印染廢水反滲透膜處理回用技術的研究

摘要：就目前的印染廢水處理技術而言，應用最為廣泛的是反滲透膜處理技術。通過該技術處理的印染廢水能夠進行回收再利用。基于此，筆者對印染廢水反滲透膜處理回用技術進行了分析探究，并從技術原理出發，仔細分析了技術的應用流程，最后從染色效果、漂白效果和后處理皂洗效果三個方面，進行了技術應用效果的試驗。結果顯示：回用水的水質符合印染生產用水的標準要求，且總體優于車間用水。

關鍵詞：印染廢水；反滲透膜處理；后處理皂洗

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）03-0098-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.056

Abstract： In the current printing and dyeing wastewater treatment technology， the most widely used is the reverse osmosis membrane treatment technology， through which the printing and dyeing wastewater can be recycled and reused. Based on this， the author of the printing and dyeing wastewater treatment reverse osmosis membrane technology to explore， starting from the principle of technology， a careful analysis of the technology application process， and finally from the dyeing effect， bleaching effect and post-processing effect of soaping three aspects， The results of technical application tests show that the water quality of the recycled water conforms to the standard of printing and dyeing production water and is better than that of the workshop.

Keywords： Printing and dyeing wastewater； Reverse osmosis membrane treatment； Post-treatment soaping

對于印染行業來說，存在嚴重的水資源浪費現象與廢水排放問題。隨著社會的可持續發展和人們環保意識的增強，印染廢水的處理問題成為社會關注的重點，政府部門也加大了廢水處理的力度。反滲透膜處理回用技術的應用有效解決了印染廢水的處理問題，并將印染廢水轉變為能夠用于印染產品的生產用水，真正實現了印染行業水資源的循環再利用，促進了印染行業的可持續發展。因此，對印染廢水反滲透膜處理回用技術的研究是很有必要的。

1 印染廢水反滲透膜處理回用技術的分析

1.1 技術原理

反滲透膜是主要根據壓差作用將料液進行選擇性分離的一種薄膜，反滲透膜的材料是納米級分離材料，反滲透膜可以截流所有離子。在經過反滲透膜的處理之后，離子與大部分有機物都不可以透過膜形成濃縮液，而透過膜的水分子可以變為透析液，進行回收再利用。

1.2 技術的應用

因為印染用水對水質的要求比較高，所以需要采用反滲透膜進行廢水處理，實現廢水回用。廣州某紡織公司采用印染廢水反滲透膜處理回用技術進行廢水處理，主要的處理方案如下：首先對印染廢水進行達標處理，通過反滲透膜對部分達標的印染廢水進行除鹽處理，確保印染用水滿足高級印染工序的標準要求。具體而言，該紡織公司的技術應用流程如下：首先，印染廢水達標處理。該紡織公司應用的污水處理系統運轉正常，出水CODCr要小于40mg/L，色度要小于25被，滿足國家一級排放標準。具體的印染廢水達標處理流程如下：印染廢水首先經過格柵→沉砂池→調節池→水解酸化池→接觸氧化池→沉淀池→氣浮池。然后，印染廢水的反滲透膜處理，在經過達標處理之后，需要對印染廢水進行反滲透膜處理，在保障膜系統正常運行的基礎上，該紡織公司綜合考慮了運行費用與投資費用，通過多次試驗得出最佳水回收率，將其定位50%。具體的反滲透膜處理流程圖如下：第一，經過達標處理最后一個流程的氣浮出水會進入到集水池，通過提升泵的提升進入到澄清池內，工作人員需要在澄清池內添加一定劑量的聚合氧化鋁藥劑，等到聚合氧化鋁藥劑與氣浮出水充分混合之后，印染廢水中的膠狀物質被去除；第二，印染廢水會進入到無閥濾池中進行過濾，主要除去廢水中的顆粒狀懸浮物，無閥濾池中的過濾出水會進入到膜進水調節池；第三，膜進水調節池中的過濾出水會通過輸料泵的輸送進入到保安過濾器，將印染廢水中的細小顆粒物去除掉；第四，高壓泵會將系統的壓力提高到10-15kg，將保安過濾器的過濾出水輸送到膜系統進行反滲透膜過濾，印染廢水的大多數污染物和離子都被反滲透膜截流，并隨著濃縮液一同排除，透析液能夠回用進行生產；最后，技術處理各步驟的水質測試。筆者在該紡織公司連續一周將各步驟的過濾出水進行抽樣測試，測試的結果取平均值，便于分析與探究。抽樣測試的結果顯示：第一步驟和第二步驟的過濾可以將印染廢水中的懸浮物去除掉，在一定程度上降低了水的濁度，但是印染廢水仍舊具有較高的導電率，不能直接作為高檔產品的生產用水；第四步驟的反滲透膜處理可以有效降低印染廢水的導電率，使回用水的電導率小于車間用水的電導率。通過反滲透處理得到的回用水平均硬度是0.77mg/L，要遠小于該紡織公司的車間用水；回用水的COD值、鐵離子含量、SS值以及色度與濁度都沒有被檢測出來；回用水的pH比較低，但是可以通過pH調節系統的調節使其滿足車間用水的標準要求。總的來說，通過反滲透處理回用技術處理的印染廢水，水質要比該紡織公司的車間用水好[1]。

