印染廢水水質(zhì)特征及處理技術(shù)綜述_第1頁
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文檔簡介

印染廢水水質(zhì)特征及處理技術(shù)綜述一、概述印染廢水是紡織工業(yè)中的重要組成部分,其水質(zhì)特征和處理技術(shù)一直是環(huán)保領(lǐng)域關(guān)注的焦點。印染廢水通常含有高濃度的有機物、色度、懸浮物和重金屬離子,這些污染物對環(huán)境造成嚴重威脅。研究和開發(fā)有效的印染廢水處理技術(shù)對于保護水環(huán)境和促進可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本綜述首先對印染廢水的來源、水質(zhì)特征和環(huán)境影響進行概述,以明確印染廢水處理的重要性。隨后,本文將詳細介紹目前常用的印染廢水處理技術(shù),包括物理方法、化學(xué)方法、生物方法和組合工藝。物理方法主要包括過濾、絮凝和膜分離等,用于去除廢水中的懸浮物和色度?;瘜W(xué)方法包括氧化、還原和中和等,用于改變廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì),使其更易于去除。生物方法則是利用微生物的代謝作用來降解有機物,主要包括活性污泥法和生物膜法等。組合工藝結(jié)合了多種方法的優(yōu)點,以提高處理效率和降低成本。本文將對各種處理技術(shù)的優(yōu)缺點進行比較和討論,并提出未來印染廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢和挑戰(zhàn)。通過本文的綜述,旨在為印染廢水處理領(lǐng)域的研究和實踐提供有益的參考和指導(dǎo)。1.印染廢水的來源與分類印染廢水主要來源于印染加工的四個工序,包括預(yù)處理階段(燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)、染色工序、印花工序和整理工序。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水,或除漂白廢水以外的綜合廢水。廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異,污染物組分差異很大。2.印染廢水對環(huán)境的影響印染廢水是一種成分復(fù)雜、色度深、有機物含量高且難以降解的工業(yè)廢水。它對環(huán)境的影響是多方面的,包括水體污染、土壤污染、生態(tài)破壞以及對人體健康的影響等。印染廢水直接排放會嚴重污染水體。廢水中的染料、助劑、漿料等有害物質(zhì)會破壞水體的生態(tài)平衡,影響水體的自凈能力。這些有害物質(zhì)在水體中積累,不僅使水色變深,影響水體的美觀,還會降低水體的透光性,影響水生植物的光合作用,進而影響到水生生物的生存。印染廢水對土壤也會產(chǎn)生污染。當(dāng)廢水未經(jīng)處理或處理不當(dāng)直接用于農(nóng)田灌溉時,廢水中的有害物質(zhì)會滲入土壤,破壞土壤結(jié)構(gòu),降低土壤肥力,影響農(nóng)作物的生長和產(chǎn)量。同時,這些有害物質(zhì)還會通過食物鏈進入人體,對人體健康構(gòu)成威脅。印染廢水還會對生態(tài)環(huán)境造成破壞。廢水中的有害物質(zhì)會破壞濕地、河流等生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,影響生物多樣性。同時,印染廢水中的重金屬、有毒有機物等還會對水生生物產(chǎn)生直接的毒性作用,導(dǎo)致生物死亡或生物種群數(shù)量的減少。印染廢水對人體健康的影響也不容忽視。廢水中的有害物質(zhì)會通過飲用水、食物鏈等途徑進入人體,長期積累會對人體的消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等產(chǎn)生損害,甚至引發(fā)癌癥等嚴重疾病。印染廢水對環(huán)境的影響是多方面的,包括水體污染、土壤污染、生態(tài)破壞以及對人體健康的影響等。必須采取有效的處理技術(shù),對印染廢水進行深度處理,降低其對環(huán)境的污染程度,保護人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境。3.綜述的目的與意義印染廢水作為工業(yè)廢水的重要組成部分,具有水量大、色度深、成分復(fù)雜和生物降解性差等特點,對環(huán)境造成了嚴重的污染。本綜述的目的在于全面梳理和總結(jié)印染廢水的水質(zhì)特征,分析其污染成分和影響,為后續(xù)的處理技術(shù)研究提供科學(xué)依據(jù)。同時,通過綜述現(xiàn)有的印染廢水處理技術(shù),評估各種技術(shù)的優(yōu)缺點,為實際工程應(yīng)用和技術(shù)研發(fā)提供參考。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進,提高印染廢水處理效率和降低處理成本成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。本綜述的意義在于探索更加高效、經(jīng)濟、環(huán)保的印染廢水處理技術(shù),推動行業(yè)技術(shù)進步,實現(xiàn)環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展的雙贏。通過本綜述,旨在為相關(guān)領(lǐng)域的研究人員、工程師以及政策制定者提供有價值的參考,促進印染廢水處理技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。二、印染廢水的水質(zhì)特征印染廢水主要來源于印染加工的各個工序,包括預(yù)處理、染色、印花和后整理等過程。由于印染過程中使用的染料、助劑種類繁多,且多數(shù)為有毒有害物質(zhì),使得印染廢水具有水質(zhì)復(fù)雜、色度深、有機物含量高、堿度大、鹽分高、難降解物質(zhì)多等特點。水質(zhì)復(fù)雜:印染廢水含有多種不同類型的有機物,包括染料、助劑、油脂、纖維碎片等,這些物質(zhì)在水中以溶解態(tài)、懸浮態(tài)或膠體態(tài)存在,導(dǎo)致水質(zhì)極為復(fù)雜。色度深:印染廢水中的染料是造成其色度深的主要原因。染料分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,穩(wěn)定性強,難以被自然降解,導(dǎo)致廢水呈現(xiàn)出深的顏色,如紅色、藍色、黑色等。有機物含量高:印染廢水中的有機物主要來源于原料纖維和染料助劑,這些有機物在水中濃度較高,對環(huán)境和生態(tài)造成較大壓力。堿度大:印染廢水在加工過程中常使用堿性物質(zhì),如燒堿、純堿等,使得廢水pH值偏高,堿度大。鹽分高:印染廢水中常含有較高的鹽分,主要來源于原料纖維中的無機鹽以及加工過程中添加的助劑。難降解物質(zhì)多:印染廢水中的染料和助劑多為難降解物質(zhì),這些物質(zhì)在水中難以被自然降解,長期積累會對環(huán)境造成危害。印染廢水的這些水質(zhì)特征使得其處理難度較大,需要采用高效、環(huán)保的處理技術(shù)來降低其對環(huán)境和生態(tài)的影響。1.物理性質(zhì)印染廢水通常呈現(xiàn)出特定的物理性質(zhì),這些性質(zhì)對于廢水的處理和管理具有重要意義。