印染废水处理新技术的工程应用介绍

主讲人：上海百峰环保工程有限公司总经理周继伟印染行业废水概述印染废水的特征及基本处理方法介绍印染废水治理新工艺及案例介绍印染废水概述---特征废水水量大；2010年纺织废水达到24.55亿吨，其中印染废水占到80%；2012年我国规模以上印染布行业企业数量为2391家，印染废水通过节能减排减到10.2亿吨；废水水质复杂；染料、助剂等不同以及生产工艺的不同，导致水质相对复杂；可生化性较差；B/C比一般小于0.3，在0.2左右；色度高；色度可达几百倍，甚至几千倍；水量变化大。根据季节、订单等变化，产量不同，水量也会变化；印染废水概述---特征表1-1为某印染厂印染设备排污情况统计表，各设备单元产生的废水量及浓度差异较大表1-1印染设备排污情况分析设备名称数量（台）生产能力（万m/d)排水量（t/d）排污系数（t/万m）CODCr（mg/L）pH备注单台合计O型染色机22.9100200671173-18008.9染色J型染色机10151501500100880-13508.9染色减量机17.2300300604560-9840≧13前处理丝光机1628028046.7215-80012.8前处理退、煮、漂1425025083.34700-580012.1前处理印花机44.57028030715-8259.2印花水洗机1520020033.3302-5908.0后处理合计3010印染废水概述---特征印染废水如不加处理直接排放，会对周围环境产生巨大危害；反之，如果能够做好清污分流，进行合理的中水回用，可以节约大量的水资源，减轻环境负担。印染废水的主要处理方法一、物化处理法混凝沉淀或气浮是印染废水处理最常用的处理方法，其原理是污染物经过絮凝，使之沉降或上浮，从而达到净化的目的。二、化学氧化法对某些难处理的有机物（如胆汁素、木质素、ABS、PVA、染料等）还可与化学氧化相结合。如臭氧氧化、Fenton氧化、二氧化氯氧化等。三、电化学法主要有电凝聚气浮法、离子气浮法等。四、生化处理法生化法是传统的废水处理方法，具有运行成本低，适应能力强等许多优点，经过优化运行参数，科学管理，可以取得较高的去除率，同时可以达到一定的脱色目的，是目前国内印染废水处理工序中基本的组成部分。工艺设计的原则污水处理工艺的选择直接关系到污水处理站的建设投资、运行成本的高低、污水出水水质、运行管理是否方便可靠。工程设计上要因地制宜，综合考虑排水系统现状或规划，厂区地形及地质、温度、降雨、污水量、水质、排放标准、设备等。主要按以下原则确定：1.近远期全面规划，更好地发挥投资效益；2.充分利用原有设施，最大限度减少投资；3.采用工艺先进、成熟、管理方便的设计方案；4.设备选型合理、可靠、先进，设备组合得当以节省运行费用；5.运行管理方便，运转方式灵活，并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置以及构筑物的处理能力。纺织染整工业回用水水质指标及其浓度限值FZ/T01107-2011序号污染物项目标准值1pH值（无量纲）6.0-9.02化学需氧量（CODCrmg/L）≦503悬浮物（mg/L）≦304透明度（cm）≧305色度（稀释倍数）≦256铁（mg/L）≦0.37锰（mg/L）≦0.28总硬度（CaCO3，mg/L）≦4509电导率（us/cm）≦2500目前国内印染废水的主要处理工艺（列举）一、印染废水-二级生化处理-砂滤-回用工艺净化后水质与生产用水要求水质对照表项目温度pHSS总固体（mg/L）总硬度（mg/L）色度（倍）CODCr（mg/L）S2-（mg/L）二级处理出水706-918080120-160生产要求0-4006-815020050151000.2再生水质15-4006-830-5080-15010-2010-1650-800.1-0.2二、印染废水-混凝沉淀-厌氧酸化-HCR或生物活性炭-二沉池-纤维球过滤-回用工艺HCR工艺(HighPerformanceCompactReactor)由美国克劳斯塔尔(C1austha1)理工大学于80年代提出。经生产试验证明，印染废水经上述工艺深度处理后，70%可回用于生产过程的水洗、皂洗、冲洗，不会对产品质量产生影响。处理效果图：项目原废水混凝沉淀厌氧酸化HCR（生物活性炭）过滤CODCr（mg/L）17641108.8720.7116.8100.5色度（倍）5002001001510三、印染废水-二级生物处理-氯氧化(臭氧氧化／催化氧化)-过滤-回用工艺该方案的主要特点是对经生化处理后的废水进行脱色。