印染廢水的處理方法及工藝流程

1、印染廢水的處理方法及工藝流程目前，國內(nèi)的印染廢水處理手段以生物法為主，輔以物理法與化學法。由于近年來化纖織物的發(fā)展和印染后整理技術(shù)的進步，使新型染料、PAV漿料、新型助劑等難生化降解有機物大量進入印染廢水，給處理增加了難度。原有的生物處理系統(tǒng)COD去除率大都由原來的70%下降到50%左右，甚至更低。色度的去除是印染廢水處理的一大難題，舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。此外，PAV等化學漿料造成的COD占印染廢水總COD的比例相當大，但由于它們很難被普通微生物所利用而使其去除率只有20%30%。針對上述問題，國內(nèi)外都開展了一些研究工作，主要是新的生物處理工藝和高效專門細菌以及新型化學藥劑的探

2、索和應用研究。其中具有代表性的有：厭氧-好氧生物處理工藝、高效脫色菌和PVA降解菌的篩選與應用研究、光降解技術(shù)研究、高效脫色混凝劑的研制等。1、印染廢水常用處理技術(shù)印染廢水的常用處理方法可分為物理法、化學法與生物法三類。物理法主要有格柵與篩網(wǎng)、調(diào)節(jié)、沉淀、氣浮、過濾、膜技術(shù)等，化學法有中和、混凝、電解、氧化、吸附、消毒等，生物法有厭氧生物法、好氧生物法、兼氧生物法。2、印染廢水處理單元的選擇系列(1）調(diào)節(jié)：對水質(zhì)水量變化大的廢水，調(diào)節(jié)池應考慮停留時間長些。一般情況下后續(xù)處理單元為水解酸化或厭氧處理時，調(diào)節(jié)時不應采用曝氣方式攪拌混合。(2）混凝反應：廢水中含疏水性染料較多時，混凝反應工藝放在生化

3、前面，以去除不溶性染料物質(zhì)，減輕后續(xù)生物處理的負荷?；炷巹┛筛鶕?jù)染料性質(zhì)選用堿式氯化鋁(PAC）、硫酸亞鐵（FeSO4）等，混凝反應方式采用機械攪拌易于調(diào)整水力條件，保證反應充分，反應時間應在2530min之間。考慮脫色效應時，應把反應時間再適當延長。(3）中和：原水pH值高時通常用H2S04或HCl中和，為節(jié)省藥劑用量，可在調(diào)節(jié)以后。如采用煙道氣中和，應考慮脫硫及除灰。(4）沉淀（氣浮）：分離物化投藥反應由于污泥量大，應優(yōu)先考慮沉淀斜管沉淀易堵不宜采用），通常的輻流沉淀池適用于大水量、豎流沉淀池適用于小水量，當有地皮可利用時，平流沉淀池采用吸泥方式時也可采用。投藥量大時泥量也大，輻流池可能

4、會引起異重流，新穎的周邊進出水沉淀池可克服這一缺點。如廢水中表面活性劑含量高，應選擇氣浮法，氣浮法中壓力溶氣氣浮技術(shù)成熟，可考慮選用。(5）過濾：當出水要求澄清或回用時，應采用砂濾或煤砂兩層過濾。(6）電解法：鈦鍍釕惰性電極電解法處理酸性染料印染廢水脫色效果好，去除COD時，對硫化染料、還原染料、酸性染料、活性染料等均有很高的去除率。金屬陽極電解法因泥量較多采用較少。(7）厭氧水解：印染廢水有機物含量COD高，且B/C低，應考慮水解酸化，并增加填料掛膜，池底應設水力攪拌機，保證懸浮活性污泥與水中有機物廣泛接觸。池體較大時，應設串聯(lián)系統(tǒng)，以免短路。印染廢水較少采用純厭氧技術(shù)，只有當退漿廢水等高濃

