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印染污水处理方法及实例分析
  • 作者:杜友花    来源:江苏莱茵河环境工程有限公司    时间:2018/5/19    点击:1833
    随着印染企业的不断增多,印染企业的污水排放量越来越多,印染污水毒性大、可生化性差、难降解等特性的出现,治理越来越难,对环境的污染越来越大,严重影响到人们的生活,因此需要采用合理的处理措施。印染企业污水处理就是按照环保部门批准的排放标准、废水性质等要求,对印染企业生产过程中的污染采取减少或消除的措施,以达到排放要求的同时,降低处理费用的目的。

  1 印染企业废水的特征

  印染企业在工业废水排放量越来越多,且这类废水具有污染物含量高、色度深、水质变化大等特点,处理的难度极大。这类废水如果排入江湖用于农田灌溉或作为饮用水,对人体的危害较大。因此,需要充分了解印染企业废水的特征,根据这些污水的特征采取有效的处理方法。印染企业废水主要有以下几个特征:

  (1)色度大、有机物含量高、可生化性低。其所含的颜色及污染物主要由天然有机物及人工合成有机物所形成,由于在印染加工中大量使用了各种染料,致使排放废水的色度在几百倍到几万倍之间不等,且随着大量新型助剂、浆料的使用,有机污染物的可生化性降低,B/C比小于0.2,可生化性差,处理难度大。

  (2)pH值变化大。由于不同纤维织物在印染加工中所使用的工艺不同,需要在不同 pH值条件下进行染色。因此,不同纤维织物在印染加工中所排放废水的 pH 值是不同的。一般来说,由于棉及其混纺织物印染加工中很多工艺都需要加入碱,造成废水中pH值较高。

  (3)水温水量变化大。由于印染加工大多在高温条件下进行,致使排放废水的水温比较高,废水温度高对生化处理不利。另外由于加工织物的品种不同,所需要的染色温度和水量也不同,使排放的废水的温度和排放量不同。

  2 印染企业污水处理的有效措施

  根据印染废水的特点,以及环保部门批准的排放标准、废水性质等要求,印染厂污水处理方法主要分为厂内治理和末端治理:厂内治理是指与生产工艺过程相联系,在工艺加工过程中对产生的污染采取减少或消除的措施。末端治理是指各生产工序产生的废水汇集后集中处理。

  2.1 污水厂内治理

  厂内治理与清洁生产是紧密相关的,是对清洁生产过程的一个要求。清洁生产的主要思路是:判明废弃物产生的部位,分析废弃物产生的原因,提出方案减少或消除废弃物。针对印染工艺加工过程而言,应采取综合利用、循环套用、回收再用等措施,做到减少或消除废水的产生。印染废水厂内治理的主要措施为:

  (1)采用环保的生产工艺。有些工序可采用先进的新工艺技术,可不产生或少产生废水。例如:采用无水、非水染色技术和使用超声波技术、电脑喷墨印花技术、无甲醛整理工艺等,可提高染料利用率,不产生或少产生废水,降低污染。

  (2)循环用水。印染企业生产加工过程基本都是在以水为媒介进行湿法加工。循环用水是减少废水量的重要措施。例如漂洗的后单元漂洗水回用于前面单元或实行清浊分流、清水回用等。

  2.2 污水末端治理方法

  印染废水进行厂内治理后,各生产工序产生的废水汇集集中,并根据排放要求进行末端治理。目前,印染废水末端治理多根据废水水质采用组合工艺处置以达到排放要求。目前常用于印染废水末端治理方法有化学处理法和生物处理法。下面主要就化学处理法进行探讨与分析。

  化学处理法包括有化学混凝法、化学氧化法、吸附法、膜分离法等。

  (1)化学混凝法。化学混凝法主要包括混凝沉淀法和混凝气浮法,选择时以混凝颗粒的沉降性能为依据。常用的混凝剂含有机混凝剂和无机混凝剂两大类。有机高分子混凝剂溶于水后对水溶性染料分子具有较强的吸附架桥能力,表现出比无机混凝剂更好的脱色能力。