目前，利用化学或光化学反应使染料废水脱色的报道很多，主要有O3/UV、H2O2/UV、TiO2/UV、TiO2/H2O2/UV四种方法。其中O3和H2O2作为光催化氧化剂在UV的作用下能生成强氧化性的-OH自由基，从而使印染废水脱色及降解；TiO2作为光催化氧化剂，在光幅射下，其价带上会产生电子空穴(H)对，由于H的强氧化性使TiO2表面吸附的原本不吸收光的物质被活化、氧化而降解。由于生化处理后的排放水的悬浮物(主要成为为活性污泥)将增大氧化剂的消耗量，在工程设计和实际运行中要加以控制。采用以上工艺对COD、色度等有较好的去除效果，但对无机盐无去除作用。因此，无机盐指标无法达到工艺用水要求。四、印染废水-二级生物处理-电化学处理-化学絮凝-离子交换树脂-回用工艺经上述流程处理后，废水各项指标均可达到回用要求。特别是废水的电导率可降至100us/cm以下，色度去除率可达99%以上，可以直接回用于印染的所有生产工序，不足之处是要进行离子交换树脂需要再生，消耗大量的酸碱，造成二次污染。且当废水含盐较高时，再生周期会很短。另外电化学处理只能适用小水量的处理，无法适用于大水量的处理。五、印染废水-原水预处理系统-臭氧氧化-活性炭吸附塔-pH调节池-回用工艺该处理系统包括原水预处理系统、臭氧脱色系统、活性炭除COD系统及辅助系统等组成。处理效果图项目原废水臭氧处理后活性炭处理后pH6.0－8.06.0－7.06.5－7.5COD（mg/L）80－10060－806－10P（SS）（mg/L）8.0－15.05.0－10.00.6－1.0色度（吸光率）0.25－0.350.05－0.100.01－0.03（酚）（mg/L）1－20.1－0.20六、印染废水—二级生物处理—微滤(MF)—反渗透(RO)—回用工艺近年来，膜技术有了很大的发展，膜的可靠性和使用寿命大为提高，价格下降，使得人们对这一新技术表现出浓厚的兴趣。特别是在一些发达国家，如意大利等国家应用以上流程处理二级生化出水，可使废水水质达到：COD10mg/L，TDS5mg/L，浊度5，色度10倍。处理后的废水可回用于印染加工过程，特别适合于浅颜色的染色工艺。七、印染废水-生化-物化-膜法—回用工艺其处理工艺流程如下图：八、中国环境保护产业协会印染废水处理联盟印染废水治理新工艺说明该印染污水处理新工艺由三个部分组成：前处理工段、DH-Ap/Op工段、中水回用工段。其中：1.前处理工段构筑物主要包括调节池、气浮池（沉淀池）及其它装置；2.DH-Ap/Op工段构筑物主要包括水解厌氧池、初沉池、生化池、二沉池；3.中水回用工段构筑物主要包括生物活性炭池、三沉池、逆向矿砂滤池及其它装置。工程项目一、工程业绩（举例）：1、某工业园区印染污水处理厂1.1、处理水量：2400吨/日1.2、运行时间：运行6年1.3、2007年度及2008年度连续两年获政府环保达标治理奖励。1.4、进水水质：1.5、出水水质：CODCrSS色度pH≤1600mg/L≤450mg/L≤2500倍8-13CODCrSS色度pH≤50mg/L≤30mg/L≤30倍6-9调节池进水二沉池出水工程项目2、浙江某染整有限公司2.1、处理水量：3500吨/日（达标治理及中水回用）2.2、运行时间：运行3年多。2.3、成果：a.处理后中水全部回用到车间染色（深色及浅色布）。b.2008年度获当地环保局环保治理奖100多万元。2.4、进水水质：2.5、出水水质：CODCrSS色度pH≤1500mg/L≤400mg/L≤2500倍6-11CODCrSS色度pH≤40mg/L≤10mg/L≤20倍7左右生物活性炭池出水最终出水印染行业废水回用现状从现有污水处理技术、经济分析，印染废水处理回用率不可能达到100%，因为在印染废水处理回收过程中有水的损失。对于5000m3/d印染废水处理回用系统过程中各处理单元水量损失列于下表：处理技术损失的原因水量损失回收水量(m3/d)回收率污水处理生化处理生化污泥带出2%487581.68%曝气过程中的蒸发0.5%物化处理物化污泥带出2%4775回用处理过滤反冲洗水5%4525化学氧化0%4525离子交换脱盐（成本高不可行）10%4025（膜技术脱盐）（成本低，脱盐率高）(20%)(4000)(80%)由表可知，印染废水的最大回收率约80%。