印染廢水往往具有較高的色度,這是由于染料和顏料在印染過程中未被完全利用而進入廢水造成的。色度不僅影響廢水的外觀,還可能對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面影響,如降低水體的透明度,影響光合作用等。印染廢水通常含有較高的懸浮物(SS)含量。這些懸浮物主要來源于印染過程中的纖維、紗線、染料和助劑等。懸浮物的存在不僅增加了廢水的濁度,還可能堵塞水處理設(shè)備的管道和濾料,影響設(shè)備的正常運行。印染廢水還可能具有較高的溫度。這主要是因為印染過程中需要消耗大量的熱能,導(dǎo)致廢水溫度升高。高溫廢水對生物處理過程可能產(chǎn)生不利影響,如影響微生物的活性,降低生物處理的效率。印染廢水的pH值也是一個重要的物理性質(zhì)。不同的印染工藝和染料種類可能導(dǎo)致廢水呈現(xiàn)酸性或堿性。pH值的異常不僅會影響生物處理的效果,還可能對環(huán)境和生態(tài)產(chǎn)生不利影響。印染廢水的物理性質(zhì)包括高色度、高懸浮物含量、高溫和異常pH值等。這些性質(zhì)的存在使得印染廢水的處理變得復(fù)雜和困難。在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)廢水的具體性質(zhì)選擇合適的處理技術(shù),以確保廢水處理的效果和效率。2.化學(xué)性質(zhì)印染廢水中的化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為其高濃度的有機物、色度、鹽分以及多種有毒有害物質(zhì)。印染廢水中的有機物種類繁多,包括染料、助劑、纖維碎片等,這些有機物不僅濃度高,而且多數(shù)具有生物毒性,難以被常規(guī)的生物處理方法所降解。廢水中的色度主要是由于染料分子的存在,這些染料分子通常具有較高的穩(wěn)定性,不易分解,導(dǎo)致廢水呈現(xiàn)出明顯的顏色。印染廢水中還可能含有較高的鹽分,如NaCl、NaSO等,這些鹽分的存在會對生物處理過程產(chǎn)生抑制作用。除了上述基本的化學(xué)性質(zhì)外,印染廢水中還可能含有多種有毒有害物質(zhì),如重金屬離子(如Cu、Zn等)、酚類、氰化物等。這些有毒有害物質(zhì)對環(huán)境和人體健康具有嚴重的危害,因此在廢水處理過程中需要特別關(guān)注。針對印染廢水的化學(xué)性質(zhì),常用的處理方法包括化學(xué)氧化、化學(xué)沉淀、吸附等?;瘜W(xué)氧化法可以通過引入強氧化劑(如O、HO等)將廢水中的有機物氧化為低毒或無毒的物質(zhì)化學(xué)沉淀法則是通過加入適當(dāng)?shù)某恋韯ㄈ缡摇㈣F鹽等),使廢水中的重金屬離子或其他有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀物而去除吸附法則是利用吸附劑的吸附作用,將廢水中的有機物、色度等吸附在吸附劑表面,從而實現(xiàn)廢水的凈化。印染廢水具有復(fù)雜的化學(xué)性質(zhì),需要采用多種方法聯(lián)合處理,以實現(xiàn)廢水的達標(biāo)排放或回收利用。未來的研究方向應(yīng)著重于開發(fā)高效、環(huán)保、經(jīng)濟的廢水處理技術(shù),以滿足印染行業(yè)日益嚴格的環(huán)保要求。3.生物性質(zhì)印染廢水中的生物性質(zhì)主要體現(xiàn)在其對水生生物和微生物的影響上。由于印染廢水中含有多種有毒有害物質(zhì),如重金屬、染料、表面活性劑等,這些物質(zhì)對水生生物和微生物具有較強的毒性和抑制作用。印染廢水排入自然環(huán)境后,會對水生生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重影響,破壞水生生物的生態(tài)平衡。印染廢水中的生物處理技術(shù)主要包括活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理法等?;钚晕勰喾ㄊ峭ㄟ^培養(yǎng)一定量的活性污泥,利用污泥中的微生物降解廢水中的有機物。生物膜法則是利用生物膜上的微生物降解廢水中的有機物,常見的生物膜法有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等。厭氧生物處理法則是在無氧條件下,利用厭氧微生物將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等無害物質(zhì)。生物處理技術(shù)在印染廢水處理中具有較高的處理效率和較低的運行成本,因此在印染廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。由于印染廢水中的有毒有害物質(zhì)對微生物具有較強的抑制作用,因此在生物處理過程中需要采取一定的措施,如添加營養(yǎng)物質(zhì)、調(diào)節(jié)pH值等,以提高微生物的降解能力和處理效果。印染廢水中的生物處理技術(shù)還需要考慮廢水中微生物的多樣性和群落結(jié)構(gòu)。不同的微生物對印染廢水中的有機物降解能力和適應(yīng)性不同,因此需要根據(jù)廢水的特點和處理目標(biāo)選擇合適的微生物群落,以提高處理效果和穩(wěn)定性。印染廢水中的生物性質(zhì)對廢水處理技術(shù)的選擇和效果具有重要影響。在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)廢水的特點和處理目標(biāo)選擇合適的生物處理技術(shù),并采取相應(yīng)的措施,以提高處理效果和穩(wěn)定性,保護水生生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定。三、印染廢水處理技術(shù)的分類與特點印染廢水處理技術(shù)可以根據(jù)處理原理和方法的不同,大致分為物理法、化學(xué)法、生物法以及組合工藝等多種類型。物理法:物理法主要包括沉淀、過濾、吸附和膜分離等。這些方法主要適用于印染廢水中的懸浮物、色度和部分溶解性有機物的去除。物理法操作簡單,成本較低,但往往只能去除廢水中的部分污染物,不能徹底降解有機物?;瘜W(xué)法:化學(xué)法主要包括混凝、氧化、還原、電解等。這些方法可以有效去除廢水中的色度、重金屬離子和部分有機物?;瘜W(xué)法處理印染廢水的效果較好,但可能會產(chǎn)生新的化學(xué)污染物,需要謹慎選擇和使用。生物法:生物法主要包括活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理等。生物法可以利用微生物的代謝作用,將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。生物法處理印染廢水具有成本低、無二次污染等優(yōu)點,但處理周期較長,且對廢水的可生化性要求較高。組合工藝:組合工藝是將上述多種方法結(jié)合使用,以達到更好的處理效果。例如,可以先通過物理法去除廢水中的懸浮物和色度,再通過化學(xué)法去除重金屬離子和部分有機物,最后通過生物法將剩余的有機物徹底降解。組合工藝可以充分發(fā)揮各種方法的優(yōu)點,提高處理效果,但也可能增加操作復(fù)雜性和成本。印染廢水處理技術(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)廢水的具體水質(zhì)特征和處理要求來確定。在實際應(yīng)用中,往往需要綜合使用多種方法,才能達到理想的處理效果。1.