摘要：介紹了目前印染廢水水處理的狀況，印染廢水的危害、來源，特點(diǎn)。從物理，化學(xué)，生物等幾個(gè)方面對印染廢水處理綜述。概括了當(dāng)前應(yīng)用廣泛的處理技術(shù)，包括吸附，混凝，電解，氧化等技術(shù)以及其存在的優(yōu)缺點(diǎn)?？偨Y(jié)了未來印染廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢。針對現(xiàn)有狀況提出清潔生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞：印染廢水；處理技術(shù)；發(fā)展趨勢；清潔生產(chǎn)
0引言
隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入,全球性環(huán)境污染日益破壞著地球生物圈幾億年來所形成的生態(tài)平衡,并對人類自身的生存環(huán)境構(gòu)成威脅。根據(jù)國家環(huán)?？偩謱ξ覈h(huán)境污染現(xiàn)狀的統(tǒng)計(jì)與調(diào)查，我國的江河、湖泊及近海流域已普遍受到不同程度的污染，總體上呈現(xiàn)加重的趨勢，造成污染加重的主要因素是工業(yè)廢水和生活污水。紡織印染工業(yè)在生產(chǎn)過程中排放大量的廢水和廢渣會對環(huán)境產(chǎn)生污染，其中以印染行業(yè)生產(chǎn)過程中排放的廢水對環(huán)境的污染最為嚴(yán)重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國印染廢水每天排放量為(3～4)×106m3，占全國工業(yè)廢水總排放量的35%，并以1%的速度逐年增長[1]。排放的廢水中含有纖維原料本身的夾帶物，以及加工過程使用的漿料、油劑、染料和化學(xué)助劑等，具有生化需氧量高、色度高、pH值高、難生物降解、多變化的“三高一難一變”特點(diǎn)。廢水中殘存的染料組分，即使?jié)舛群艿?，排入水體也會造成水體透光率和水體中氣體溶解度的降低，會影響水中各種生物的生長，從而破壞水體純度和水生生物的食物鏈，最終將導(dǎo)致水體生態(tài)系統(tǒng)的破壞。因此，印染工業(yè)廢水的脫色治理問題，已成為當(dāng)今國內(nèi)外環(huán)境工程界急需解決的一大難題[2]。
1印染廢水來源、水質(zhì)、水量及特點(diǎn)
1.1來源
印染加工的四個(gè)工序都要排出廢水,預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色工序排出染色廢水,印花工序排出印花廢水和皂液廢水,整理工序則排出整理廢水。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。
1.2水質(zhì)及水量
印染廢水的水質(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。一般印染廢水pH值為6～10,COD為400～1000mg/l,BOD為100～400mg/l,SS為100～200mg/l,色度為100～400倍。但當(dāng)印染工藝及采用的纖維種類和加工工藝變化后,廢水水質(zhì)將有較大變化。如,當(dāng)廢水中含有滌綸仿真絲印染工序中產(chǎn)生的堿減量廢水時(shí),廢水的COD將增大到2000～3000mg/l以上,BOD增大到800mg/l以上,pH值達(dá)11.5～12,并且廢水水質(zhì)隨滌綸仿真絲印染堿減量廢水的加入量增大而惡化。當(dāng)加入的堿減量廢水中COD的量超過廢水中COD的量20%時(shí),生化處理將很難適應(yīng)。印染各工序的排水情況一般是:
(1)退漿廢水:水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、淀粉堿和各種助劑。廢水呈堿性,pH值為12左右。上漿以淀粉為主的(如棉布)退漿廢水,其COD、BOD值都很高,可生化性較好;上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經(jīng)紗)退漿廢水,COD高而BOD低,廢水可生化性較差。
(2)煮煉廢水:水量大,污染物濃度高,其中含有纖維素、果酸、蠟質(zhì)、油脂、堿、表面活性劑、含氮化合物等,廢水呈強(qiáng)堿性,水溫高,呈褐色。
(3)漂白廢水:水量大,但污染較輕,其中含有殘余的漂白劑、少量醋酸、草酸、硫代硫酸鈉等。
