但环境污染问题并未得到有效控制-20世纪90年代以来，我

建设资源节约型、环境友好型社会——膜分离技术在印染废水处理中的应用20世纪90年代以来，我国经济告诉发展，人民生活水平不断提高，但环境污染问题并未得到有效控制，在有些地区反而呈现加重的趋势。我国废水年排放总量一直维持在3.5*1010~4*1010立方米左右，其中工业废水占51%，并以1%的速率逐年递增。我是一名纺织品染整加工专业的学生，在关注本专业发展动向的同时，也为印染行业对环境造成的严重影响而担忧。我国是纺织印染的第一大国，而纺织印染行业又是工业废水排放的大户，约占整个工业废水排放量的35%。纺织印染工业废水的主要来源是印染废水，其废水量大、水质复杂、pH值变化大、色度高、成分复杂，废水中含有染料、浆料、助剂纤维杂质及无机盐等，是目前我国较难处理的工业废水之一。据不完全统计，我国印染废水排放量约为每天3*106~4*106立方米，印染厂每加工100米织物会产生3~5吨废水，由此而造成的生态破坏及经济损失是不可估量的，因而要实现印染行业的可持续发展，必须首先解决印染行业的污染问题。我发现印染工厂集中地的废水处理站有许多的问题。比如：不讲究治理原则、浪费资源、浪费经费等。印染废水治理的原则应该是：有限考虑工艺改革和技术革新，使废水的水量减少到最低程度，如在水洗过程中，使后一道工序比较干净的清洁废水代替前一道工序补充的新鲜水，从而减少排水量；再者就是开展综合利用，化害为利，变废为宝。如印染行业的碱回收、PVA回收、染料挥手，都是减少污染，增加收入的一种途径。而在考虑处理工艺流程时，必须尽量优先采用先进的低能耗、高效率的设备和技术。为了便于比较和选用合适的处理单元和流程，根据印染企业废水处理的线装及今后发展的情况，列以下流程表：出产车间（清浊分流）排水浓水色浆重复使用或回收（抽滤等方法）稀水冲洗水重复使用后部分清净水直接排放格栅、捞毛机或预沉池等驱除纤维或大颗粒悬浮物等调节池一般停留４～８小时，池内应设均匀措施，有条件时可采用预曝器处理构筑物物化处理：混凝沉淀、气浮法、电解池等生化处理：塔式生物滤池、曝气池、生物转盘、生物接触氧化等一．膜分离技术在印染工业中的应用1．膜处理与印染工艺操作我国印染企业每天都排放几百吨的废水，这些废水又偏偏成分复杂、色度大浓度高，生物难降解物质多，特别是近年来，合成纤维的品种和数量的增加以及化学浆料（PVA）代替淀粉在印染工业中的应用，使得印染废水更难处理，因此印染废水的综合治理已成为当今国内外急需解决的一大难题。在纺织工业中，膜处理技术具有许多经济上的优势：循环利用水，减少新鲜水的消耗量和废水处理成本；可实现最小化投资；对于较小的处理量，可使单位处理成本最低。膜分离技术（反渗透、纳滤）可有效实现对印染废水的深度，废水经处理后达到工艺用水标准，从而实现废水的回用。这样既减少了废水的排放量，减轻了对环境的污染，又减少了工艺用软化水量，节约了水资源，经济和社会效益显著。膜技术处理印染废水的典型工艺流程纺织行业正趋于实现用水的封闭操作。关键位置上的膜分离系统在回收原来是排入污水沟中的化学物质和提高生产高质量产品用水的过程中起着重要作用。（1）印花：印花使用大量的水冲洗橡胶皮带。冲洗水中充满了染料和聚合的黏合剂，这样的水具有很浓的颜色和很高的BOD。超滤膜去除了颜色和BOD，膜分离能去除约90%的BOD和100%的颜料，处理后的水可以回到印花机循环使用。印染机械进水UF印染过程回用水进水UF漂洗过程定期排放织物洗漂过程定期排放进料罐进料循环泵膜组膜组回流排泄口出料罐2．印染用水膜处理实例（1）超滤PVA回收工艺：在纺织工艺中，主要的生产工序有纺丝、牵伸、退浆、精练、漂白、染色等。目前大多采用聚合物PVA作为织物的上浆剂。上浆后进行纺织和烧毛，退浆后才能做进一步的加工处理。