物理法在印染廢水處理中,物理法是一種常用的預(yù)處理方法。它主要通過物理作用分離和去除廢水中的懸浮物、漂浮物以及細小纖維等。常用的物理處理方法包括格柵、沉淀、氣浮和過濾等。格柵與篩網(wǎng):格柵是由一組平行的金屬柵條制成的框架,用于攔截和去除廢水中的較大懸浮物和漂浮物。篩網(wǎng)則用于去除廢水中的細小懸浮物和纖維。沉淀:沉淀是一種利用重力作用使廢水中的懸浮物沉降分離的方法。通過調(diào)節(jié)廢水的pH值和添加混凝劑,可以促進懸浮物的凝聚和沉淀。氣?。簹飧∈且环N利用微小氣泡吸附廢水中的懸浮物并帶到水面進行分離的方法。它適用于處理密度接近于水的懸浮物和乳化油等。過濾:過濾是一種利用多孔介質(zhì)截留廢水中的懸浮物和顆粒物的方法。常用的過濾介質(zhì)包括砂濾、活性炭和膜過濾等。這些物理處理方法可以有效地去除印染廢水中的懸浮物和漂浮物,為后續(xù)的化學(xué)和生物處理提供良好的水質(zhì)條件。物理法通常只能去除廢水中的部分污染物,因此常與其他處理方法結(jié)合使用,以達到更好的處理效果。2.化學(xué)法化學(xué)法在處理印染廢水過程中,主要依賴于化學(xué)反應(yīng)來去除或轉(zhuǎn)化廢水中的有害物質(zhì)。這種方法主要包括化學(xué)氧化、化學(xué)沉淀、中和等?;瘜W(xué)氧化法是利用強氧化劑如臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等,將廢水中的有機物氧化為低毒或無毒的物質(zhì)。這種方法可以有效降解廢水中的難降解有機物,提高廢水的可生化性。化學(xué)氧化法通常需要消耗大量的化學(xué)藥劑,且可能產(chǎn)生二次污染。化學(xué)沉淀法則是通過向廢水中投加化學(xué)藥劑,使廢水中的溶解性污染物轉(zhuǎn)化為難溶或微溶的固體沉淀物,再通過固液分離的方法去除。常用的化學(xué)沉淀劑包括硫化物、氫氧化物、碳酸鹽等。這種方法對于去除廢水中的重金屬離子和某些陰離子污染物效果較好。中和法主要用于調(diào)節(jié)廢水的酸堿度,使其達到排放標(biāo)準。印染廢水通常具有較高的酸堿度,通過投加適量的酸或堿,可以中和廢水中的過量酸或堿,使其pH值達到中性或接近中性。除了上述幾種常用的化學(xué)法外,還有一些其他的化學(xué)處理方法,如電化學(xué)法、光化學(xué)法等。這些方法在處理印染廢水時,各有其優(yōu)缺點,需要根據(jù)廢水的具體水質(zhì)特征和處理要求來選擇合適的處理方法?;瘜W(xué)法在處理印染廢水方面具有反應(yīng)速度快、處理效果好等優(yōu)點,但也存在消耗化學(xué)藥劑多、可能產(chǎn)生二次污染等問題。在實際應(yīng)用中,需要綜合考慮各種因素,選擇合適的處理方法,以達到最佳的處理效果。3.生物法生物法是利用微生物的代謝作用,將印染廢水中的有機物分解為無害物質(zhì)的方法。這種方法具有成本低、操作簡便、無二次污染等優(yōu)點,因此在印染廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。生物法主要包括活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理法等?;钚晕勰喾ㄊ峭ㄟ^培養(yǎng)大量的微生物,使廢水中的有機物在微生物的作用下被降解。生物膜法則是利用微生物在固體表面形成的生物膜對廢水進行凈化。厭氧生物處理法則是在無氧條件下,通過厭氧微生物的代謝作用,將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等無害物質(zhì)。生物法的處理效果受多種因素影響,包括廢水的成分、微生物的種類和數(shù)量、環(huán)境條件等。為了提高生物法的處理效果,需要對廢水進行預(yù)處理,以去除對微生物有害的物質(zhì),同時還需要對生物反應(yīng)器進行優(yōu)化設(shè)計,以提高微生物的活性。盡管生物法在印染廢水處理中取得了良好的效果,但也存在一些局限性,如處理時間長、占地面積大等。在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)廢水的特點和處理要求,選擇合適的生物法進行處理。同時,還需要進一步研究和開發(fā)新型的生物處理技術(shù),以提高印染廢水處理的效率和質(zhì)量。4.組合工藝印染廢水由于其復(fù)雜的成分和多變的水質(zhì)特性,單一的處理工藝往往難以達到理想的處理效果。在實際應(yīng)用中,通常會采用多種工藝的組合,以充分利用不同工藝的優(yōu)勢,提高廢水的處理效率和穩(wěn)定性。組合工藝的設(shè)計原則是根據(jù)印染廢水的實際水質(zhì)特點,選擇能夠針對性去除污染物、降低處理成本、提高出水水質(zhì)穩(wěn)定性的工藝組合。常見的組合工藝包括預(yù)處理生物處理、生物處理深度處理、預(yù)處理生物處理深度處理等。預(yù)處理工藝主要去除廢水中的懸浮物、色度和大分子有機物,為后續(xù)的生物處理提供有利條件。常見的預(yù)處理工藝包括格柵、調(diào)節(jié)池、沉淀池、氣浮池等。生物處理工藝是印染廢水處理的核心,通過微生物的代謝作用去除廢水中的有機物和氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。常用的生物處理工藝包括活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理等。深度處理工藝主要用于進一步提高出水水質(zhì),去除難以生物降解的有機物和微量污染物。常見的深度處理工藝包括活性炭吸附、高級氧化技術(shù)、膜分離技術(shù)等。在實際應(yīng)用中,組合工藝的選擇和優(yōu)化需要根據(jù)廢水的水質(zhì)特點、處理要求、經(jīng)濟成本等多方面因素進行綜合考慮。隨著印染行業(yè)的不斷發(fā)展和環(huán)保要求的提高,新型的組合工藝和技術(shù)也在不斷涌現(xiàn),為印染廢水的處理提供了新的解決方案。四、印染廢水處理技術(shù)的實際應(yīng)用與案例分析案例一:某大型印染企業(yè)采用“預(yù)處理生物處理深度處理”的組合工藝處理印染廢水。通過格柵、調(diào)節(jié)池等預(yù)處理設(shè)施去除廢水中的大顆粒物和懸浮物通過活性污泥法進行生物處理,降解廢水中的有機物通過高級氧化技術(shù)進行深度處理,進一步去除廢水中的難降解有機物和色度。經(jīng)過處理,廢水中的COD、BOD5和色度等指標(biāo)均達到了國家排放標(biāo)準。案例二:某中小型印染企業(yè)采用“混凝沉淀過濾活性炭吸附”的處理工藝。由于該企業(yè)廢水中的有機物濃度較低,但色度較高,因此采用了以去除色度為主的處理方案。通過混凝沉淀去除廢水中的懸浮物和部分有機物通過過濾進一步去除殘留的懸浮物通過活性炭吸附去除廢水中的色度。經(jīng)過處理,廢水中的色度得到了顯著降低,達到了國家排放標(biāo)準。案例三:某印染企業(yè)針對其廢水中的重金屬離子問題,采用了“化學(xué)沉淀離子交換”的處理工藝。通過化學(xué)沉淀法去除廢水中的重金屬離子通過離子交換法進一步去除殘留的重金屬離子。經(jīng)過處理,廢水中的重金屬離子濃度得到了有效控制,達到了國家排放標(biāo)準。這些案例表明,印染廢水處理技術(shù)的實際應(yīng)用需要根據(jù)廢水的具體特征和排放標(biāo)準來選擇合適的處理工藝。同時,也需要注重處理工藝的優(yōu)化和組合,以提高處理效果和經(jīng)濟性。