOD5濃度僅為幾十毫克每升,可生化性差,常規(guī)的處理方法很難處理。
煮煉廢水水質(zhì)特點(diǎn):由于織物放在高溫堿液中蒸煮,其排放水質(zhì)顏色很深、PH值高、含有的有機(jī)物濃度增高、溫度高、懸浮物高等。
漂白廢水水質(zhì)特點(diǎn):織物采用氧化劑去除纖維表面和內(nèi)部的雜質(zhì),增加織物的白度。其排放水量大,污染程度較輕,COD和BOD濃度均較低,屬較清潔廢水,可簡單處理后排放或循環(huán)再用。
絲光廢水水質(zhì)特點(diǎn):織物采用3%-5%左右NaOH溶液處理,其排放含有PH、BOD、COD和SS值均較高。通常采用蒸發(fā)、濃縮回收NaOH,堿液循環(huán)使用。
染色廢水水質(zhì)特點(diǎn):根據(jù)織物的原料和產(chǎn)品的需要,生產(chǎn)工藝上使用不同的染料、助劑。其排放水質(zhì)成分波動性大,通常PH為中堿性,含有各種染料及表面活性劑,色度高,有機(jī)物濃度高,而BOD/COD一般小于0.2,可生化性較差。
印花廢水水質(zhì)特點(diǎn):印花設(shè)備將色漿印到織物上,印花后處理時產(chǎn)生皂洗、水洗廢水。而色漿是由染料、助劑、粘合劑調(diào)制而成,故印花廢水中除染料、助劑外,還含有大量漿料,BOD5和CODcr都較高。
整理廢水水質(zhì)特點(diǎn):主要含有纖維屑、樹脂、甲醛、油劑和漿料,水量少。
堿減量廢水水質(zhì)特點(diǎn):由滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生,含有苯二甲酸、乙二醇等高分子有機(jī)物及部分染料很難被生物降解。此類廢水PH值高、有機(jī)物濃度高,屬高濃度難降解有機(jī)廢水。
從上可知,印染企業(yè)排放的廢水中,有很多高含量有機(jī)物,酸堿性變化區(qū)間較大,各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生廢水量和質(zhì)量也有很大不用,如果不進(jìn)行及時處理,對生態(tài)環(huán)境造成巨大的污染。
2 印染廢水處理技術(shù)研究
1、印染廢水處理技術(shù)分為物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生物處理技術(shù)。1.1物理技術(shù)
1.1.1吸附法
該方法在廢水處理中使用廣泛,主要運(yùn)用于企業(yè)規(guī)模小并且水污染程度低的情況中,有很好的脫色效果,并且處理成本低。我國很多技術(shù)部門都對使用活性炭進(jìn)行處理的試驗(yàn)進(jìn)行深入研究,廣州環(huán)發(fā)環(huán)保公司中譚君山等人對此進(jìn)行深入研究,主要處理方法為利用活性炭結(jié)合化學(xué)劑,進(jìn)而達(dá)到很好的效果。其他學(xué)者也深入研究其他物質(zhì)的吸附作用,如中國海洋大學(xué)中孟范平和易懷昌等人,研究各種無機(jī)物、殼聚糖衍生物和天然礦物的吸附性等。經(jīng)過眾多學(xué)者研究表明:活性炭很難進(jìn)行再生,雖然鼓勵廢棄物有廣泛的來源,但是可能造成二次污染;無機(jī)物使用過程中出現(xiàn)吸附性差的問題;殼聚糖衍生物有很強(qiáng)的吸附性,并且不會對環(huán)境造成污染,還容易被講解,是一種可以使用的吸附物質(zhì)。
1.1.2磁分離技術(shù)
磁分離技術(shù)一種新型廢水處理技術(shù)。在污水處理應(yīng)用有磁凝聚分離、磁盤分離和高梯度磁分離法三種。未來發(fā)展方向就面向磁性微粒粗?;?、非磁性顆粒磁性化等方向發(fā)展。
1.2化學(xué)技術(shù)
1.2.1電化學(xué)法
該方法主要通過電解氧化、還原和電解絮凝氣浮等,利用電場產(chǎn)生大量的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生新型物質(zhì)破壞廢水中分子結(jié)構(gòu),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)脫色和減少污染物濃度的問題,外國學(xué)者使用鐵鋁電絮凝的形式處理印染廢水,達(dá)到去除COD比率為78%、TOC比率為83%,總結(jié)出鐵電極處理效率高于鋁電極。
1.2.2混凝沉淀法