在化学浆料PVA用量急剧增加后，含PVA的退浆废水处理问题日益突出，因为PVA的生物降解性很差。国内有采用投加硫酸钠和硼砂等的化学沉淀法挥手退浆废水的PVA，对于PVA浓度为10g/L，PVA的回收率可达到80%以上。凝结法的不足之处是凝结剂消耗量大，设备耗电亦较多，残液中的凝结剂使PVA容易结皮。采用膜分离技术（超滤）可有效回收退浆液中的PVA（通常PVA的回收率可达98%以上），其具体的回收工艺如图。通常退浆水中PVA的含量在0.1%~1.5%（wt）之间，退浆水经过超滤处理后，透过水返回退浆浴，浓缩液进入混合槽，调整到合适浓度再用于上浆，整个PVA回收系统只外排一小部分透过水，以防止退浆浴聚集过量的低分子量组分；超滤的浓缩液浓度在8.0%~10.0%（wt）之间，由回路中的折光仪自动检测和控制，整个系统高度自动化。由于采用了超滤膜分离装置，节省了退浆用水，减少了PVA的用量，具有节约水资源、回收有价值物质、减少环境污染的多重作用，经济和社会效益十分显著。膜的使用寿命对超滤膜法挥手PVA的经济性影响很大，选择优良的膜材料、改进膜组器的结构、采用合适的清洗方法均可有效延长膜的使用寿命，e通常超滤膜的使用寿命可达2年。开发高性能的分离膜和高效的清洗技术是目前的研究热点。美国采用超滤法从退浆废水中回收PVA，取得了良好的经济效益。美国南卡罗来纳州某厂实例。该厂PVA浆液的组成为：PVA9.5%，蜡0.5%，水90%。在使用了与下图相似的超滤膜装置后，将含1%PVA退浆废水浓缩成含10%PVA的浓缩液。超滤装置的处理量为4.5%m3/h，浓缩液产量为0.45m3/h，运行最高压力为7*105Pa。（2）美国SaraLee纺织厂的印染废水膜处理：SaraLee公司主要使用染料进行羊毛染色。其最大的问题在于活性染料的色度很高，其他操作超滤折光仪加料泵排放摄动筛过滤器平衡槽混合槽添加PVA进一步加工退浆浴过滤器大部分工艺废水色度为7000~5000之间，颜色很深的废水同时包含了大部分的氯化钠。该公司选择超滤和纳滤技术去除色度和其他悬浮固体并将氯化钠和净水在染色工艺中再现。下图是处理流程图。在这套装置中安装了超滤和纳滤系统，废水处理能力为7.5~30t/d。小型系统通过处理有色含盐的废水能有效地降低色度。这套设备有双重排水管道系统，可以在稀释的主体废水中进行选择性单独回收，分离废水的电磁阀由染液电脑控制，电脑给设备下达指令，使深色富盐的废水排放到一个独立的容器中等待处理。收集到的废水抽送到一个2600m3的容器内，并六过一个管状的超滤膜。渗透液被抽送至一个2600m3的纳滤容器内，滤液回流到超滤池内。超滤器去除溶液中的悬浮物质，可溶性固体和颜色则留在溶液中。然后滤液被抽送至纳滤池内流过纳滤膜。纳滤后的滤液，即喊有氯化钠的洁净溶液，抽送到另一个水池中，留作染整工程的再用，大约95%的水作为清洁的盐水回流到染整工艺中再用。而废水又被排放到储存槽内。储存槽内收集到的固体被抽送到一个物理/化学处理系统内进行处理。大学95%的废水泵送到这个系统中。硫化铁和阳离子聚合物加入沉淀固体中，接着假如小量的阳离子聚合物以提高聚合性。絮状物沉淀在一个淤泥澄清池内。固体物从该槽内收集并泵送过一个方形平整的过滤床。清水缓慢地从沉淀池内倒出排放到下水管道。总资金投入58万美元，其中超滤和纳滤装置为50万美元，物化系统设备和辅助设备为8万美元。运行费用13.9万美元/a，其中包括1.5万美元的维护费和7万美元的劳工费，1.5万美元能源费用，0.4725万美元的淤泥后处理费用。而通过溶质挥手，每年节省约35万美元，其中包括盐水挥手的24.5万美元/a和废水回用的10万美元/a。存储罐染色UF存储罐NF存储罐盐水回用絮凝澄清药剂添加旁流沉淀出现压滤系统出流回用