  (2)化学氧化法。化学氧化技术按氧化剂和氧化条件的不同,可分为臭氧氧化法、光化学氧化法和电化学氧化法等。臭氧氧化近几年被广泛用于去除染料和印染废水的色度和难降解有机物,其主要优点是简单紧凑、占地少,容易实现自动化控制,主要缺点是处理成本高,不适合大流量废水的处理。光化学氧化法可具体分为光分解、光激化氧化、光催化氧化和光敏化氧化四种类型;电化学氧化是通过阳极反应生成的氧化基团来降解水中的有机物,该技术能有效地破坏难生物降解有机物的稳定结构,使污染物彻底降解。

  (3)吸附法。吸附法在物理化学法中应用最多。活性炭至今仍是印染废水脱色的最好吸附剂,其对染料的吸附具有选择性,能有效去除废水中的活性染料、碱性染料、偶氮染料等水溶性染料,但不能吸附悬浮固体和不溶性染料。活性炭再生费用昂贵,一般用于量少、浓度较低的染料废水处理或深度处理。

  (4)膜分离法。膜分离法是一种新型分离技术,具有分离效率高、能耗低、工艺简单、操作方便、无污染等优点,但需要专用设备、投资高,膜易结垢堵塞。目前用于印染废水处理的膜分离法主要是以压力差作为推动力,如反渗透、超滤、纳滤等方式。

  3 印染企业的生产废水处理实例分析

  综上分析,印染废水具有不同的特征和处理方法,因此,如何针对印染废水的特征采取合理、有效的处理工艺成为了印染企业首要解决的任务。因此,下面以某污水处理厂为例,对印染废水末端治理措施进行探讨。

  3.1 印染废水的特征

  该污水处理厂的废水水质变化大,水中污染物主要来自于加工中采用的材料,如化学助剂、染料和浆料。其印染废水主要具有以下特征:

  (1)废水中含有大量的有机物且色度大;(2)pH值变化大;(3)废水中渗入大量生化降解的有机物,结合造成BOD5值和COD值同时出现偏低现象,通常为0.2,因此,为了后期进行印染废水末端治理工作,需要改善废水的可生化性。其印染废水水质情况如表1所示。

  污染物 COD( mg/L) BOD( mg/L) pH 色度/倍

  印染废水 1300~1700 250~360 10~12 ~500

  3.2 处理工艺的选择

  该废水处理厂的处理能力为40000t/d,考虑到节约运行费用、方便管理和减少污泥产生量等,结果决定采用末端治理中组合工艺。在方案选择过程中,通过不同方案的选择与比较,最终选择了厌氧-兼氧-好氧-混凝沉淀的组合工艺。

  3.3 处理工艺流程分析

  首先,去除印染废水的大悬浮物,并进入调节池,同时调节废水的pH值;经调节池进入厌氧池,厌氧池通过分离器进行分离后,使得上清夜流入兼氧池,而兼氧池通过压力空气进行泥水混合接触,同时流入一沉池,将污泥进行截留,同时使得污泥返回兼氧池;一沉池出水流入好氧池,并经二沉池进入泥水分离;二沉池出水流入反应池,达到混合反应要求后,再次流入沉淀池,并再次分离泥水,待沉淀池出水达到排放要求后,再进行污水排放。

  3.4 处理工艺参数

  调节池、厌氧池、兼氧池、好氧池和沉淀池停留的时间分别为9h、24h、6h、12h和3h 。

  3.5 处理效果分析

  自从该污水处理厂投入使用以来,获得了良好的处理效果。印染废水的BOD/COD值从0.2提升到0.43左右。

  4 结论

  综上所述,在印染企业厂内治理污水处理当中,首先从清洁生产角度要求提高生产用水的利用率、节约水资源,提高染料的利用率,降低污水排放量,减轻末端治理的难度和复杂性。在进行末端治理时,一般采取的方法有混凝沉淀法、吸附法、化学氧化法等方法,其中混凝沉淀法的使用最为普遍,如果与生物吸附再生法一起使用,处理效果会更好。
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