活性染料廢水治理技術研究

周永樂

摘 要：隨著我國的經濟發展，我國人民越來越追求生活品質，衣食住行中最重要的衣，得到了人們對其的更高要求。關于服裝布料的印染技術也隨之迅速發展，但是其產生的廢水卻擁有水量大、水質復雜的特點，因此對活性染料的廢水治理難度比較大。實現對活性染料廢水的科學治理可以減小對環境的危害，也降低了我國治理染料廢水的難度。基于此，本文將通過物理法、化學法以及生物法來進行活性染料廢水的治理研究，以期找到一種比較高效的治理方法。

關鍵詞：活性染料;廢水;治理技術

染料在各個行業領域扮演著重要的作用，如皮革、造紙、紡織等。有研究表明，我國染料總生產量大約為九十多萬噸，占全球總產量70%以上。而在紡織工業、染色工業、造紙工業、制革和涂料工業和染料制造業五大染料行業的廢水排放量中，紡織工業排放的廢料水占總廢水量的54%。其余四種行業共占了46%，但是廢水量并不小。

目前，我國的染料行業得到了飛速發展，無論是生產工藝還是生產設備都在不斷更新，但同時生產技術的進步使得生產的廢水更加難處理，對環境水資源產生了巨大的影響。因此，研究活性染料廢水治理技術具有重大意義。

1 活性染料廢水的現狀

目前我國水環境污染的主要工業污染源就是紡織工業廢水[1]，其中印染廢水污染是污染性最強的一部分，占所有工業廢水排放量的10%。印染廢水主要是在漂練、染色和印花等環節產生的，其總量大、濃度和色度都比較高，并且成分很復雜。隨著市場需求的增加，染料的種類也不斷更新和進步，表面活性劑和化學漿料也在染料中得到越來越廣泛的應用，加大了印染廢水的處理難度，使得水資源污染嚴重，影響人類的健康。

2 活性染料廢水的處理技術

2.1物理法

2.1.1吸附法

物理法具有簡單、高效且所需化學物質少的特點而被選為最常用的污水處理辦法[2]。首先活性炭作為吸附性極強的物質，被廣泛應用于凈化領域。在污水處理中扮演著重要角色。對于活性染料廢水的處理，活性炭吸附法可以將廢水中的色素進行吸附，進而達到給廢水除色的作用。但是活性炭也存在一定的局限性，其對堿性染料、直接染料和硫化染料的吸附性也不同，加之活性炭的價格比較高，并且無法再生，因此基本只適用于濃度比較低的廢水處理。

其次是礦物吸附劑，有一些黏土礦物因為表面積比較大，并且具有一定的吸附能力，例如海泡石、天然蒙脫石等，所以在染料廢水處理過程中也發揮著重要的作用。這種方法操作簡便，并且價格不高，很容易再生。對污水的除色效果不錯。

粉煤灰中含有大量的SiO2和Al2O3，其表面多孔，形狀不規則，所以表面積大。將其投入廢水處理工作之前要對其進行預處理，這樣會使得凈化效果更好。但是吸附劑如果選擇不當，很容易造成工業廢水的二次污染[3]，因此要注意吸附劑的選擇。

2.1.2膜分離法

膜分離技術屬于比較先進的分離技術，其優點是操作簡便而且耗能低，并且可以將有用物質進行回收。

首先是超濾法，其主要原理是利用壓力差作為推動力，并根據粒徑來選擇工業廢水中微粒的膜分離操作。利用該方法可以將膠體微粒和大分子阻擋在膜內。中空纖維超濾膜可以將廢水中的PVA進行處理，使得出水符合中水標準。

其次是反滲透法，其原理是讓水在壓力作用下反向滲透，此種辦法對染料廢水進行了濃縮處理，相比超濾法，其微孔孔徑更小，因此，該方法的色度去除率也更高，基本可以達到99%，并且透過水還能循環利用，非常環保。

最后是納濾法，它能有效去除水中的有機物[4]，是活性染料廢水處理最有效的辦法。納濾膜的原材料可以有效阻擋有機物，并且膜表面帶有負電荷，對于帶電的有機物取出效果更加明顯。

2.1.3萃取法

萃取法可以把工業廢水中的污染成份分離出來。電泳萃取法可以很好地處理水溶性染料產生的廢水，并且可以達到溶劑的再生;油溶性染料的廢水也可以通過萃取來達到染料的回收。萃取過程使用到有機溶劑，要用超臨界二氧化碳，防止對環境的污染。

2.2化學法

2.2.1化學絮凝法

化學凝絮法是廢水處理過程中最常用的方法之一[5]，無機混凝劑最常用的就是以鋁鹽和鐵鹽為主，其對染料廢水中的懸浮物具有很好的混凝效果，但對于含分子量小的染料廢水，混凝效果不太理想。對于含分子量較大的染料廢水，可以使用有機高分子絮凝劑，其能夠有效吸附膠體懸浮粒子。尤其是水溶性染料廢水，有機高分子絮凝劑的脫色效果十分顯著。

2.2.2化學氧化法

首先是氯氧化法，對于氧化性較強的水溶性染料廢水，此種方法脫色效果比較明顯，而對于油溶性較強的染料廢水則沒有很好的處理效果。其次是臭氧氧化法，無論是對水溶性染料廢水還是不溶性染料廢水，都有比較明顯的脫色效果。其局限性就是成本較高。最后是光催化法，其應用比較廣泛。對懸浮態納米TiO2的脫色效果比較明顯，優點是性能穩定、催化活性較高，但是局限性就是回收難度比較大。

2.3生物法

好氧處理法適用于含有可被生物降解物質的染料廢水，該方法對BOD有很好的處理效果。對于難降解的有機物，采用厭氧生物處理法更好，但是該方法處理后的出水還不夠排放標準，所以兩種方法配合使用比較好。厭氧-好氧聯合處理法，首先用厭氧法，進行水解酸化，提升了染料廢水的可生化性，也為后續的好氧生物處理廢水提供了更好的環境。廢水在經歷了雙重凈化以后，可以完全達到出水的標準。

有研究證明，在條件合適的情況下，腐敗希瓦氏菌能夠有效去除大部分染料，尤其是活性的紅色染料，六小時以內可以去除99%的顏色。白腐真菌可以對含有分散染料的廢水進行有效的處理，尤其是對COD的去除率非常高。

結語

隨著社會的發展和環保意識的增強，活性染料廢水的處理技術也要向著環保的方向不斷進步，印染料廢水的生物處理技術發展前景非常廣闊，成本較低且不會造成二次污染，具有很大的研究價值。

參考文獻：

[1]何海霞.解讀印染廢水治理技術的應用及進展[J].皮革制作與環保科技，2021，2（02）：90-92.

[2]謝艷新，劉海娟，尚磊，等.染料廢水處理最新研究進展[J].印染助劑，2020，37（07）：11-16.

[3]劉俊逸，黃青，李杰，等.印染工業廢水處理技術的研究進展[J].水處理技術，2021，47（03）：1-6.

[4]郭大力，張英磊.納濾膜處理高鹽活性染料廢水方法的研究[J].染料與染色，2019，56（05）：54-57.

[5]王開花.印染廢水處理技術現狀及發展趨勢[J].資源節約與環保，2020（12）：79-80.

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