印染廢水處理技術(shù)研究探討

歐陽萍

【摘? 要】對(duì)于印染產(chǎn)品等行業(yè)來說，由于各種工藝和所使用的染料具有多樣性，造成廢水的成分復(fù)雜、污染物含量高、濁度很高、可生化性很差、處理難度大等問題，這一直是廢水治理中重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域。論文介紹了印染廢水的來源及水質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)印染廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)，并提出目前印染廢水處理領(lǐng)域存在的問題，針對(duì)問題對(duì)該廢水治理行業(yè)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

【Abstract】For printing and dyeing products and other industries， due to the diversity of various processes and dyes used， it causes wastewater problems， such as complex ingredients， high pollutant content， high turbidity， poor biodegradability， difficulty in treatment and so on， which has always been the key area of concern in wastewater treatment. This paper introduces the source and water quality characteristics of printing and dyeing wastewater， summarizes the current situation of the treatment technology of printing and dyeing wastewater， puts forward the problems existing in the field of printing and dyeing wastewater treatment. Aiming at the problems， the paper looks forward to the development prospect of this wastewater treatment industry.

【關(guān)鍵詞】印染廢水;水質(zhì);處理技術(shù)

【Keywords】printing and dyeing wastewater; water quality; treatment technology

【中圖分類號(hào)】X703? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2020）05-0178-02

1 印染廢水的來源

紡織印染行業(yè)是我國工業(yè)廢水排放量比較大的行業(yè)之一，其印染廢水排放量占全國工業(yè)廢水排放的11%左右，每年廢水產(chǎn)生量為20～23億t[1]。印染廢水是很多相關(guān)工藝流程、相關(guān)制造廠進(jìn)行各種生產(chǎn)加工而制造的各種廢水的統(tǒng)稱。目前，國內(nèi)很多的紡織、印染等相關(guān)行業(yè)都在進(jìn)行技術(shù)更新，針對(duì)目前所產(chǎn)生的各類廢水進(jìn)行前期處理，保證印染廢水的水質(zhì)、水量都能夠相應(yīng)降低，為后續(xù)的廢水處理設(shè)施減輕壓力。印染廢水由于其所含污染物種類較多、色度差，可生化性也較差，造成其處理難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2 印染廢水的水質(zhì)特點(diǎn)

在紡織、印染等生產(chǎn)過程中，其廢水的構(gòu)成和污染情況隨著工藝、原輔材料、所生產(chǎn)出的產(chǎn)品的不同，最后所產(chǎn)生的水質(zhì)和水量變化差別很大，并且隨著不同的需求量和產(chǎn)量變化，印染廢水的水質(zhì)特點(diǎn)也隨之變動(dòng)。根據(jù)工藝的不同，廢水水質(zhì)特點(diǎn)如下[2]：

①水質(zhì)、水量波動(dòng)性大。根據(jù)不同的印染工藝、紡織原料、染料助劑，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水有很大差異，污染物不單一，且根據(jù)客戶需求減少或增多產(chǎn)品制造量導(dǎo)致廢水排放量的不穩(wěn)定。

②有機(jī)物含量高。廢水中的CODcr主要來源于退漿、煮練、印花、染色工藝中所使用的聚乙烯醇（PVA）、化學(xué)漿料、顏料、染料及助劑，一般印染廢水的有機(jī)物含量高。

