針對印染行業廢水處理(lǐ)難度的增加

1、印染廢水處理(lǐ)工藝的分(fēn)析

針對印染行業廢水處理(lǐ)難度的增加，近年來國(guó)内外都開展了一些研究工作(zuò)，主要是新(xīn)的生物(wù)處理(lǐ)工藝和高效專門細菌以及新(xīn)型化學(xué)藥劑的探索和就用(yòng)研究。其中具有代表性的有厭氧－好氧生物(wù)處理(lǐ)工藝、高效脫色菌和PVA降解菌的篩選與應用(yòng)研究、高效混凝脫色劑的研制等。印染廢水常用(yòng)處理(lǐ)方法如下：

2、印染廢水常用(yòng)處理(lǐ)技(jì )術對比：

2.1、物(wù)理(lǐ)法–吸附法

在物(wù)理(lǐ)處理(lǐ)法中就用(yòng)最多(duō)的是吸附法，這種方法是将活性碳、粘土、高嶺土等多(duō)孔物(wù)質(zhì)的粉未或顆粒與廢水混合，或讓廢水通過由其顆粒狀物(wù)組成的濾床，使廢水中的污染物(wù)質(zhì)被吸附在多(duō)孔物(wù)質(zhì)表面上或被過濾除去。目前國(guó)外主要采用(yòng)活性碳吸附法（多(duō)半用(yòng)于三級處理(lǐ)），該法對去除水中溶解性有機物(wù)非常有效，但它不能(néng)去除水中的膠體(tǐ)和疏水性染料，并且它隻對陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能(néng)。吸附處理(lǐ)使用(yòng)的吸附劑多(duō)種多(duō)樣，工程中需考慮吸附劑對染料的選擇性，應根據廢水水質(zhì)來和選擇吸附劑。另外國(guó)内也有用(yòng)活性矽藻土和煤渣處理(lǐ)傳統印染工藝廢水，費用(yòng)較低，脫色效果好，其缺點是泥渣産生量大，且進一步處理(lǐ)難度大。

2.2、化學(xué)處理(lǐ)方法

（1）、混凝法

混凝法的基本原理(lǐ)是在廢水中投入混凝劑，與廢水中的膠體(tǐ)物(wù)質(zhì)發生電(diàn)中和，形成絮凝團，通過沉澱或氣浮過程去除。混凝法不但可(kě)以去除廢水中的粒徑為(wèi)微米級的細小(xiǎo)懸浮顆粒，而且還能(néng)去除部分(fēn)色度、油分(fēn)、微生物(wù)、BOD5、CODcr等有機質(zhì)。

混凝法主要有混凝沉澱法和混凝氣浮法，所采用(yòng)的混凝劑多(duō)半以鋁鹽或鐵鹽為(wèi)主，其中以堿式氯化鋁（PAC）的架橋吸附性能(néng)較好。近來國(guó)外采用(yòng)高分(fēn)子混凝劑者日益增加，且有取代無機混凝劑的趨勢。高分(fēn)子混凝劑最常用(yòng)是的聚丙烯酰胺（PAM），有陰離子型、陽離子型及非離子型。

（2）、氧化法

化學(xué)氧化法是利用(yòng)強氧化劑對廢水中的色度、細菌微生物(wù)、有機物(wù)（CODcr、BOD₅）等污染物(wù)進行強化氧化的處理(lǐ)方法。

在對印染廢水進行化學(xué)處理(lǐ)的時候，由于受運行費用(yòng)及環境接納的限制，能(néng)常不使用(yòng)化學(xué)固态氧化藥劑。在國(guó)外臭氧氧化法就用(yòng)較多(duō)，并且已總結出了印染廢水臭氧脫色的數學(xué)模式。臭氧氧化法對多(duō)數染料能(néng)獲得良好的脫色效果，但對硫化、還原、塗料等不溶于水的染料脫色效果較差。

（3）、電(diàn)解法

電(diàn)解對處理(lǐ)含酸性染料的印染廢水有較好的處理(lǐ)效果，脫色率為(wèi)50%-70%，但對顔色深、CODcr高的廢水處理(lǐ)效果較差。對染料的電(diàn)化學(xué)性能(néng)研究表明，各類染料在電(diàn)解處理(lǐ)時其CODcr去除率大小(xiǎo)依次為(wèi)：硫化染料、還原染料＞酸性染料、活性染料＞中性染料、直接染料＞陽離子染料。目前這種處理(lǐ)方法正在推廣使用(yòng)交已運用(yòng)到一些工程實際當中。