未來,隨著印染行業(yè)的不斷發(fā)展和環(huán)保要求的不斷提高,印染廢水處理技術(shù)也將不斷更新和完善。1.國內(nèi)外印染廢水處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀印染廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用在全球范圍內(nèi)都受到了廣泛的關(guān)注,尤其是在紡織業(yè)發(fā)達的國家和地區(qū)。這一章節(jié)將重點討論國內(nèi)外印染廢水處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,包括傳統(tǒng)的處理方法和新興的技術(shù)手段。在國外,特別是歐洲和北美地區(qū),印染廢水處理技術(shù)已經(jīng)相對成熟。這些地區(qū)普遍采用的方法包括:生物處理技術(shù):應(yīng)用廣泛的生物處理技術(shù)包括活性污泥法、生物膜法等。這些方法通過微生物代謝作用降解有機物,對印染廢水中的染料和助劑有較好的去除效果。高級氧化過程(AOPs):如臭氧氧化、Fenton反應(yīng)等,這些方法能有效分解難降解的有機物,降低COD和BOD。膜分離技術(shù):反滲透(RO)、納濾(NF)等膜技術(shù)用于去除水中的染料、鹽分等,實現(xiàn)廢水的回用。吸附法:活性炭吸附、離子交換樹脂等用于去除廢水中的染料和重金屬離子。中國作為世界上最大的紡織品生產(chǎn)國,印染廢水處理技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。目前,國內(nèi)主要采用以下幾種技術(shù):化學(xué)處理法:包括混凝沉淀、氧化還原等,這些方法對染料和懸浮物的去除效果顯著。生物處理法:國內(nèi)常見的生物處理技術(shù)有氧化溝、序批式活性污泥法(SBR)等,這些方法成本較低,運行穩(wěn)定。組合工藝:將多種處理方法組合使用,如“化學(xué)預(yù)處理生物處理膜分離”,以滿足更嚴格的排放標(biāo)準。資源回收技術(shù):如染料回收、水資源回用等,這些技術(shù)有助于實現(xiàn)印染廢水的資源化和無害化。納米技術(shù):納米材料如納米鐵、納米零價鐵等在處理難降解有機物方面展現(xiàn)出優(yōu)異的性能。光電催化技術(shù):利用光能或電能催化氧化有機物,具有處理效率高、無二次污染的優(yōu)點。生物強化技術(shù):通過引入特殊微生物或基因工程菌來提高傳統(tǒng)生物處理法的效率。未來,隨著環(huán)保要求的日益嚴格,印染廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢將更加注重高效、低成本、資源回收和環(huán)境友好。同時,智能化、自動化的管理也將成為提高廢水處理效率的重要方向。2.典型案例分析位于中國東部的一家大型紡織廠,其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含有染料、助劑和紡織漿料的廢水。生物處理:采用好氧生物處理技術(shù)(如活性污泥法)降低COD和BOD?;瘜W(xué)處理:通過添加化學(xué)絮凝劑(如聚合硫酸鐵)去除懸浮物和色度。高級氧化過程:使用臭氧或過氧化氫進行脫色和降解難降解有機物。處理后廢水COD降低至150mgL以下,色度顯著減少,重金屬含量符合排放標(biāo)準。生物處理:采用厭氧好氧組合工藝,以適應(yīng)偶氮染料和堿性染料的降解。膜生物反應(yīng)器(MBR):應(yīng)用MBR技術(shù)提高固液分離效率,同時保持生物活性。改造后,廢水色度大幅下降,COD降至100mgL以下,滿足當(dāng)?shù)貒栏竦呐欧艠?biāo)準。高級氧化和吸附:應(yīng)用Fenton氧化和活性炭吸附處理難降解有機物。系統(tǒng)運行穩(wěn)定,能有效處理園區(qū)內(nèi)多變的廢水成分,出水COD低于80mgL,色度接近自來水的標(biāo)準。通過對上述案例的分析,我們可以看到印染廢水處理技術(shù)的多樣性和復(fù)雜性。每個案例都根據(jù)其特定的水質(zhì)特征和環(huán)境要求選擇了不同的處理技術(shù)。這些成功案例為印染廢水處理提供了寶貴的經(jīng)驗和啟示,表明結(jié)合物理、化學(xué)和生物處理方法的綜合策略是有效的。未來的研究和應(yīng)用應(yīng)進一步探索更高效、成本效益更高的廢水處理技術(shù),以應(yīng)對日益嚴格的環(huán)保要求和可持續(xù)發(fā)展的需求。本部分詳細分析了三個不同印染廢水處理的案例,展示了處理技術(shù)的多樣性和適應(yīng)性。這些案例不僅提供了實際操作的參考,也為進一步的技術(shù)改進和研發(fā)指明了方向。五、印染廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)技術(shù)創(chuàng)新:隨著科技的不斷進步,印染廢水處理技術(shù)將更加注重創(chuàng)新。新的處理技術(shù),如高級氧化技術(shù)、生物處理技術(shù)和膜分離技術(shù)等,將會得到更廣泛的應(yīng)用。這些新技術(shù)能更有效地去除廢水中的有害物質(zhì),提高處理效率。節(jié)能減排:節(jié)能減排是未來印染廢水處理的重要方向。通過優(yōu)化處理工藝,降低能耗和藥耗,減少處理過程中的二次污染,實現(xiàn)廢水處理的綠色化和可持續(xù)性。智能化管理:隨著信息技術(shù)的發(fā)展,印染廢水處理將逐漸實現(xiàn)智能化管理。通過引入智能化監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析技術(shù),可以實時監(jiān)控廢水的處理情況,及時調(diào)整處理工藝,提高處理效率和管理水平。法規(guī)壓力:隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格,印染廢水處理企業(yè)需要不斷提高廢水處理的標(biāo)準,以滿足法規(guī)要求。這對企業(yè)的技術(shù)水平和經(jīng)濟實力提出了更高的要求。成本壓力:印染廢水處理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用需要大量的資金投入。對于一些規(guī)模較小的企業(yè)來說,可能會面臨資金壓力,難以承擔(dān)高昂的治理成本。技術(shù)瓶頸:雖然新的印染廢水處理技術(shù)不斷涌現(xiàn),但仍然存在一些技術(shù)瓶頸。例如,一些高級氧化技術(shù)雖然處理效果好,但能耗較高,難以在實際應(yīng)用中推廣。印染廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)并存。為了實現(xiàn)印染廢水處理的綠色化和可持續(xù)性,需要不斷創(chuàng)新技術(shù),提高處理效率和管理水平,同時還需要應(yīng)對法規(guī)壓力和成本壓力等挑戰(zhàn)。這需要政府、企業(yè)和科研機構(gòu)共同努力,推動印染廢水處理技術(shù)的不斷進步和發(fā)展。1.技術(shù)發(fā)展趨勢(1)生物處理技術(shù)的深入研究與應(yīng)用:生物處理技術(shù)因其高效、低成本的特點,在印染廢水處理中占據(jù)重要地位。未來的研究將更加注重微生物的篩選與培養(yǎng),以及生物反應(yīng)器的設(shè)計優(yōu)化,以提高處理效率和降低運行成本。