③可生化性差。印染廢水的BOD5/COD值較低，通常為0.2，需要特殊的預(yù)處理工藝提高可生物降解性。

④色度高。印染工藝需要大量使用漿料對(duì)紡織物上色，排出的廢水也會(huì)殘留大量的漿料，使色度提高，排出后會(huì)極大程度影響水體的美觀度。

⑤堿度高。由于絲光、煮練、堿減量工序大量使用堿溶液，導(dǎo)致其排出廢水堿性較高，pH一般為8～10，需要通過預(yù)處理階段投加一定的酸液進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3 國內(nèi)外印染廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，污染嚴(yán)重的行業(yè)都在進(jìn)行技術(shù)革新，淘汰舊的設(shè)備、工藝。紡織、印染行業(yè)尤其要更新技術(shù)和設(shè)備。特別是對(duì)于水質(zhì)很差的地區(qū)，很多地方都要求企業(yè)在內(nèi)部進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到地方污水處理廠或處理公司的接管標(biāo)準(zhǔn)后才允許排入管道[3]。目前，很多企業(yè)采用物理方法和生物化學(xué)方法相結(jié)合的方式進(jìn)行廢水的預(yù)處理，達(dá)標(biāo)后排入污水管網(wǎng)進(jìn)行后處理。其中，物理方法主要有沉淀池沉淀、格柵處理，還有使用吸附材料進(jìn)行吸附，有些工藝需要投加各種藥劑，如聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺等。生物化學(xué)方法很多，最常用的就是氧化法。對(duì)生物接觸氧化法和活性污泥法等處理工藝應(yīng)用較多，效果較好。此外，由于印染廢水可生化性較差，一般采用厭氧生物處理先將難降解的大分子有機(jī)污染物分解為小分子物質(zhì)，提高廢水的可生化性，一般水解酸化法和厭氧生物膜法應(yīng)用較為廣泛[4]。

國外對(duì)于紡織和印染行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備升級(jí)一直在不斷進(jìn)步。特別是發(fā)達(dá)國家，都在利用水質(zhì)的特點(diǎn)研究最新的處理工藝，進(jìn)行各種工藝相結(jié)合來提升污水處理能力，保證減小對(duì)外界環(huán)境的污染。國外的生產(chǎn)加工紡織印染企業(yè)一般也都是在自己公司內(nèi)部進(jìn)行預(yù)先處理，通過物理方法、化學(xué)方法或者混合兩種工藝方法來對(duì)廢水進(jìn)行處理，達(dá)到地方政府的要求，或者接入污水處理廠的管路，或者直接排入外環(huán)境，必須達(dá)到相關(guān)要求。很多國家的企業(yè)通過自身的處理設(shè)施處理后可以在內(nèi)部循環(huán)使用，減少外排量，無廢水排放。目前，這種方式受到很多企業(yè)的歡迎，但是需要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格控制，工藝要求厭氧處理和好氧處理相結(jié)合，有的還需要增加物理方法，添加藥劑等。

在各種處理方法中，物理方法應(yīng)用最多。物理方法主要是在水中加入吸附材料對(duì)廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行吸收，達(dá)到去除的目的。吸附所使用的材料有很多種，根據(jù)孔隙率及吸附特性不同進(jìn)行選擇，針對(duì)水質(zhì)中顆粒物的大小來確定吸附劑品種。其中，應(yīng)用最廣的吸附劑有活性炭和各種燃燒后的廢料，活性炭根據(jù)孔隙的不同進(jìn)行選擇，燃燒的廢料包括有沒有充分燃燒的煤渣、煤灰等，通過水洗后可以使用。

通過對(duì)吸附材料特性研究可以發(fā)現(xiàn)，吸附材料對(duì)廢水中的顆粒物、濁度、生化需氧量等都有較好的去除效果，特別是吸附劑對(duì)廢水的色度去除效果很好，達(dá)到95%以上的去除率。

在各種處理方法中，由于好氧處理方法具有較好的去除效果而得到廣泛的應(yīng)用。好氧處理的方法包括很多工藝，如SBR法、生物接觸氧化法、生物膜法等。其中，SBR法即活性污泥法應(yīng)用最為廣泛，國內(nèi)很多企業(yè)都使用這種工藝方法，主要是因?yàn)楣に嚵鞒毯唵危勰啾容^容易馴化，多年運(yùn)行效果較好，因此，被各家企業(yè)廣泛應(yīng)用。活性污泥法能夠較好地去除水中的BOD，處理效果基本能達(dá)放到85%以上，運(yùn)行穩(wěn)定，污泥更換頻率不高，水質(zhì)處理達(dá)標(biāo)穩(wěn)定，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用不高，一般企業(yè)都能接受。