2 印染廢水反滲透膜處理回用技術的應用效果

為了更加使反滲透膜處理回用技術處理印染廢水的結果更為明顯，筆者對該紡織公司的膜出水進行了試驗分析，主要將膜出水與車間生產用水進行對比分析，從染色效果、漂白效果和后處理皂洗效果這三個方面進行分析，從而得出回用水的印染效果。

2.1 染色效果分析試驗

染色效果試驗分析將車間用水的染色樣本作為標準樣，主要的試驗材料為該紡織公司應用的純棉布樣，該純棉布樣已經經過氧漂。按照染色→后處理→脫水→烘干的步驟進行布樣的染色。染色效果分析試驗所用的染色配方由該紡織公司提供，布樣的淺色染色處方為0.0115%的泰興紅3BS、0.00155%的泰興黃3RS、4g/L的Na2SO4以及3.2g/L的Na2CO3；布樣的中色染色處方為1.24%的雷馬素艷蘭RX、0.0045%的泰興黃3RS、30g/L的Na2SO4以及15g/L的Na2CO3；布樣的深色染色處方為2.7%的泰興紅3BS、2.6%的活性橙BF-DB、80g/L的Na2SO4以及25g/L的Na2CO3。具體的染色工藝條件如下：按照1：10的浴比進行后處理，處理的溫度為60℃，處理的時間在0.5-1h以內，烘干的溫度為100℃。試驗結果顯示：回用水的染色效果和車間用水的染色效果非常接近，色差值要小于0.6，染色力度相差無幾，兩者之間的差值要小于3%。

2.2 漂白效果分析試驗

漂白效果試驗分析的試驗材料為該紡織公司沒有處理過的純棉胚布和紗樣，按照煮漂→浴→洗水→脫水→烘干的步驟進行布樣的漂白。漂白的工藝處方如下：8%的雙氧水、4%的液堿、1%的滲透劑與0.5的增白劑，上述試驗試劑按照1：10的浴比，在100℃下進行40min的漂白，烘干的溫度為100℃。試驗結果顯示：回用水的漂白效果要優于車間用水的漂白效果，白度值要更高。

2.3 后處理皂洗效果分析試驗

后處理皂洗效果分析的試驗材料為該紡織公司的大樣染色保溫后沒有皂洗的布樣，深色與淺色各一塊。淺色樣布的皂洗流程如下：冷水洗10min之后過50℃的0.5g/L HAc溶液10min，然后用80℃的熱水洗10min，最后再用冷水洗10min；深色樣布的皂洗流程如下：冷水洗10min之后過50℃的0.5g/L HAc溶液10min，然后用90℃的1g/L皂洗劑洗10min，該步驟需進行兩次，再用50℃的溫水洗10min，該步驟需進行兩次，最后用冷水洗10min。試驗的結果顯示：將車間用水的后處理皂洗效果作為標準樣，回用水的后處理皂洗布樣色差和車間生產用水的差值小于0.5[2]。通過上述三種效果分析試驗的結果可知，經過反滲透膜處理過的回用水具有較好的水質，能夠符合染色與漂白等生產標準要求。

3 結論

綜上所述，反滲透膜能夠將印染廢水中的污染物進行分離、濃縮與回收，從而實現廢水的處理再利用。通過對印染廢水反滲透膜處理回用技術的研究可知，印染企業需要認識到反滲透膜處理回用技術的實用性，并進行推廣應用，在實際的生產中，印染企業可以將回用水與生產用水按照一定的比例進行混合使用，減少企業的用水成本，節約水資源的同時，減少廢水的排放。本文的探究仍舊存在不足之處，僅供參考。

參考文獻

[1]黃興華，杜崇鑫，謝冰，夏志先.印染工業廢水的中水回用技術研究進展綜述[J].凈水技術，2015，34（05）：16-20+43.

[2]葉劍娜.A/O+超濾/反滲透雙膜法處理回用印染廢水實例[J].能源環境保護，2012，26（04）：37-40.

[3]于翔，郭雅妮，同幟，仝攀瑞.膜生物反應器處理印染廢水[J].印染.2011，（10）：121.

[4]鐘毓.膜技術在印染廢水深度處理回用中的應用[J].工業用水與廢水，2011，（03）：128.

收稿日期：2018-01-17

作者簡介：姜興華（1985-），男，研究生，工程師，研究方向為工業廢水處理、紡織染整廢水深度處理與回用、工業節能減排。