(2)高級氧化技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用:高級氧化技術(shù),如Fenton氧化、光催化氧化等,能夠有效降解印染廢水中的難降解有機物。未來的研究將致力于提高氧化劑的利用效率,降低處理成本,并解決氧化劑對環(huán)境可能產(chǎn)生的二次污染問題。(3)膜分離技術(shù)的進步與集成:膜分離技術(shù),如反滲透、納濾等,在印染廢水處理中顯示出良好的應(yīng)用前景。未來的研究將關(guān)注膜材料的創(chuàng)新,提高膜的穩(wěn)定性和抗污染能力,以及膜分離技術(shù)的集成應(yīng)用,以實現(xiàn)廢水的深度處理和資源化。(4)智能化和自動化控制技術(shù)的應(yīng)用:隨著信息技術(shù)的發(fā)展,智能化和自動化控制技術(shù)在印染廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用將越來越廣泛。通過實時監(jiān)測和智能調(diào)控,可以顯著提高處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運行效率。(5)環(huán)境友好型處理技術(shù)的探索:為了降低印染廢水處理對環(huán)境的影響,未來將探索更多環(huán)境友好型處理技術(shù),如利用天然材料和生物質(zhì)能源的處理方法,以實現(xiàn)綠色、可持續(xù)的處理目標(biāo)。印染廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢是綜合高效、低成本、環(huán)境友好和資源回收利用。未來的研究將更加注重技術(shù)的創(chuàng)新和集成,以滿足日益嚴格的環(huán)保要求和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。2.面臨的挑戰(zhàn)印染廢水處理在技術(shù)上和實際應(yīng)用中面臨著多方面的挑戰(zhàn)。印染廢水通常含有高濃度的有機物、重金屬、染料和助劑,這些污染物具有復(fù)雜性和多樣性,增加了廢水處理的難度。特別是染料分子,往往具有穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu),難以被生物降解,因此要求采用更為高效和針對性的處理技術(shù)。印染廢水處理過程中需要應(yīng)對的水質(zhì)變化范圍廣泛。不同批次、不同類型的印染廢水,其污染物組成和濃度都可能有所差異,這對廢水處理工藝的穩(wěn)定性和適應(yīng)性提出了更高要求。同時,印染廢水中的有毒有害物質(zhì)可能對微生物產(chǎn)生抑制作用,影響生物處理的效果。再者,印染廢水處理技術(shù)的選擇和應(yīng)用受到多種因素的制約。例如,處理成本、能源消耗、占地面積、二次污染等問題都需要在技術(shù)選擇時予以綜合考慮。尤其是在發(fā)展中國家和地區(qū),由于經(jīng)濟條件和技術(shù)水平的限制,更為經(jīng)濟、高效、環(huán)保的廢水處理技術(shù)成為迫切需求。印染廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥也是一個亟待解決的問題。污泥中含有大量的有機物和重金屬,處理不當(dāng)可能導(dǎo)致二次污染。如何對污泥進行有效處理和資源化利用,成為印染廢水處理領(lǐng)域的一個重要研究方向。印染廢水處理面臨著技術(shù)難度大、水質(zhì)變化復(fù)雜、經(jīng)濟成本制約和污泥處理等問題。為了解決這些挑戰(zhàn),需要不斷探索和創(chuàng)新廢水處理技術(shù),提高處理效率,降低處理成本,同時注重環(huán)保和資源化利用,以實現(xiàn)印染廢水處理的可持續(xù)發(fā)展。六、結(jié)論印染廢水作為工業(yè)廢水的重要組成部分,其水質(zhì)特征和處理技術(shù)的探討對于環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文通過對印染廢水的水質(zhì)特征進行分析,明確了其高色度、高COD、高BOD、高懸浮物含量、堿性或酸性水質(zhì)等主要特征,并進一步探討了其產(chǎn)生的具體原因,如染料、助劑的使用和印染工藝等。同時,本文綜述了當(dāng)前印染廢水處理的主要技術(shù),包括物理法、化學(xué)法、生物法以及各種組合工藝。物理法主要針對廢水中的懸浮物和色度進行處理,雖然能取得一定效果,但往往需要與其他方法結(jié)合使用?;瘜W(xué)法則通過化學(xué)反應(yīng)去除廢水中的污染物,如混凝沉淀、氧化還原等,具有顯著的處理效果,但也存在化學(xué)藥品使用和污泥處理等問題。生物法則利用微生物的代謝作用降解有機物,具有環(huán)境友好、成本低等優(yōu)點,但可能受到水質(zhì)條件的影響。組合工藝則是將多種方法結(jié)合使用,以達到更好的處理效果。如預(yù)處理生物法、化學(xué)法生物法等,可以根據(jù)具體水質(zhì)選擇合適的組合工藝。值得注意的是,雖然印染廢水處理技術(shù)已取得一定進展,但仍存在一些挑戰(zhàn),如新型難降解染料的處理、處理成本的控制、污泥的處理和資源化等。印染廢水的水質(zhì)特征和處理技術(shù)的研究還需進一步深入,以實現(xiàn)更加高效、環(huán)保和經(jīng)濟的水處理效果。未來研究應(yīng)重點關(guān)注新型高效處理技術(shù)的研發(fā),優(yōu)化現(xiàn)有工藝,降低處理成本,提高資源回收率,為印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。同時,政府和企業(yè)也應(yīng)加強合作,制定合理的廢水排放標(biāo)準和監(jiān)管政策,推動印染廢水處理技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。1.印染廢水處理技術(shù)的總結(jié)印染廢水作為一種特殊的工業(yè)廢水,其水質(zhì)特征表現(xiàn)為高濃度有機物、高色度、高鹽分和難降解物質(zhì)的存在。這些特性使得印染廢水處理成為一項技術(shù)挑戰(zhàn)。針對這些特性,印染廢水處理技術(shù)主要分為物理法、化學(xué)法和生物法三大類。物理法主要包括吸附、過濾、膜分離等。吸附法利用吸附劑的吸附能力去除廢水中的有機物和色度,常用的吸附劑有活性炭、硅藻土等。過濾法則通過過濾介質(zhì)截留廢水中的懸浮物和顆粒物。膜分離技術(shù)則通過膜的孔徑大小和選擇透過性,實現(xiàn)廢水中有害物質(zhì)的分離和濃縮?;瘜W(xué)法主要包括混凝、沉淀、氧化等?;炷ㄍㄟ^添加混凝劑使廢水中的懸浮物和膠體顆粒凝聚成較大顆粒,從而便于后續(xù)的沉淀或過濾。沉淀法則通過添加沉淀劑使廢水中的重金屬離子等有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為難溶沉淀物,實現(xiàn)固液分離。氧化法則通過添加氧化劑使廢水中的有機物被氧化分解,從而降低其濃度和毒性。生物法則是利用微生物的代謝作用將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。常用的生物法有活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理等?;钚晕勰喾ㄍㄟ^培養(yǎng)活性污泥中的微生物,使廢水中的有機物在好氧條件下被分解。