5、度廢水單獨分出時可考慮純厭氧處理。(8）好氧生物降解：對水量大、濃度高的印染廢水優(yōu)先采用活性污泥法，如氧化溝、間歇式活性污泥法（SBR）、循環(huán)式活性污泥法（CSTR）等。對水量小、濃度低的廢水可考慮生物接觸氧化法，但填料應保證密集度和體積率，并以多級串聯(lián)方法為宜。曝氣方式如采用鼓風曝氣，應選用膜片式微孔曝氣頭或微孔曝氣管等，保證充氧效率。(9）脫色：采用Cl2需保證脫色氧化時間不少于1h，Cl2脫色兼有回調(diào)pH值的功能。小規(guī)?？蛇x用ClO2、NaClO漂白粉【Ca(ClO)2】、紫外線等。脫色反應池可采用回轉(zhuǎn)隔板或折板，不宜采用機械攪拌或壓縮空氣反應。(10）活性炭吸附：活性炭對陽離子染料、直

6、接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料的廢水具有良好的吸附性能（對硫化染料、還原染料等不溶性染料的廢水效果較差）。生物活性炭（BAC）法是活性炭吸附的衍生技術(shù)，利用加入的微生物所分泌的外酶滲入到炭的微孔結(jié)構(gòu)，使活性炭所吸附的有機物不斷分解成CO2、H2O或合成新的細胞，最后滲出炭的結(jié)構(gòu)而被去除。BAC技術(shù)需保證進水有一定溶解氧，炭床微生物需接種培育，BAC運行周期遠高于活性炭吸附。(11）硅藻土吸附：硅藻土在印染廢水中既有混凝作用，又有吸附作用，起到良好的脫色效果。通常，活化硅藻土對親水性染料脫色效果不一，對疏水性染料效果較好。當廢水中表面活性劑和勻染劑較多時，效果將顯著下降。(12）氧化：臭

7、氧氧化對直接染料、酸性染料、堿性染料、活性染料等親水性染料脫色速度快，效果好；對于還原染料、冰染染料（納夫妥）、氧化染料、硫化染料、分散染料等疏水性染料，則脫色效果較差，臭氧用量也大。臭氧脫色不會產(chǎn)生“三致物”，可保證廢水出水的安全指標。Fenton催化氧化法在去除殘余COD方面效率顯著，可用于較小水量。TiO2催化氧化法可去除出水的殘余色度，是有前景的光催化氧化技術(shù)。(13）膜分離技術(shù)超濾法：由于超濾膜具有精密的精細孔，可截留水中的大分子等微粒，且操作壓力低，設備簡單，可用于染料的回收或出水的深度處理。采用醋酸纖維半透膜超濾法回收染料已有成果。納濾法：是用納濾膜截留污染物的一種新技術(shù)，分離壓

8、力一般為0.52.0MPa，處理水溶性（親水性）染料廢水，可回收有用染料。采用納濾膜回收直接黑、活性艷紅、酸性橙和酸性大紅染料廢水，已取得成果。廈門威士邦一直以來專注于印染廢水冶理與回用的相關(guān)技術(shù)研發(fā)及應用。2008年4月，基于“Flow Split?SMFTM+HAP ROTM”雙膜法技術(shù)的盛虹集團印染廢水萬噸回用系統(tǒng)率先在環(huán)太湖流域建成并通過相關(guān)部分驗收。該工程的建成一舉改變了印染企業(yè)以往耗水大戶、排水大戶、污染大戶的負面名聲，為環(huán)太湖流域及至全國其他印染企業(yè)起到至關(guān)重要的示范作用，并正式宣告印染行業(yè)全面進入節(jié)水減排、資源回用的新時代。3、印染廢水處理工藝流程總結(jié)印染廢水的處理工藝，充分的

