62印染废水处理36

2020年7月16日星期四1纺织工业废水治理技术印染行业是工业废水排放大户，据统计，全国印染废水每天排放量为3×106～4×106m3。印染废水量占其用水量的70～90%。每加工100m织物，排放3～5m3废水。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大、含有有毒物质等特点，属可生化降解性差的工业废水。2020年7月16日星期四2由于化学纤维织物的发展，使PVA浆料、人造丝碱解物(主要是邻苯二甲酸类物质)、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，其COD浓度也由原来的数百mg/L上升到2000～3000mg/L，使生物处理系统COD去除率从70%下降到50%左右。传统的化学沉淀和气浮法对印染废水的COD去除率也仅为30%左右。因此开发经济有效的印染废水处理技术已成为环保行业关注的课题。2020年7月16日星期四3毛纺工业染色废水棉纺工业染色废水丝绸工业染色废水麻纺工业染色废水纺织工业废水分类2020年7月16日星期四4印染废水来源、水质、水量来源印染加工的四个工序都要排出废水预处理阶段(包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等工序)要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水.染色工序排出染色废水.印花工序排出印花废水和皂液废水.整理工序则排出整理废水.印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。2020年7月16日星期四5水质印染废水的水质随采用的纤维种类和加工工艺的不同而异，污染物组分差异很大。废水pH值为6～11CODCr为400～3000mg/LBOD5为100～1000mg/LSS为100～1000mg/L色度为100～400倍。2020年7月16日星期四6水量较小，污染物浓度高，含有浆料、浆料分解物、纤维屑、淀粉碱和助剂。废水呈碱性，pH值为12左右。上浆以淀粉为主的(如棉布)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(如涤棉经纱)退浆废水，COD高而BOD低，废水可生化性较差。退浆废水2020年7月16日星期四7煮炼废水水量大，污染物浓度高，其中含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等。废水呈强碱性。水温高。呈褐色。2020年7月16日星期四8水量大，但污染较轻，其中含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等。漂白废水2020年7月16日星期四9丝光废水含碱量高，NaOH含量在3%～5%，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所以丝光废水一般很少排出，经过工艺多次重复使用。最终排出的废水仍呈强碱性，BOD、COD、SS均较高。2020年7月16日星期四10染色废水水量较大，水质随所用染料的不同而不同，其中含浆料、染料、助剂、表面活性剂等。一般呈强碱性。色度很高。COD较BOD高得多，可生化性较差。2020年7月16日星期四11水量较大，除印花过程的废水外，还包括印花后的皂洗、水洗废水。污染物浓度较高，其中含有浆料、染料、助剂等，BOD、COD印花废水2020年7月16日星期四12水量较小，其中含有纤维屑、树脂、油剂、浆料等。整理废水2020年7月16日星期四13碱减量废水是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二醇等，其中对苯二甲酸含量高达75%。pH值高(一般＞12)。有机物浓度高，CODCr可高达9万mg/L，高分子有机物及部分染料很难被生物降解，此种废水属高浓度难降解有机废水。2020年7月16日星期四14废水治理方法现状：国内外的印染废水处理手段以生化法＋物化法为主。由于化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，给处理增加了难度。原有的生物处理系统大都由原来的70%COD去除率下降到50%左右，甚至更低。2020年7月16日星期四15色度的去除是印染废水处理的一大难题，生化法在脱色方面一直不能令人满意。PVA等化学浆料造成的COD占印染废水总COD的比例相当大，但由于它们很难被普通微生物所利用而使其去除率只有20%～30%。2020年7月16日星期四16常见方法:物化法化学法生物降解法厌氧＋好氧生物处理工艺。高效脱色菌和PVA降解菌的筛选与应用研究。高效脱色混凝剂的研制。2020年7月16日星期四17采用活性炭、粘土、高岭土、活性硅藻土和煤渣等多孔物质的粉末或颗粒。