生物膜法則通過固定化微生物在載體表面形成生物膜,使廢水中的有機物在生物膜表面被分解。厭氧生物處理則利用厭氧微生物在無氧或低氧條件下將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為甲烷等氣體。印染廢水處理技術(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)廢水的具體水質(zhì)特征和處理要求進行綜合考慮。在實際應(yīng)用中,往往需要采用多種技術(shù)組合的方式,以實現(xiàn)廢水的達標(biāo)排放和資源化利用。2.對未來印染廢水處理技術(shù)的展望隨著環(huán)境保護要求的日益嚴格和印染行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,印染廢水處理技術(shù)將面臨更高的挑戰(zhàn)和機遇。未來,印染廢水處理技術(shù)將朝著高效、環(huán)保、節(jié)能的方向發(fā)展,同時也將注重資源的回收和利用。一方面,未來的印染廢水處理技術(shù)將更加注重生物處理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。生物處理技術(shù)具有處理效果好、運行成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點,是印染廢水處理的重要方向。未來,研究人員將進一步探索新型生物處理工藝,如高效菌種篩選、生物強化技術(shù)、微生物燃料電池等,以提高生物處理效率和處理效果。另一方面,物理和化學(xué)處理技術(shù)也將不斷創(chuàng)新和優(yōu)化。例如,膜分離技術(shù)、高級氧化技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)等將得到更廣泛的應(yīng)用。這些技術(shù)具有處理速度快、處理效果好等優(yōu)點,能夠有效去除廢水中的難降解有機物和重金屬離子等污染物。未來的印染廢水處理技術(shù)還將注重資源的回收和利用。印染廢水中含有大量的有機物質(zhì)和鹽分等資源,可以通過回收和利用這些資源,實現(xiàn)廢水的減量化和資源化。例如,廢水中的有機物可以通過厭氧消化等技術(shù)轉(zhuǎn)化為生物能源,廢水中的鹽分可以通過蒸發(fā)結(jié)晶等技術(shù)回收利用。未來的印染廢水處理技術(shù)將不斷創(chuàng)新和優(yōu)化,朝著高效、環(huán)保、節(jié)能的方向發(fā)展。同時,注重資源的回收和利用也是未來印染廢水處理技術(shù)的重要趨勢。這些技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用將有力推動印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護事業(yè)的進步。參考資料:印染行業(yè)是制造業(yè)的重要領(lǐng)域,隨著其快速發(fā)展,產(chǎn)生的廢水也日益增多。印染廢水中含有大量的有機物、染料、助劑等,對環(huán)境造成嚴重污染。如何有效地處理印染廢水,減少對環(huán)境的影響,已成為當(dāng)前亟待解決的問題。本文將介紹印染廢水的特點及處理技術(shù)。廢水水量大:印染行業(yè)生產(chǎn)過程中需要使用大量的水和化學(xué)藥劑,因此產(chǎn)生的廢水水量較大。污染物種類多:印染廢水中的污染物種類繁多,包括染料、助劑、漿料、油劑等,這些物質(zhì)對環(huán)境造成嚴重污染。污染物濃度高:由于印染廢水中含有大量的有機物和染料,因此其污染物濃度較高。物理處理法:通過物理方法將廢水中的懸浮物、雜質(zhì)等分離出來,常用的物理處理法包括沉淀、過濾、離心分離等?;瘜W(xué)處理法:通過化學(xué)反應(yīng)將廢水中的有機物、重金屬等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或易于分離的物質(zhì),常用的化學(xué)處理法包括中和、氧化還原、化學(xué)沉淀等。生物處理法:利用微生物的代謝作用將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或易于分離的物質(zhì),常用的生物處理法包括活性污泥法、生物膜法等。組合處理法:將上述幾種處理方法組合起來,形成多級處理系統(tǒng),以提高廢水的處理效果。印染廢水的處理是環(huán)境保護的重要任務(wù)之一。為了有效地處理印染廢水,需要了解其特點和處理技術(shù),并根據(jù)實際情況選擇合適的處理方法。加強環(huán)保意識和技術(shù)創(chuàng)新,推動印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也是非常重要的。印染廢水是工業(yè)廢水的主要來源之一,其產(chǎn)生量巨大,水質(zhì)復(fù)雜,含有大量的染料、化學(xué)助劑、重金屬等有害物質(zhì)。這類廢水對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)具有極大的破壞性,因此對印染廢水的處理顯得尤為重要。本文將對印染廢水的水質(zhì)特點進行概述,并詳細介紹當(dāng)前主流的處理技術(shù)。水質(zhì)復(fù)雜:印染廢水中含有大量的染料、化學(xué)助劑、重金屬等,這些物質(zhì)使得廢水成分復(fù)雜,處理難度大。有毒有害:染料和化學(xué)助劑通常具有一定的毒性,有些重金屬元素如汞、鉛、鉻等也具有較大的毒性,對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的危害極大。COD和色度高:由于染料和化學(xué)助劑的存在,印染廢水的COD和色度往往很高,這給廢水的處理帶來了很大的挑戰(zhàn)。鹽分含量高:印染廢水中含有大量的鹽分,這些鹽分在處理過程中難以去除,會對環(huán)境造成一定的危害。物理處理法:通過物理方法如沉淀、過濾等去除廢水中的懸浮物和雜質(zhì),常用的物理處理法包括沉淀池、過濾器等?;瘜W(xué)處理法:通過化學(xué)反應(yīng)去除廢水中的有害物質(zhì),常用的化學(xué)處理法包括氧化還原、中和沉淀等。生物處理法:利用微生物的代謝作用去除廢水中的有機物和部分無機物,常用的生物處理法包括活性污泥法、生物膜法等。組合處理法:將上述幾種方法結(jié)合使用,以提高處理效果,常用的組合處理法包括物理化學(xué)組合、生物化學(xué)組合等。印染廢水的處理是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要綜合考慮廢水的特點和處理技術(shù)的優(yōu)缺點。在實際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的處理技術(shù)或組合處理技術(shù),以達到最佳的處理效果。我們也需要不斷探索新的處理技術(shù),以應(yīng)對日益嚴格的環(huán)保要求和不斷變化的廢水水質(zhì)?;炷ㄌ幚碛∪緩U水具有處理效果良好,成本低等優(yōu)點,因而成為處理工業(yè)廢水的重要手段。印染行業(yè)是典型的高耗水產(chǎn)業(yè)每年需消耗近億噸的工藝用軟化水。印染廢水來源及污染物成分十分復(fù)雜,具有水質(zhì)變化大、有機物含量高、色度高(主要為有色染料)等特點,直接排放對人類健康和生存環(huán)境帶來極大危害,同時造成水資源的浪費。