印染廢水的處理方法及工藝流程

1、印染廢水的處理方法及工藝流程目前， 國內(nèi)的印染廢水處理手段以生物法為主，輔以物理法與化學(xué)法。由于近年來化纖織物的發(fā)展和印染后整理技術(shù)的進(jìn)步，使新型染料、pav漿料、新型助劑等難生化降解有機(jī)物大量進(jìn)入印染廢水，給處理增加了難度。原有的生物處理系統(tǒng)cod 去除率大都由原來的70% 下降到 50% 左右，甚至更低。色度的去除是印染廢水處理的一大難題，舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。此外，pav等化學(xué)漿料造成的 cod 占印染廢水總 cod 的比例相當(dāng)大，但由于它們很難被普通微生物所利用而使其去除率只有20%30%。針對(duì)上述問題，國內(nèi)外都開展了一些研究工作， 主要是新的生物處理工藝和高效專門細(xì)菌

2、以及新型化學(xué)藥劑的探索和應(yīng)用研究。其中具有代表性的有：厭氧- 好氧生物處理工藝、高效脫色菌和 pva降解菌的篩選與應(yīng)用研究、 光降解技術(shù)研究、高效脫色混凝劑的研制等。1、印染廢水常用處理技術(shù)印染廢水的常用處理方法可分為物理法、化學(xué)法與生物法三類。 物理法主要有格柵與篩網(wǎng)、調(diào)節(jié)、沉淀、氣浮、過濾、膜技術(shù)等，化學(xué)法有中和、混凝、電解、氧化、吸附、消毒等，生物法有厭氧生物法、好氧生物法、兼氧生物法。2、印染廢水處理單元的選擇系列(1 ）調(diào)節(jié)：對(duì)水質(zhì)水量變化大的廢水，調(diào)節(jié)池應(yīng)考慮停留時(shí)間長些。一般情況下后續(xù)處理單元為水解酸化或厭氧處理時(shí)，調(diào)節(jié)時(shí)不應(yīng)采用曝氣方式攪拌混合。(2 ）混凝反應(yīng)：廢水中含疏水性

3、染料較多時(shí)，混凝反應(yīng)工藝放在生化前面，以去除不溶性染料物質(zhì)，減輕后續(xù)生物處理的負(fù)荷。混凝藥劑可根據(jù)染料性質(zhì)選用堿式氯化鋁(pac ）、硫酸亞鐵（ feso4 ）等，混凝反應(yīng)方式采用機(jī)械攪拌易于調(diào)整水力條件，保證反應(yīng)充分， 反應(yīng)時(shí)間應(yīng)在 2530min之間。 考慮脫色效應(yīng)時(shí)，應(yīng)把反應(yīng)時(shí)間再適當(dāng)延長。(3 ）中和：原水 ph值高時(shí)通常用 h2s04或 hcl中和，為節(jié)省藥劑用量，可在調(diào)節(jié)以后。如采用煙道氣中和，應(yīng)考慮脫硫及除灰。(4 ）沉淀（氣?。悍蛛x物化投藥反應(yīng)由于污泥量大，應(yīng)優(yōu)先考慮沉淀斜管沉淀易堵不宜采用），通常的輻流沉淀池適用于大水量、豎流沉淀池適用于小水量， 當(dāng)有地皮可利用時(shí)， 平流沉

4、淀池采用吸泥方式時(shí)也可采用。投藥量大時(shí)泥量也大，輻流池可能會(huì)引起異重流，新穎的周邊進(jìn)出水沉淀池可克服這一缺點(diǎn)。如廢水中表面活性劑含量高，應(yīng)選擇氣浮法，氣浮法中壓力溶氣氣浮技術(shù)成熟，可考慮選用。(5 ）過濾：當(dāng)出水要求澄清或回用時(shí)，應(yīng)采用砂濾或煤砂兩層過濾。(6 ）電解法：鈦鍍釕惰性電極電解法處理酸性染料印染廢水脫色效果好，去除 cod 時(shí)，對(duì)硫化染料、還原染料、酸性染料、活性染料等均有很高的去除率。金屬陽極電解法因泥量較多采用較少。(7 ）厭氧水解：印染廢水有機(jī)物含量cod 高，且 b/c 低，應(yīng)考慮水解酸化，并增加填料掛膜，池底應(yīng)設(shè)水力攪拌機(jī)，保證懸浮活性污泥與水中有機(jī)物廣泛接觸。池體較大時(shí)