該方法經(jīng)常用于去除印染廢水中膠體等污染物,其效果的高低取決于選擇的絮凝劑。根據(jù)去除污染指標(biāo)不同,混凝反應(yīng)組合有:石灰+硫酸亞鐵、PAC+PAM、聚合硫酸鐵+PAC+PAM等。需要注意的是:無機(jī)混凝對分子質(zhì)量小的染料,消除效果不明顯,使用時要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行。通常借助有機(jī)高分子混凝劑聚丙烯酰胺,利用線性分子吸附架橋作用處理廢水中膠體懸浮粒子,增強(qiáng)水體質(zhì)量。
1.2.3化學(xué)氧化法
該方法是現(xiàn)在印染廢水處理過程中比較成熟的技術(shù),通過多種氧化劑,將染料分子中,不飽和鍵斷開,重新形成質(zhì)量小的物質(zhì),讓染料喪失顏色。國外學(xué)者利用芬頓超聲法和芬頓光催化法等減少印染廢水中的染料分子,試驗(yàn)結(jié)果說明,兩種方法中芬頓光催法的效果更好一些。絮凝芬頓法在處理印染藍(lán)色廢水時,除去COD的效率高達(dá)80%以上,色度去除高達(dá)95%。芬頓法是主要化學(xué)氧化法,不但有氧化作用,還有混凝的作用。芬頓試劑在處理印染紅廢水時,先經(jīng)過絮凝預(yù)處理后進(jìn)行氧化處理,脫色率高達(dá)99.7%,COD去除率高達(dá)91%,達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
1.3生物技術(shù)
1.3.1厭氧生物處理法
該方法利用厭氧微生物的酸性發(fā)酵階段和堿性發(fā)酵階段。在酸性發(fā)酵階段中,廢水中復(fù)雜的有機(jī)物,在產(chǎn)酸細(xì)菌作用下分解成較簡單的有機(jī)物,如各種有機(jī)酸和醇類等。在堿性階段中,因甲烷菌利用酸性階段產(chǎn)物的有機(jī)酸和醇類分解成甲烷和二氧化碳。印染廢水含有高濃度的有機(jī)物,如染料中有蒽醌基和某些偶氮類屬于不易被好氧微生物分解,但經(jīng)過厭氧微生物的代謝作用后,在有機(jī)物可生化性大大提高,為后續(xù)的好氧處理提高底物基質(zhì),可以使好氧生物處理在較短的水力停留時間內(nèi),達(dá)到較高的COD去除率。
1.3.2好氧生物處理法
該方法利用好氧微生物的新陳代解過程,來降解污水中的有機(jī)物和懸浮物。常見的有生物膜法、活性污泥法等,其中活性污泥法在有機(jī)物廢水中使用效果明顯,并且脫色效果好,經(jīng)過好氧處理可以得到質(zhì)量高的水體。
生物處理技術(shù)根據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求,往往需要不同的生物處理工藝組合,如AO脫氮工藝、AAO脫氮除磷工藝、AAAO抗沖擊負(fù)荷脫氮除磷工藝、AOAO強(qiáng)化脫氮工藝等,保證污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
結(jié)論語
綜上所述,紡織印染行業(yè)的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝在一定時期內(nèi)無法被取代,不可避免的排放大量的污染物,傳統(tǒng)單一的廢水處理技術(shù)已經(jīng)不能符合國家新的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。在加強(qiáng)各種印染廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用的同時,還需通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和不斷進(jìn)行技術(shù)改造,推行清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展。預(yù)防和治理印染廢水的污染是相輔相成,在印染廢水處理技術(shù)使用過程中,要結(jié)合實(shí)際情況,選擇最適合的處理技術(shù),保證水體處理質(zhì)量,推進(jìn)我國生態(tài)保護(hù)的快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]鄒海燕,袁夢仙,羅志華.微生物與亞鐵共沉對印染廢水的脫色效果[J].生物災(zāi)害科學(xué),2018,41(04):322-325.
[2]楊峰,戚永潔,戴建軍,趙選英,周騰騰,張波.印染廢水處理技術(shù)的研究動向[J].印染助劑,2018,35(12):1-4.
作者簡介:
鄭基航,1986年,福建省莆田市,漢族,本科,研究方向:印染廢水處理。
(作者單位:福建華錦實(shí)業(yè)有限公司)