傳統(tǒng)的SBR法及改良后的間歇式活性污泥法等處理工藝，主要去除廢水中的污染物BOD，對(duì)于印染廢水中的化學(xué)需氧量COD去除效果較差，去除率一般都很低，這是因?yàn)榛钚晕勰喾ㄖ形⑸锒际呛醚蹙コ∪緩U水中的COD主要是靠厭氧菌來處理。生物膜處理方法也是應(yīng)用較多的處理方法，主要是通過在廢水中懸掛各種不同結(jié)構(gòu)的填料，讓水中的微生物能夠附著在填料上，微生物以廢水中的污染物為食料，保證其能夠存活，從而達(dá)到去除廢水中污染物的目的。同樣也是主要去除廢水中的BOD，對(duì)于其他指標(biāo)去除效果一般。

生物接觸氧化法也是常用的廢水處理方法，其將活性污泥法和生物膜法相結(jié)合，吸取了兩種處理工藝的優(yōu)點(diǎn)，通過在廢水處理構(gòu)筑物內(nèi)掛設(shè)各種不同的填料，讓生物能夠附著在填料上，形成生物膜，利用鼓風(fēng)機(jī)提供的氧氣來分解廢水中的有機(jī)物，較好地完成活性污泥法和生物膜法的任務(wù)，并且避免了生物膜法和活性污泥法的缺點(diǎn)。

由于好氧處理方法、活性污泥法、間歇性活性污泥法、接觸氧化法、生物膜法等幾種方法主要去除的是廢水中可生化需氧量，對(duì)于廢水中其余的指標(biāo)去除效果較差，所以企業(yè)在進(jìn)行廢水處理工藝設(shè)計(jì)時(shí)，都會(huì)采用好養(yǎng)法和厭氧方法相結(jié)合的處理工藝組合，保證達(dá)到處理要求。

因此，對(duì)于處理廢水中含有大量不易分解、可生化性差并且含有大量有機(jī)物的廢水時(shí)，很多都會(huì)采用厭氧處理方法，這比選用好氧處理方法的處理效果更好。但在實(shí)際工程中，僅僅通過厭氧生物處理后的紡織、印染廢水基本達(dá)不到接管或者排放要求，同時(shí)，對(duì)于有些企業(yè)采用的某些染料（如偶氮類）經(jīng)厭氧處理會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害的物質(zhì)（如芳香胺），很多后續(xù)產(chǎn)生的物質(zhì)會(huì)抑制或者損害原來廢水中微生物的活性，造成微生物死亡，不利于后續(xù)污染物進(jìn)一步分解，因此，一般工藝都是好氧厭氧的結(jié)合。

4 結(jié)語

對(duì)于紡織、印染行業(yè)所產(chǎn)生的廢水，由于其自身的水質(zhì)特點(diǎn)，如水量大、色度高、成分復(fù)雜、水質(zhì)變動(dòng)大，未經(jīng)處理擅自排放會(huì)對(duì)人類與環(huán)境造成較大危害。采用單一的處理方法往往很難達(dá)到理想的處理效果，因此，需要采用多種工藝組合進(jìn)行處理。目前，最為常用的是物理方法與生物化學(xué)方法相結(jié)合的方法處理印染廢水。減少印染廢水對(duì)環(huán)境影響的根本途徑是采用先進(jìn)生產(chǎn)工藝，實(shí)施低排水染整工藝改造，提高廢水利用效率，從源頭減少污染物排放。

【參考文獻(xiàn)】

【1】沈東升，馮孝善，沈益民，等.我國印染廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].環(huán)境污染與防治，l996，18（1）：26-28.

【2】朱虹，孫杰，李劍超.印染廢水處理技術(shù)[M].北京：中國紡織出版社，2004.

【3】戴日成，曹建舞.印染廢水水質(zhì)特征及處理技術(shù)綜述[J].給水排水，2000，6（10）：65-67.

【4】明銀安，陸曉華.印染廢水處理技術(shù)進(jìn)展[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2003，29（8）：16-18.