2.3、生物(wù)處理(lǐ)方法

從目前情況來看，我國(guó)印染廢水好氧生物(wù)處理(lǐ)以表面加速曝氣和接觸氧化法占多(duō)數，此外鼓風曝氣活性污泥法、射流曝氣活性污泥法、生物(wù)轉盤工藝也有應用(yòng)。生物(wù)處理(lǐ)對于去除BOD₅等有機質(zhì)有效，但對于色度去除率并不高，一般在50%左右，所以當色度要求比較高時，需要輔以物(wù)理(lǐ)或化學(xué)處理(lǐ)方法。

好氧生物(wù)處理(lǐ)對于去除BOD₅有明顯效果，一般可(kě)達80%左右，但色度和CODcr去除效率不高，尤其PVA等化學(xué)漿料、表面活性劑、溶劑及匹布堿減量技(jì )術的廣泛應用(yòng)，不但使印染廢水的CODcr高達2000mg/l-3000mg/l，而且BOD₅/CODcr的比值也較以前大幅下降，單純的好氧生物(wù)處理(lǐ)難度越來越大，出水難以達标。

厭氧的主要處理(lǐ)構築物(wù)是厭氧罐，染料中的偶氮基團、三苯甲烷以及單氮基因聚合物(wù)，都能(néng)通過厭氧分(fēn)解，通常在中溫條件下進行（37℃），水力停留時間（HRT）8h，主要含甲基紅染料的污水顔色能(néng)完全去除。用(yòng)UASB反應器和管道厭氧消化器直接處理(lǐ)高濃度染料廢水的中長(cháng)期運行結果表面，廢水中的色度和CODcr去除率分(fēn)别穩定在80%~90%以上。

此時與好氧法相結合的厭氧處理(lǐ)作(zuò)用(yòng)已不是傳統的厭氧消化，它的水力停留時間（HRT）一般為(wèi)6h~12h，隻發生水解和酸化作(zuò)用(yòng)。這一工藝流程的提出主要是針對印染廢水中可(kě)生化性差的一些高分(fēn)子物(wù)質(zhì)，期望它們在厭氧段發生水解、酸化作(zuò)用(yòng)，變成較小(xiǎo)的分(fēn)子，從而改善廢水的可(kě)生化性，為(wèi)好氧處理(lǐ)創造條件。應用(yòng)這一流程，較好地解決了PVA、染料的處理(lǐ)問題。這一流程的另一大特點是，好氧段所産生的剩餘污泥全部回流到厭氧段，厭氧段有較長(cháng)的污泥停留時間（SRT），有利于污泥厭氧消化，從而顯著降低了整個系統的剩餘污泥量。上述組合工藝具有雙重的作(zuò)用(yòng)：一是對廢水進行預處理(lǐ)，改善其可(kě)生化性能(néng)，吸附、降解一部分(fēn)有機物(wù)；二是對系統的剩餘污泥進行消化。

3、處理(lǐ)工藝确定

綜上所述，并結合客戶提供數據，每天排放量為(wèi)200m³/d，每天按照20h處理(lǐ)時間計算，單位處理(lǐ)量為(wèi)10m³/h。并且，工廠生産所采用(yòng)的染料基本為(wèi)硫化染料。硫化染料，是要以硫化堿溶解的染料，主要用(yòng)于棉纖維染色，常用(yòng)品種有硫化黑、硫化藍等，硫化染料不溶于水，染色時需使用(yòng)硫化鈉或其他(tā)還原劑，将染料還原為(wèi)可(kě)溶性隐色體(tǐ)。它對纖維具有親和力而染上纖維，然後經氧化顯色便恢複其不溶狀态而固着在纖維上。同時根據客戶提供資料，廢水中含有大量硫化物(wù)，與硫化染料使用(yòng)工藝相符合，鑒于此，确定基本工藝如下：

廢水在集水池集中，均質(zhì)均量，硫化染料在硫化鈉存在的前提下（還原），溶解于水，需要将硫化鈉氧化清除後，硫化染料形成不溶于水的染料微粒，通過絮凝沉澱+過濾将所有不溶于水的懸浮物(wù)（硫化染料、短纖維等）去除，廢水CODcr含量急劇下降，廢水中硫化鈉被氧化，形成單質(zhì)硫和氫氧化鈉，導緻廢水呈強堿性，再通過添加酸性物(wù)質(zhì)對廢水進行中和。中和後的廢水泵送水解酸化池，利用(yòng)微生物(wù)活動将廢水中有機化合物(wù)水解降解，有機物(wù)分(fēn)子鏈斷裂，分(fēn)子降解，生化比提高，在泵送厭氧反應器，廢水進行厭氧氧化反應，大部分(fēn)有機物(wù)被去除，大分(fēn)子有機物(wù)再次發生降解，降解為(wèi)易于生化處理(lǐ)的小(xiǎo)分(fēn)子鏈有機物(wù)，在進行後續好氧生物(wù)處理(lǐ)，利用(yòng)好氧微生物(wù)将廢水中有機物(wù)去除，CODcr含量降低，達到排放标準。