活性炭吸附法(多半用于三级处理)，该法对去除水中溶解性有机物非常有效，但它不能去除水中的胶体和疏水性染料，并且它只对阳离子、直接、酸性、活性等水溶性染料具有较好的吸附性能。活性炭吸附能力500mgCOD/g炭，若废水BOD5＞200mg/L，则吸附法是不经济的。吸附法2020年7月16日星期四18混凝沉淀法和混凝气浮法，混凝剂多半以铝盐或铁盐为主，其中以碱式氯化铝(PAC)的架桥吸附性能较好，而以硫酸亚铁的价格为最低。弱阴离子性高分子混凝剂使用范围最广，若与硫酸铝合用，则可发挥更好的效果。混凝法2020年7月16日星期四19混凝法的优缺点混凝法的主要优点是工艺流程简单、操作管理方便、设备投资省、占地面积少、对疏水性染料脱色效率很高。混凝法的主要缺点是运行费用较高、泥渣量多且脱水困难、对亲水性染料处理效果差。2020年7月16日星期四20臭氧用量为0.886gO3/g染料时，淡褐色染料废水脱色率达80%；臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但对硫化、还原、涂料等不溶性染料脱色效果较差。该法脱色效果好，但耗电多，大规模推广应用有一定困难。臭氧氧化法2020年7月16日星期四21处理含酸性染料的废水有较好的处理效果，脱色率为50%～70%，但对颜色深、CODCr高的废水处理效果较差。电解处理时其CODCr去除率的大小顺序为：硫化染料、还原染料＞酸性染料、活性染料＞中性染料、直接染料＞阳离子染料。电解法2020年7月16日星期四22国内生物处理占80%以上，尤以好氧生物处理法占绝大多数。以表面加速曝气、接触氧化法、鼓风曝气活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘等占多数，生物流化床处于试验性应用阶段。生物处理法对色度去除率不高，一般在50%左右，所以当出水色度要求较高时，需辅以物理或化学处理。生物处理法2020年7月16日星期四23企业名称处理能力(m3/d)处理工艺建成时间(年)投资(万元)苏州染料厂100生物转盘19773.5无锡染料厂1200表面曝气1980118常州染料厂3500生物炭塔1978448南京化工厂4800塔式生物曝气1984455上海染化五厂2400多级推流表曝198093上海助剂厂1800生物流化床1983400上海染化厂2500多级推流表曝1984241上海染化二厂4000卡鲁塞尔氧化沟19891300扬州华源公司3000推流式鼓风曝气19994502020年7月16日星期四24好氧生物处理好氧生物处理对BOD去除效果达80%左右。色度和COD去除率不高，尤其如PVA等化学浆料、表面活性剂、溶剂及匹布碱减量技术的广泛应用，不但使印染废水的COD达到2000～3000mg/L，而且BOD/COD也由原来的0.4～0.5下降到0.2以下。单纯的好氧生物处理出水难以达标。好氧法的高运行费用及剩余污泥处理或处置问题是废水处理领域的一个难点。2020年7月16日星期四25厌氧生物处理中温条件下(37℃)，水力停留时间6h，含甲基红染料的污水颜色能完全去除。厌氧处理丝绸印染废水，在HRT＝1.0～1.1d，COD去除率74%～82%，脱色率分别为：黑色51%、紫红色94%、玫瑰红96%、茄紫30%、大红55%。UASB处理高浓度染料废水的表明，废水中的色度和COD去除率分别稳定在80%和90%以上。2020年7月16日星期四26厌氧-好氧-生物炭接触氧化工艺2020年7月16日星期四27主要设计参数如下：调节池：HRT8～10h；厌氧池：HRT3～5h；好氧池：HRT6～8h；生物炭池：HRT1～2h。对于CODCr为800～1000mg/L的印染废水，处理效果完全可以达到国家排放标准，如进一步处理可回用。2020年7月16日星期四28染色原液与蒸煮废液预处理2020年7月16日星期四29UASB+SBR2020年7月16日星期四30水解酸化＋接触氧化＋氧化沟2020年7月16日星期四31水解酸化＋接触氧化＋气浮2020年7月16日星期四32水解酸化＋二级接触氧化＋过滤2020年7月16日星期四33CASS工艺2020年7月16日星期四34物化＋水解酸化＋接触氧化2020年7月16日星期四35结语印染废水是一种水量大、色度高、组份复杂的废水，水质变动范围大。在城市下水道和污水处理厂建设较完善的城市，废水首先在工厂作预处理，达到城市下水道排放标准后进行集中处理。废水经过预处理再排放可改善污水水质，降低城市污水厂处理负荷，同时便于根据不同的废水水质采取不同的预处理手段。2020年7月16日星期四36在对印染废水进行最终处理时，有机物的去除一般以生物法为主，对难于生物降解的印染废水，采用厌氧(水解)、好氧联合处理较为合适，对易于生物降解的印染废水，可采用一段生物处理。色度的去除，一般以物理化学方法为主，对于规模大、处理水平高的工厂，可采用电解、化学絮凝、臭氧氧化等工艺，对于小规模的工厂，可采用微电解、炉渣过滤。