5、，應(yīng)設(shè)串聯(lián)系統(tǒng)，以免短路。印染廢水較少采用純厭氧技術(shù)， 只有當(dāng)退漿廢水等高濃度廢水單獨(dú)分出時(shí)可考慮純厭氧處理。(8 ）好氧生物降解：對(duì)水量大、濃度高的印染廢水優(yōu)先采用活性污泥法，如氧化溝、間歇式活性污泥法 （sbr ） 、 循環(huán)式活性污泥法 （cstr ）等。對(duì)水量小、 濃度低的廢水可考慮生物接觸氧化法，但填料應(yīng)保證密集度和體積率，并以多級(jí)串聯(lián)方法為宜。 曝氣方式如采用鼓風(fēng)曝氣，應(yīng)選用膜片式微孔曝氣頭或微孔曝氣管等，保證充氧效率。(9 ）脫色：采用 cl2 需保證脫色氧化時(shí)間不少于1h，cl2 脫色兼有回調(diào) ph值的功能。小規(guī)模可選用clo2、naclo漂白粉【 ca(clo)2】、紫外線等。

6、脫色反應(yīng)池可采用回轉(zhuǎn)隔板或折板，不宜采用機(jī)械攪拌或壓縮空氣反應(yīng)。(10）活性炭吸附：活性炭對(duì)陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料的廢水具有良好的吸附性能（對(duì)硫化染料、 還原染料等不溶性染料的廢水效果較差）。生物活性炭（bac ）法是活性炭吸附的衍生技術(shù)， 利用加入的微生物所分泌的外酶滲入到炭的微孔結(jié)構(gòu)，使活性炭所吸附的有機(jī)物不斷分解成co2 、h2o或合成新的細(xì)胞， 最后滲出炭的結(jié)構(gòu)而被去除。 bac 技術(shù)需保證進(jìn)水有一定溶解氧，炭床微生物需接種培育，bac運(yùn)行周期遠(yuǎn)高于活性炭吸附。(11）硅藻土吸附：硅藻土在印染廢水中既有混凝作用，又有吸附作用，起到良好的脫色效果。 通常，活

7、化硅藻土對(duì)親水性染料脫色效果不一， 對(duì)疏水性染料效果較好。 當(dāng)廢水中表面活性劑和勻染劑較多時(shí)，效果將顯著下降。(12）氧化：臭氧氧化對(duì)直接染料、酸性染料、堿性染料、活性染料等親水性染料脫色速度快，效果好；對(duì)于還原染料、冰染染料（納夫妥）、氧化染料、硫化染料、分散染料等疏水性染料，則脫色效果較差，臭氧用量也大。臭氧脫色不會(huì)產(chǎn)生“三致物”，可保證廢水出水的安全指標(biāo)。 fenton 催化氧化法在去除殘余cod 方面效率顯著，可用于較小水量。 tio2 催化氧化法可去除出水的殘余色度，是有前景的光催化氧化技術(shù)。(13）膜分離技術(shù)超濾法：由于超濾膜具有精密的精細(xì)孔，可截留水中的大分子等微粒， 且操作壓力

8、低，設(shè)備簡單，可用于染料的回收或出水的深度處理。采用醋酸纖維半透膜超濾法回收染料已有成果。納濾法：是用納濾膜截留污染物的一種新技術(shù)，分離壓力一般為0.52.0mpa，處理水溶性（親水性）染料廢水，可回收有用染料。采用納濾膜回收直接黑、活性艷紅、酸性橙和酸性大紅染料廢水，已取得成果。廈門威士邦一直以來專注于印染廢水冶理與回用的相關(guān)技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用。 2008年 4 月，基于“ flow split?smftm+hap rotm”雙膜法技術(shù)的盛虹集團(tuán)印染廢水萬噸回用系統(tǒng)率先在環(huán)太湖流域建成并通過相關(guān)部分驗(yàn)收。 該工程的建成一舉改變了印染企業(yè)以往耗水大戶、排水大戶、污染大戶的負(fù)面名聲， 為環(huán)太湖流域及

9、至全國其他印染企業(yè)起到至關(guān)重要的示范作用，并正式宣告印染行業(yè)全面進(jìn)入節(jié)水減排、資源回用的新時(shí)代。3、印染廢水處理工藝流程總結(jié)印染廢水的處理工藝，充分的調(diào)節(jié)時(shí)間是必要的，物化、生化相結(jié)合的處理工藝是目前采用的合理工藝。物化法主要用于去除懸浮物、色度及部分 cod ，投藥混凝反應(yīng)是物化處理的重要環(huán)節(jié)，分離工藝氣浮法具有突出的優(yōu)點(diǎn)， 生化法主要采用厭氧水解-好氧氧化串聯(lián)工藝，厭氧水解工藝是解決印染廢水cod 值高、可生化性差及色度高的難題的有效前置技術(shù)， 經(jīng)厭氧水解后大部分難降解有機(jī)物已被分解為易生物降解小分子有機(jī)物， 可以提高廢水可生化性， 保障廢水好氧生物處理的效率和出水水質(zhì)。好氧氧化工藝有多種