9、調(diào)節(jié)時間是必要的，物化、生化相結(jié)合的處理工藝是目前采用的合理工藝。物化法主要用于去除懸浮物、色度及部分COD，投藥混凝反應是物化處理的重要環(huán)節(jié)，分離工藝氣浮法具有突出的優(yōu)點，生化法主要采用厭氧水解-好氧氧化串聯(lián)工藝，厭氧水解工藝是解決印染廢水COD值高、可生化性差及色度高的難題的有效前置技術(shù)，經(jīng)厭氧水解后大部分難降解有機物已被分解為易生物降解小分子有機物，可以提高廢水可生化性，保障廢水好氧生物處理的效率和出水水質(zhì)。好氧氧化工藝有多種方式，如氧化溝、間歇式活性污泥法、生物接觸氧化等，后者由于易于管理、產(chǎn)泥量少、污泥不易發(fā)生膨脹現(xiàn)象及運行成本低等特點，是目前小型印染廢水常用的好氧生物處理方法之一，

10、但各個印染企業(yè)選用好氧方法時應根據(jù)本身廢水的特點做出優(yōu)選，必要時盡可能采取綜合治理技術(shù)。下面列舉幾種典型流程。3.1 水解酸化-生物接觸氧化-生物炭印染廢水處理工藝處理印染廢水通常采用水解酸化-生物接觸氧化-生物炭為主的處理工藝，見圖3-1。該處理工藝是近幾年來在印染廢水處理中采用較多、較成熟的工藝流程。水解酸化的目的是對印染廢水中可生化性很差的某些高分子物質(zhì)和不溶性物質(zhì)通過水解酸化，降解為小分子物質(zhì)和可溶性物質(zhì)，提高可生化性和B/C。值，為后續(xù)好氧生化處理創(chuàng)造條件。同時好氧生化處理產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)沉淀池全部回流到厭氧生化段，進行厭氧消化，減少整個系統(tǒng)剩余污泥排放，即達到自身的污泥平衡。厭氧水

11、解酸化池和生物接觸氧化池中均安裝填料，屬生物膜法處理；生物炭池裝活性炭并供氧，兼有懸浮生長和附著生長法特點；脈沖進水的作用是對厭氧水解酸化池進行攪拌。各部分的水力停留時間一般如下。調(diào)節(jié)池：812h；厭氧水解酸化池：810h；生物接觸氧化池：68h；生物炭池：12h；脈沖發(fā)生器間隔時間：510min。該處理工藝系統(tǒng)，對于CODcr1000mg/L的印染廢水，處理后的出水可達到國家排放標準，如進一步深度處理則可回用。3.2 缺氧水解-生物好氧-混凝組合工藝處理印染污水廢水水量26000m3/d。廢水水質(zhì)為：BOD 200250mg/L，COD 750850mg/L，pH值911，色度850倍。廢水

12、水質(zhì)要求為：BOD30mg/L，COD100mg/L，pH值為69，色度100倍。組合工藝處理節(jié)染廢水工藝流程見圖3-2。該組合工藝流程的特點是；好氧生物處理構(gòu)筑物前采用缺氧水解池以提高廢水的可生化性（如以機織混紡織物或化纖織物為主的降解性較差的印染污水）；沉淀池后設置混凝沉淀池和氧化池，作為三級處理，可獲得較好的出水水質(zhì)，達到處理要求；廢水SS較低，不設置初沉池；缺氧水解池內(nèi)設置填料。該組合工藝的運行數(shù)據(jù)見表3-6。3.3 電化學+氣浮+水解酸化+兩級接觸氧化+二級生物炭塔+過濾處理印染廢水該工藝以生化、物化、深度處理相結(jié)合，工藝流程見圖3-3。該工藝設計水量5000m3/d。主要水質(zhì)指標為：COD 10001500mg/L，BOD 300500mg/L，S2-35mg/L，色度1000倍。要求處理后出水為：COD100mg/L，BOD30mg/L,色度50倍，S2-0.5mg/L。其主要參數(shù)為：加酸中和至pH=69；水解酸化池水力停留時間4.3h，表面負荷率1m3/(m2.h)，設YDT彈性立體填料；、二級生物接觸氧化池水力停留時間分別為4.8h和2.3h，氣水比分別為20：1和15：1，中間沉淀池上清液按1：1回流到一級生物接觸氧化池始端；中間沉淀池表面負荷率4m3/(m2.h)，二沉池表面負荷率3m3/(m2