(4)絲光廢水:含堿量高,NaOH含量在3%～5%,多數(shù)印染廠通過蒸發(fā)濃縮回收NaOH,所以絲光廢水一般很少排出,經(jīng)過工藝多次重復(fù)使用最終排出的廢水仍呈強(qiáng)堿性,BOD、COD、SS均較高。
(5)染色廢水:水量較大,水質(zhì)隨所用染料的不同而不同,其中含漿料、染料、助劑、表面活性劑等,一般呈強(qiáng)堿性,色度很高,COD較BOD高得多,可生化性較差。
(6)印花廢水:水量較大,除印花過程的廢水外,還包括印花后的皂洗、水洗廢水,污染物濃度較高其中含有漿料、染料、助劑等,BOD、COD均較高。
(7)整理廢水:水量較小,其中含有纖維屑、樹脂、油劑、漿料等。
(8)堿減量廢水:是滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生的,主要含滌綸水解物對苯二甲酸、乙二醇等,其中對苯二甲酸含量高達(dá)75%。堿減量廢水不僅pH值高(一般>12),而且有機(jī)物濃度高,堿減量工序排放的廢水中COD可高達(dá)9萬mg/l,高分子有機(jī)物及部分染料很難被生物降解,此種廢水屬高濃度難降解有機(jī)廢水。
1.3印染廢水的特點(diǎn)[3]
(1)色度大,有機(jī)物含量高,除含染料和助劑等污染物外,還含有大量的漿料,廢水粘性大；
(2)COD變化大,高時(shí)可達(dá)2000～3000mg/l,BOD也高達(dá)2000～3000mg/l；
(3)堿性大,如硫化染料和還原染料廢水pH值可達(dá)10以上；
(4)水溫水量變化大,由于加工品種、產(chǎn)量的變化,可導(dǎo)致水溫水量較大變化。
2印染廢水處理方法
印染廢水處理方法大致可分為生物法、化學(xué)法、物理化學(xué)法3大類，但由于印染廢水成分復(fù)雜，單一處理方法往往不能達(dá)到理想的處理效果，在實(shí)際應(yīng)用中大多采用幾種方法的組合來完成對印染廢水的徹底處理。
2.1印染廢水的物理處理法
2.1.1吸附法
吸附法是利用吸附劑對廢水中的染料進(jìn)行吸附處理的方法，機(jī)理包括吸附、離子交換等，因其有效、方便、穩(wěn)定而被廣泛應(yīng)用，吸附性能受染料種類、水溶性、分子量結(jié)構(gòu)和吸附劑比表面積、表面極性、微孔結(jié)構(gòu)、溫度、pH和接觸時(shí)間等因素的影響。主要有活性炭吸附劑，礦物吸附劑，煤渣、煤灰吸附劑，天然“廢物”吸附劑。
2.1.2混凝法
混凝法是在廢水中加入絮凝劑，使污染物等膠粒凝聚絮凝而成沉淀物被除去的物理處理方法，是一種已被普遍采用的印染廢水處理技術(shù)?；炷ㄌ幚頇C(jī)制是以膠體化學(xué)的DLVO理論為基礎(chǔ)，絮凝劑在廢水中首先發(fā)生水解、聚合等化學(xué)反應(yīng)，生成的水解、聚合產(chǎn)物再與廢水中的膠粒發(fā)生靜電中和、粒間架橋、粘附卷掃等作用生成粗大的絮凝體再經(jīng)沉降除去。在實(shí)際應(yīng)用中，主要采用混凝沉淀法和混凝氣浮法。絮凝劑的選擇是關(guān)鍵，常用的絮凝劑主要有無機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑、復(fù)合絮凝劑及生物絮凝劑。
(1)無機(jī)絮凝劑主要包括鋁鹽和鐵鹽系列。無機(jī)鋁鹽絮凝劑包括硫酸鋁、氯化鋁、
聚合硫酸鋁和聚合氯化鋁等；無機(jī)鐵鹽絮凝劑包括硫酸鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵、聚合硫酸鐵和聚合氯化鐵等；應(yīng)用最廣的無機(jī)絮凝劑是鋁鹽絮凝劑。
(2)有機(jī)高分子絮凝劑具有脫色性能好，凝絮穩(wěn)定，生長快，殘?jiān)?，pH范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。合成有機(jī)高分子絮凝劑主要品種有：季胺型陽離子聚丙烯酰胺、聚烯酸、聚二甲二烯丙基氯化銨、聚胺等；天然高分子絮凝劑主要包括：淀粉改性陽離子絮凝劑，木質(zhì)素季胺鹽絮凝劑，兩性殼聚糖絮凝劑等。
(3)復(fù)合絮凝劑的高效性在于各種絮凝劑的相互協(xié)調(diào)作用，在印染廢水處理中發(fā)揮各自的優(yōu)勢，從而達(dá)到較好的處理效果。目前國內(nèi)復(fù)合絮凝劑主要有：聚合硅酸鋁(PASC)、聚合硅酸鐵(PFSC)、聚合氯化鋁鐵、聚合硅酸鋁鐵、聚合硫酸氯化鋁、無機(jī)P有機(jī)復(fù)合絮凝劑等。
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