水刺非織造布廢水的處理

（福建福能南紡新材料有限公司 福建南平 353000）

前言

水刺非織造布在衛(wèi)生材料、合成革基布、服裝輔料、過(guò)濾材料等方面廣泛應(yīng)用，并約有34%的水刺產(chǎn)品外銷日本、韓國(guó)、東南亞等國(guó)家。2016年國(guó)內(nèi)水刺產(chǎn)量達(dá)到55萬(wàn)t，預(yù)計(jì)今后幾年水刺法非織造布仍將比其他工藝更快的速度增長(zhǎng)。該行業(yè)屬紡織織造系列，生產(chǎn)過(guò)程中需要水作為介質(zhì)，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)適用于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）。由于用水定額、排放標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，雖然生產(chǎn)線都配備了水循環(huán)回用系統(tǒng)，但仍有大量廢水排放，每個(gè)企業(yè)的回用率不盡相同。因此有必要盡快出臺(tái)該行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)行業(yè)進(jìn)步和廢水回用。本文就水刺非織造生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生廢水進(jìn)行深度分析，指出減少?gòu)U水排放、提高循環(huán)回用率的途徑，并就廢水最終排放的處理方式和注意要點(diǎn)提出看法。

1 廢水來(lái)源和清潔生產(chǎn)

1.1 廢水主要來(lái)源

（1）生產(chǎn)工藝排水。每條水刺生產(chǎn)線用水量為200m3/h，循環(huán)水量高達(dá)4800m3/d。每條水刺生產(chǎn)線分別設(shè)置一套循環(huán)水處理設(shè)施，用以處理水刺生產(chǎn)線所需循環(huán)用水，常見(jiàn)的循環(huán)水處理工藝見(jiàn)圖1，循環(huán)水處理工藝說(shuō)明：含懸浮物的循環(huán)水進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)，均衡水質(zhì)，通過(guò)提升泵將循環(huán)水打入溶氣式氣浮機(jī)內(nèi)，去除大部分纖維，通過(guò)蓄水池的二次提升，進(jìn)入三級(jí)過(guò)濾器，進(jìn)一步去除水中的懸浮物，最后通過(guò)超濾設(shè)備處理后回用生產(chǎn)。

圖1 循環(huán)水處理流程圖

為確保循環(huán)水水質(zhì)，需定期沖洗循環(huán)水處理設(shè)施，由于每個(gè)企業(yè)選用水循環(huán)流程不盡相同、管理水平也有高低，一般每套循環(huán)水處理設(shè)施沖洗廢水和氣浮撇渣（生產(chǎn)廢水）產(chǎn)生量為240～720m3/d，也即循環(huán)回用率僅85～95%。排放廢水的指標(biāo)見(jiàn)表1。

（2）高壓泵冷卻水。高壓泵一般采用水冷，每條生產(chǎn)線約產(chǎn)生冷卻水2～4m3/h。

表1 生產(chǎn)廢水指標(biāo)

1.2 清潔生產(chǎn)

（1）氣浮的加藥探討。一般生產(chǎn)過(guò)程中水作為介質(zhì)與纖維接觸后，部分纖維被帶入水中而呈乳濁液，氣浮需要投加少量絮凝劑和助凝劑，即可產(chǎn)生較佳效果并減輕下一級(jí)砂濾、微濾的負(fù)荷。在處理水量為150m3/h時(shí)，進(jìn)水SS為156mg/L和PAM為100mg/L時(shí)，實(shí)驗(yàn)了不同PAC投加量對(duì)氣浮SS去除率的影響，見(jiàn)圖2。結(jié)果表明是否投加絮凝劑和助凝劑對(duì)氣浮出水有較大的影響。

