劉玲玲
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印染行業是工業廢水排放大戶,全國印染廢水每天排放量為3×106~4×106m3,全國染織廠每年排放廢水占整個紡織行業廢水排放量的80%。廢水中含有大量的危害物質,因此染織行業廢水成為國內最難處理的工業廢水之一。近年來,隨著大量的人工合成降解染料和助劑的使用,使得廢水處理難度逐漸增加,采用傳統的廢水處理方法已經難以達到要求,因此要提高廢水處理的工藝技術。為保證行業的可持續發展,須對處理工藝進行升級,要根據國內外紡織印染廢水處理技術進行分析、比較和總結,對印染廢水處理方法中存在的問題進行研究和討論。
物理處理法中有很多的方法,吸附法、膜分離法、高能物理法和萃取法等。
對于污水的處理方法來說,最常用的為吸附法。工業上用活性炭進行吸附,因為活性炭具有很強的吸附能力,而且可以吸附廢水中的有機物和一些不溶性的染料。對于活性炭來說,吸附物質也是要進行選擇的,主要吸附分子量比較大的和非極性的染料。
首先要采用非常好的吸附劑來吸附廢水中的污染物質,然后將其轉換成顆粒,然后進行一定的處理。對于難以分解的物質,可以先去除酸性染料,然后將去除率達到90%以上。
膜分離法是一種比較新穎的節能技術,效率非常高,而且操作方便、工藝簡單,是一種低消耗的進化技術。按照濾膜孔徑大小,可以分為四大類,即微濾、超濾、納濾和反滲透,能夠將膠體粒子溶解到聚合物分子,可以有效去除雜物。對于超濾和納濾還有反滲透,經常被用作處理廢水。
作為一種新興的技術,膜分離技術不僅具有節省能源、操作方便、效率高等特點,而且在廢水的處理過程中,還能保護環境,開發前景廣闊。對于我國目前研究的過濾方法而言,膜分離法有很強的技術作用,我國膜技術的應用與世界發達國家還有一定的差距,需要一批專業技術人才進一步研究廢水處理的方法。
對膜技術處理方法處理廢水進行了實驗研究,結果表明,對于廢水的處理可以達到95%以上,達到了國家的排放標準,具有很高的使用價值。在這些技術發展的同時,對于廢水的處理也越來越好,但是膜分離技術的主要缺點是投資比較高,而且運營成本價格高,還會造成堵塞,需要很先進的處理方法來進行處理。
超聲波氣振法進行廢水處理,是一種新型的處理方法,去除率比較高,而且可以減輕污染,這種處理方法的原理是將廢水進行調節,一定的振蕩下,廢水一部分被分解成小分子,另一部分在運動的條件下,廢水中的色度也隨之下降,對于廢水中的有機物起到了降解作用。
人們利用輻射等高能物理法進行污水處理的效果較佳,尤其是對于水中復雜的有機物而言,使水中有害物質得到降解。該處理污水的方法特點是去除率比較高,而且操作簡單,對于設備的占地面積是非常小的,但是,該物理處理法的裝備價格昂貴,而且技術要求水平比較高,因此,實際利用率并不是很高。在快速發展的時代,投入這種儀器資源本身消耗也是比較大的,要加大企業的研究和開發,使得高能物理法普及人們的生活。
萃取法主要是利用有機物在水中的溶解度不同,而進行一定的分離,將萃取劑放入后進行進一步的處理,變廢為寶。萃取法技術是近年來發展比較快的處理方法之一,可以很快地處理廢水。
磁分離法是一種新型的水處理技術,主要是對水體中的微量離子磁化后再分離。國內一些人選擇利用超導磁分離污水來進行污水分離。在特定的條件下,通過對污水處理的研究發現,磁性的納米粒子可有效除去污水中的污染物,提升印染廢水處理技術的處理水平。
在印染廢水處理技術當中,不僅有物理處理法,還有化學處理法,化學處理法相比物理處理法最大的不同在于化學方法的原理是去除水中的污染物,并且可以改變它的性質,是一種無害的處理方法。常見的化學處理方法有化學氧化法、電化學法等。
絮凝沉淀法從字面上理解,是要加入絮凝劑來去除雜物的,在絮凝劑的幫助下對污染物進行吸附。在采用這種方法處理過程中,最關鍵的就是絮凝劑,因為它是起主導作用的。對于廢水的處理,可以利用絮凝沉淀法來進行處理。
對于化學處理的方法來說,氧化法是比較成熟的,處理方法是將染料中的分子斷開,使其失去發射作用,從而解決印染廢水處理問題。氧化劑可以溶解于水中,因為其有陽離子和酸性等脫色效果,而且有很高的分散,對于污水處理的技術是非常有幫助的。它雖然可以對污水進行處理,但是使用費用較高,而且主要用于深度廢水處理。
在廢水處理的過程中電化學法通過吸附的過程進行處理,將其產生的HR進行還原,來破壞污水中的結構,進行脫色從而實現對污水的處理。
另外還有一種新興的電解法,應用負極性,對于廢水的處理效果特別顯著,去除率比較高,而且對于資源的消耗也比傳統的方法要低很多。
光化學氧化法適應條件比較好,比較溫和,而且氧化速度比較快,目前發展迅速,而且有很廣闊的發展空間。利用此技術處理廢水,是行業內所關注的熱點之一。處理污水時首先是污染物分子吸收光子獲得能量而進行分解,然后通過加入一些物質,利用光產生超氧負離子來對污染物進行處理,利用太陽光的前景也是非常的廣闊,因為這種處理方法效率比較高,而且沒有污染,是一種發展前景比較好的處理方法。
物理化學法采用無機有機化學絮凝劑水解產生的膠體吸附染料,難于溶解的分子融于染料。來源于廣泛植被,簡單投資少,經濟適用,而且對污染物去除率較高,但會產生化學污染的二次污染色度,去除率也不盡人意。
在傳統的膠體化學DLVO理論基礎上,即在原有基礎上加以復配,而不斷創新。
對于廢水處理方法來說,好氧法也是一種比較穩定的處理方法,將有機物進行降級,使得有機物交替,并且融合做營養物,經過一系列的生化反應,逐漸釋放發出能量,最終將無機物進行穩定,達到沒有害處的效果,然后進一步進行處理。
厭氧處理法是指在無分子態氧條件下,厭氧微生物進行厭氧呼吸,將水中復雜有機物轉化為甲烷與二氧化碳,并釋放出能量的過程。簡單來說,就是利用厭氧微生物以降解廢水中的有機污染物。厭氧處理法也被稱為厭氧消化、厭氧發酵或厭氧穩定技術。在印染廢水處理中,厭氧生物處理與好氧生物處理相比,其優勢是應用范圍廣,厭氧法不但能應用于中低濃度的印染廢水,還可以用于高濃度的印染廢水。
對于印染技術的研究,我國還處于發展階段,對于廢水的處理我國也在進一步地研究。國家應該繼續投入資金對廢水處理技術進行開發和研究,使水資源得到進一步的利用。