隨著國家和社會對環(huán)境保護要求的日益重視和對可持續(xù)發(fā)展的要求,傳統(tǒng)的處理方法已越來越難以滿足生產(chǎn)和環(huán)保的要求。印染廢水主要含有染料、料漿、染色助劑及纖維雜質(zhì)、油劑、酸、堿及無機鹽等,成分復(fù)雜且排放量大,色度高、堿度大、PH較高,生物難降解物多及多變化,被公認為是最難治理的主要有害廢水之一?;炷ㄌ幚碛∪緩U水具有處理效果良好,成本低等優(yōu)點,因而成為處理工業(yè)廢水的重要手段。膜分離技術(shù)是一種新型高效、環(huán)保的分離技術(shù),近年來,隨著膜分離技術(shù)在國內(nèi)的不斷發(fā)展和進步,使得現(xiàn)代高科技的膜分離技術(shù)(主要有超濾、納濾和反滲透技術(shù))已在印染工業(yè)中得到了廣泛成功應(yīng)用,并產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟和社會效益,為印染行業(yè)的技術(shù)革新帶來新機遇。印染廢水來源及污染物成分十分復(fù)雜,具有水質(zhì)變化大、有機物含量高、色度高等特點。直接排放對人類健康和生存環(huán)境帶來極大危害。印染廢水處理若采取生化、物化相結(jié)合的處理工藝,出水可達到<GB8978-96>綜合廢水排放標(biāo)準的一級標(biāo)準。印染廢水處理若采用的單一的生化和物化處理工藝,出水水質(zhì)達不到一級標(biāo)準,多數(shù)印染企業(yè)是納入工業(yè)園區(qū)管網(wǎng)標(biāo)準后進入園區(qū)廢水站再進一步處理。經(jīng)濟的持續(xù)增大、企業(yè)規(guī)模的不斷擴大,水資源的匱乏,必將導(dǎo)致水價格的不斷提高,大力發(fā)展印染廢水回用事業(yè),不僅能節(jié)約有限的水資源,緩解企業(yè)日趨突出的用水緊張矛盾,而且能減少污水的排放。針對達標(biāo)排放和納管排放的印染廢水,在工程實踐與試驗研究基礎(chǔ)上,結(jié)合印染廢水“節(jié)能減排回用”要求,建立了幾套比較完善的印染廢水中水回用工藝。印染廢水經(jīng)過前處理工藝處理后,降低廢水中的CODcr、廢水中的懸浮物、濁度,進入超濾處理系統(tǒng),去除更小的懸浮物、濁度和色度后在進入后續(xù)的RO/NF處理系統(tǒng),截留廢水中的污染物質(zhì),進行污染物的分離和濃縮,使出水達到生產(chǎn)回用水水質(zhì)要求。1.印染廢水經(jīng)過生化或物化傳統(tǒng)工藝處理后,經(jīng)過二沉池出水(出水水質(zhì)較好),廢水中的懸浮物、CODcr得到有效處理后。二沉池上清液經(jīng)過濾池或高效沉淀技術(shù)進一步去除廢水中懸浮物和濁度,使出水SDI達到<5的要求下,在進入后續(xù)的RO/NF處理系統(tǒng),截留廢水中的污染物質(zhì),進行污染物的分離和濃縮,使出水達到生產(chǎn)回用水水質(zhì)要求。預(yù)處理系統(tǒng):本系統(tǒng)采用砂濾池、快濾池或高效沉淀技術(shù)進一步去除廢水中的懸浮物和濁度,是出水SDI達到<5的要求。印染廢水經(jīng)過傳統(tǒng)工藝處理后或者低濃度廢水未經(jīng)過處理后,廢水中的有機污染物和懸浮物的濃度較高,通過MCR或MBR處理技術(shù),降低廢水中的有機污染物和懸浮物,進入后續(xù)的RO/NF處理系統(tǒng),截留廢水中的污染物質(zhì),使出水達到回用水水質(zhì)要求。膜-生物反應(yīng)器工藝(MBR工藝)是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)。它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機物質(zhì)截留住,分離出清水,實現(xiàn)生化反應(yīng)與清水分離同步進行,省掉二沉池。MBR緊湊簡潔單元結(jié)構(gòu)特別適合于處理成份復(fù)雜、污染物濃度高的印染廢水。膜-混凝化學(xué)反應(yīng)器(MCR工藝),該工藝是天創(chuàng)公司在MBR工藝基礎(chǔ)上研究出一種新型的廢水處理工藝。MC工藝是將化學(xué)混凝工藝與膜分離工藝加以結(jié)合,用膜代替混凝反應(yīng)中的沉淀池,起到泥水分離的作用。國內(nèi)外對一般印染廢水多數(shù)采用傳統(tǒng)的生化法處理,以除去廢水中有機物,有些工廠在生化處理前或處理后還增加一級物化處理,少數(shù)工廠采用多級的處理。在美國,印染廢水多數(shù)采用二級處理,即生化與物化結(jié)合,個別用三級,增加活性炭。日本與美國相似,但應(yīng)用臭氧的報導(dǎo)也較多。英國是羊毛加工的傳統(tǒng)國家,一般用不完全流程,僅將洗毛水用物化初步處理與其他染色廢水合并排入城市污水處理廠。國內(nèi)投入運行的生化處理設(shè)施,大部分是采用完全混合活性污泥法。接觸氧化等生物膜法,近年來也逐步增加。印染廢水處理,應(yīng)盡量采用重復(fù)使用和綜合利用措施,與工藝改革和回收染料、漿料、節(jié)約用水、用堿等結(jié)合起來考慮。在國內(nèi)印染廢水處理中采用的完全混合式系統(tǒng)有加速曝氣法和延時曝氣法兩種形式。廢水量較大的采用延時曝氣法較多,廢水量較小的則以加速曝氣法為主。印染廢水處理中常以曝氣時間作為曝氣池的控制指標(biāo)。由于印染廢水的水質(zhì)是多變的,因此曝氣時間必須與有機負荷(POD含量)結(jié)合起來考慮。常用的治理印染廢水有如下方法:1.改革工藝、減少或消除印染廢水對于合成纖維及含合成纖維75%以上的織物采用干法印花工藝,可以消除印染廢水。對于棉織物,一直用淀粉漿料上漿和作為印花漿料中的粘合劑,使退漿、煮煉廢水中,含大量淀粉。印染工業(yè)用化學(xué)漿代替淀粉漿,如聚乙烯醇和纖維素衍生物作漿料,;可使退漿、煮煉廢水的BOD降低33%,若用作印花漿粘結(jié)劑,則還可降低5~20%。在酸性媒染染料染色中,用硝酸鈉或雙氧水代替重鉻酸鉀作氧化劑,能消除廢水中有毒的鉻污染。(1)印染廢水要按水質(zhì)特點,分別回收利用一般印染廠中,廢水可分為三類,即淀粉漿料廢水,廢堿液和其他染整廢水。據(jù)統(tǒng)計,它們占的百分率約為;淀粉漿料類廢水為65%,廢堿液為19%,其他染整廢水為65%。按上述水質(zhì)分開處理,有利于回收利用。(2)堿回收利用絲光工序的淡堿液可循環(huán)利用,還可將淡堿液用于煮煉,煮煉廢堿液,用于退漿,多次重復(fù)使用。如堿液量大可用三效蒸發(fā)器回收堿,如堿液量小,可用薄膜蒸發(fā)器回收堿。(3)染料回收如含硫化染料的廢水,可以在反應(yīng)鍋內(nèi)加酸,放出硫化氫,經(jīng)沉淀過濾后回用。對還原染料和分散染料可采用超過濾技術(shù)回收。廢水回收染料后,可使色度減少85%,硫化物減少90%。廢水和物料的回收利用,雖然是減少印染廢水污染的根本出路,然而;國內(nèi)外還遠未達到應(yīng)有水平,印染廢水仍以無害化處理為主,印染廢水的水質(zhì)特點,主要是COD和BOD高,以及由此引起的色度等指標(biāo)遠遠超過排放標(biāo)準;國外紡織工業(yè)廢水尤其是印染廢水的處理,應(yīng)用最廣的是生化處理法,國內(nèi)一般印染廢水,多數(shù)也是采用生化法去除水中的有機物。投入運行的生化處理設(shè)施,大部分是采用完全混合活性污泥法,即廢水和回流污泥進入曝氣池后,與池內(nèi)原有混合液得到充分混合。