圖2 PAC對(duì)氣浮SS去除率的影響（PAM為100mg/L）

但由于顧慮到混凝劑和助凝劑會(huì)被帶入生產(chǎn)用水中，進(jìn)而影響產(chǎn)品品質(zhì)；或因投加過(guò)量的絮凝劑和助凝劑會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中特別是針刺機(jī)部位發(fā)生絮凝，造成水針頭堵塞，因此大多廠家在氣浮工序都不投加混凝劑。由于未投加絮凝劑和助凝劑，氣浮效果不理想，從而造成水循環(huán)系統(tǒng)的下道工序如砂濾、微濾容易飽和，并不斷反洗從而造成水循環(huán)率下降。因此配制好固定藥劑濃度并通過(guò)計(jì)量泵準(zhǔn)確投加等措施，進(jìn)一步研究投加藥劑對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響是提高水循環(huán)利用率的關(guān)鍵。

（2）冷卻水的管理。每條生產(chǎn)線排放冷卻水量約為2～4m3/h，該股水可考慮直接回用。但要注意加強(qiáng)高壓泵的管理，特別是大修的時(shí)候，很容易造成機(jī)械油混入冷卻水中，不但失去直接回用價(jià)值，還需進(jìn)行除油處理。

2 廢水的最終處理

（1）排放廢水處理流程選擇。非織造布廢水主要特征污染物以懸浮物為主，若允許排入城市污水管網(wǎng)，則注意控制好pH指標(biāo)、注意控制好殺菌劑的用量（見(jiàn)2.2、2.3）即可間接排入下水道，排放標(biāo)準(zhǔn)適用《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ 343-2010）及《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GBT 31962-2015）。若廢水直接排放，則需執(zhí)行 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）。一般普通的沉淀或氣浮即可達(dá)到要求，若采用生化處理或與其它廢水混合處理，則需考慮殺菌劑的影響。

（2）殺菌劑對(duì)生化處理的影響。由于水循環(huán)系統(tǒng)需要投加少量的殺菌劑以抑制管路中細(xì)菌和藻類生長(zhǎng)，特別是夏季高溫時(shí)。常用的殺菌劑是雙胍類殺菌劑（如聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽）、非氧化性殺菌劑（如異噻唑啉酮），一般每條生產(chǎn)線添加量為0.5～1kg/h，超過(guò)此添加量即可明顯影響生化過(guò)程，造成生化污泥SV大幅減少、COD去除率下降甚至生化系統(tǒng)崩潰，因此需對(duì)該股廢水進(jìn)行預(yù)處理后方可進(jìn)入生化系統(tǒng)。

（3）產(chǎn)品加酸對(duì)出水pH的影響。由于產(chǎn)品本身對(duì)pH的要求，特別是出口產(chǎn)品，一般會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中投加少量稀硫酸或檸檬酸以調(diào)節(jié)產(chǎn)品的pH，因此排放的廢水呈現(xiàn)酸性，有時(shí)PH值甚至低于5，因此需要對(duì)廢水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)。

（4）處理后廢水回用。除了生產(chǎn)線本身的水循環(huán)系統(tǒng)回用過(guò)程，排放廢水經(jīng)過(guò)深度處理后也可回用生產(chǎn)，從而進(jìn)一步提升水循環(huán)利用率，減少?gòu)U水排放。若考慮處理后廢水回用生產(chǎn)，則建議排放廢水先進(jìn)行生化處理，再經(jīng)過(guò)超濾或雙膜工藝，達(dá)到生產(chǎn)用水要求。

3 結(jié)論

（1）通過(guò)對(duì)水刺非織造布生產(chǎn)過(guò)程的分析，認(rèn)為水循環(huán)系統(tǒng)中氣浮加藥絮凝是提高循環(huán)回用率的關(guān)鍵。

（2）水循環(huán)系統(tǒng)排放廢水的處理工藝選擇時(shí)應(yīng)考慮生產(chǎn)過(guò)程中投加酸性物質(zhì)、殺菌劑的影響，氣浮或沉淀方法是可行且較經(jīng)濟(jì)的方法。

（3）建議出臺(tái)水刺非織造布行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)企業(yè)減少?gòu)U水排放、提高水循環(huán)系統(tǒng)利用率。