10、方式，如氧化溝、間歇式活性污泥法、生物接觸氧化等，后者由于易于管理、產(chǎn)泥量少、污泥不易發(fā)生膨脹現(xiàn)象及運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，是目前小型印染廢水常用的好氧生物處理方法之一， 但各個(gè)印染企業(yè)選用好氧方法時(shí)應(yīng)根據(jù)本身廢水的特點(diǎn)做出優(yōu)選， 必要時(shí)盡可能采取綜合治理技術(shù)。下面列舉幾種典型流程。3.1 水解酸化 -生物接觸氧化 - 生物炭印染廢水處理工藝處理印染廢水通常采用水解酸化-生物接觸氧化 -生物炭為主的處理工藝， 見圖 3-1。 該處理工藝是近幾年來在印染廢水處理中采用較多、較成熟的工藝流程。 水解酸化的目的是對(duì)印染廢水中可生化性很差的某些高分子物質(zhì)和不溶性物質(zhì)通過水解酸化，降解為小分子物質(zhì)和可溶性物質(zhì)

11、，提高可生化性和 b/c。 值， 為后續(xù)好氧生化處理創(chuàng)造條件。同時(shí)好氧生化處理產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)沉淀池全部回流到厭氧生化段，進(jìn)行厭氧消化，減少整個(gè)系統(tǒng)剩余污泥排放， 即達(dá)到自身的污泥平衡。厭氧水解酸化池和生物接觸氧化池中均安裝填料，屬生物膜法處理；生物炭池裝活性炭并供氧， 兼有懸浮生長和附著生長法特點(diǎn)；脈沖進(jìn)水的作用是對(duì)厭氧水解酸化池進(jìn)行攪拌。各部分的水力停留時(shí)間一般如下。調(diào)節(jié)池：812h； 厭氧水解酸化池：810h；生物接觸氧化池： 68h；生物炭池： 12h；脈沖發(fā)生器間隔時(shí)間： 510min。該處理工藝系統(tǒng)， 對(duì)于 codcr 1000mg/l的印染廢水， 處理后的出水可達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，

12、如進(jìn)一步深度處理則可回用。3.2 缺氧水解 -生物好氧 - 混凝組合工藝處理印染污水廢水水量 26000m3/d。 廢水水質(zhì)為：bod 200250mg/l， cod 750850mg/l，ph值 911， 色度 850倍。 廢水水質(zhì)要求為：bod 30mg/l， cod 100mg/l，ph值為 69，色度 100倍。組合工藝處理節(jié)染廢水工藝流程見圖3-2。該組合工藝流程的特點(diǎn)是； 好氧生物處理構(gòu)筑物前采用缺氧水解池以提高廢水的可生化性 （如以機(jī)織混紡織物或化纖織物為主的降解性較差的印染污水）；沉淀池后設(shè)置混凝沉淀池和氧化池，作為三級(jí)處理，可獲得較好的出水水質(zhì)，達(dá)到處理要求；廢水ss較低，不

13、設(shè)置初沉池；缺氧水解池內(nèi)設(shè)置填料。該組合工藝的運(yùn)行數(shù)據(jù)見表3-6。3.3 電化學(xué) +氣浮+水解酸化 +兩級(jí)接觸氧化 +二級(jí)生物炭塔 +過濾處理印染廢水該工藝以生化、物化、深度處理相結(jié)合，工藝流程見圖3-3。該工藝設(shè)計(jì)水量5000m3/d。主要水質(zhì)指標(biāo)為： cod 10001500mg/l ，bod 300500mg/l ，s2-35mg/l，色度 1000 倍。要求處理后出水為：cod 100mg/l，bod 30mg/l,色度50 倍，s2-0.5mg/l。其主要參數(shù)為：加酸中和至 ph=69 ； 水解酸化池水力停留時(shí)間4.3h，表面負(fù)荷率 1m3/(m2.h) ，設(shè) ydt彈性立體填料；、二級(jí)生物接觸氧化池水力停留時(shí)間分別為4.8h 和 2.3h， 氣水比分別為 20： 1和 15：1，中間沉淀池上清液按1：1 回流到一級(jí)生物接觸氧化池始端；中間沉淀池表面負(fù)荷率4m3/(m2.h) ，二沉池表面負(fù)荷率3m3/(m2.h) ；普