這一方法,較好適應(yīng)印染廢水COD高而且水質(zhì)多變的特點,得到比較好的處理效果。所采用的完全混合式系統(tǒng),有加速曝氣法和延時曝氣法兩種,廢水量大的用延時曝氣法較多,廢水量較小的,則以加速曝氣法為主。實踐證明,用生物處理印染廢水,BOD去除率一般為85~90%,并能使可溶性的BOD變成不溶性污泥而分離去除。同時還能去除部分色澤和懸浮物,降低pH值。為了解決生化處理后脫色問題i采用活性炭吸附法,可去除廢水中很多種類染料和可溶性有機物。對非水溶性染料廢水的色度,如硫化染料,還原染料和分散染料,可采用臭氧氧化法和混凝法加以去除。印染廢水能達到排放和回用水的各項指標(biāo),需要采用聯(lián)合處理方法,如用沉淀(或過濾)—生化—活性炭吸附—生物接觸氧化—煤粉灰過濾,活性污泥—臭氧氧化(或混凝)等。多級的處理方法,如反滲透、離子交換、電滲析等已開始在印染廢水中應(yīng)用。據(jù)報道,日本紡織印染工業(yè)處理水回用率,巳達到8096。表2-4-2為各種不同染織物廢水主要處理方法和優(yōu)缺點比較?;炷ㄊ峭ㄟ^向污水中投加混凝劑,使細小懸浮顆粒和膠體顆粒聚集成較粗大的顆粒而沉淀,得以與水分離,使污水得到凈化的方法?;炷ǖ臋C理主要是壓縮雙電層,吸附表面中和,吸附架橋和沉淀網(wǎng)捕四種機理。以上幾種作用可能同時產(chǎn)生,在不同的條件下某種作用可能是主導(dǎo)因素。混凝劑可降低印染廢水中的濁度、色度,去除多種高分子物質(zhì)、有機物。以及某些重金屬有毒物質(zhì)。混凝沉淀是水處理過程中的重要單元,而混凝法最關(guān)鍵的是要選擇合適的混凝劑。主要有無機混凝劑、有機混凝劑、復(fù)合混凝劑及生物混凝劑四大類。近幾年,許多研究者主要對高分子混凝劑和高效復(fù)合脫色混凝劑開展了較深入的研究,并在處理印染廢水方面取得了進展。陳文松和韋朝海研究了低劑量Fenton氧化一混凝法對三種不同模擬水樣和實際印染廢水的處理效果,結(jié)果表明,F(xiàn)enton氧化一混凝法特別適合于處理成分復(fù)雜(同時含有親水性和疏水性染料)的染料廢水。實際印染廢水的處理結(jié)果令人滿意,CODcr和色度的去除率分別達到84%和95%。Fenton氧化一混凝法處理印染廢水效果好,成本低,操作簡單,便于推廣?;炷齽┑母男院蛷?fù)配能優(yōu)化混凝劑性能,提高混凝效果。姚曉亮采用鎂鹽與亞鐵鹽混合復(fù)配對活性染料印染廢水進行脫色處理,并與單一組分混凝劑的脫色效果作比較。結(jié)果表明:復(fù)合混凝劑MgSO4-FeSO4·7H2O的脫色效果明顯優(yōu)于單一組分,表現(xiàn)出顯著的協(xié)同效應(yīng)。祝社民和陳英文等將若干廉價的天然和廢棄無機粉料(如粉煤灰,黏土等礦物,其中主要含硅、鎂、鈣和鐵等)按一定比例配伍,再進行簡單活化和極少量的高分子絮凝劑復(fù)配而成新型的混凝劑,其對印染廢水具有良好的處理效果,COD去除率為74%,最終出水濁度低于5度。印染廢水經(jīng)過混凝處理后可達到國家污水排放的三級標(biāo)準,可重復(fù)利用。余瑩在實驗中發(fā)現(xiàn),將聚硅鋁鐵硼應(yīng)用于處理印染廢水,其脫色效果佳,透光率可達98%;且具有制備工藝簡單、高效、礬花大、沉降速度快、污泥體積小、脫色及去除COD效果良好等優(yōu)點。戴亞英和邱慧琴研究的是聚合硫酸鐵硅混凝劑(PFSS),它是一類新型無機高分子混凝劑,是在聚硅酸和鐵鹽的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的復(fù)合產(chǎn)物。實驗說明此類混凝劑混凝效果好,易儲備,價格便宜,因此受到了水處理界的極大關(guān)注。利用廢熔鹽研制了一種新型復(fù)合混凝劑PMFC(聚合氯化鎂鐵),應(yīng)用該復(fù)合混凝劑對印染模擬廢水以及實際廢水進行了處理。實驗結(jié)果表明,該復(fù)合混凝劑在合適的條件下對印染廢水具有良好的處理能力,其脫水效果明顯優(yōu)于PAC。該復(fù)合無機混凝劑具有成本低,脫水率高,沉降速度快等優(yōu)點。研究者也從水處理工藝方面進行了研究,并應(yīng)用到實踐中,取得了好的成效。江陰市某印染廠采用物化+三級生化+物化法處理印染廢水,設(shè)計處理能力360m/s,廢水進水CODcr,BOD5,SS和色度分別為:200—300mg/L,600—700mg/L,350—500mg/L和500~1000倍,經(jīng)處理后,出水穩(wěn)定并達到污水排放一級標(biāo)準,該工藝具有處理負荷高,耐沖擊,出水穩(wěn)定等特點,并于2002年年底完工驗收運行至今,處理效果良好,出水穩(wěn)定達標(biāo)。王振川等采用混凝沉淀一酸化水解一懸掛鏈曝氣一生物碳組合工藝對該類廢水進行了大量的實驗研究,優(yōu)化了各項工藝參數(shù),并在河北麗友印染有限公司建立了一套3000平米/d的廢水處理設(shè)施。經(jīng)2年實際運行表明,該設(shè)施具有投資少,運行費用低,水凈化率高的特點,處理后出水CODcr,去除率高達93%以上,各項水質(zhì)指標(biāo)均達到了(GB4287—92)紡織染整工業(yè)水污染物排放一級標(biāo)準。黃瑞敏等提出了采用混凝脫色一曝氣生物濾池,再深度處理的回用處理工藝進行現(xiàn)場試驗研究。研究結(jié)果表明,該工藝可以將印染廢水色度去除至10倍以下,CODcr處理至20mg/L以下,SS達到2mg/L以下,濁度低于3NTU,高效脫色混凝劑色度去除率達到98%,曝氣生物濾池的出水CODcr質(zhì)量濃度為20mg/L。研究表明,混凝法對印染廢水具有工藝流程簡單、操作管理方便、設(shè)備投資省、占地面積少、對疏水性染料脫色效率很高等優(yōu)點,混凝法已經(jīng)成為污水處理的常用方法。針對特定的印染廢水,混凝劑的選擇就成為影響混凝效果的關(guān)鍵因素,所以混凝劑的開發(fā)和研究是一個熱點。較新型的無機高分子復(fù)合型混凝劑主要有聚合硅酸硫酸鋁(PASS)、聚合硅酸氯化鋁鐵(PSAFC)、聚合硅酸硫酸鋁鐵(PSAFS)和聚合硅酸硫酸鋁硼(PSBA)。無機混凝劑具有無毒或微毒,原料易得等方面的優(yōu)點,在混凝技術(shù)中占有重要地位,一直得到廣泛應(yīng)用。離子型高分子混凝劑可以明顯提高絮凝效果,增大捕捉范圍,活性基團也得到充分暴露,有利于更好地發(fā)揮架橋作用,離子型高分子混凝劑是今后的發(fā)展重點。近年來,混凝劑的發(fā)展由低分子到高分子,由單一型到復(fù)合多功能型。研制成本低、廣譜、高效、無毒的混凝劑成為混凝研究的一個熱點。當(dāng)前混凝劑的發(fā)展總的方向是“高分子化、復(fù)合化、多功能化”,今后需進一步開展的工作為:值得說明的是,除了混凝劑種類和水處理工藝和條件以外,如PH值,混凝劑的加入量,投加順序,污染物的濃度及水力條件都是影響混凝效果的重要因素。混凝劑的加入量,投加順序需要事先通過實驗確定。印染廢水經(jīng)生化處理后,一般采用混凝沉淀的方法進一步降低污染物.混凝沉淀的去除率一般在30%左右,當(dāng)原水質(zhì)量濃度較高或者處理要求很高時,混凝沉淀處理還不能確保廢水達標(biāo)排放.混凝沉淀處理的成本較高,對于一些處理規(guī)模較大的污水處理廠來說,混凝藥劑的消耗相當(dāng)可觀,在廢水處理成本中所占的比例較大.混凝沉淀后將大幅增加污泥量,而污泥處理也是污水處理廠較為頭疼的事情,我國對環(huán)保的要求越來越高屆時污泥的處置的問題將顯

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