md印染廢水處理工程設(shè)計secret

1、湖 南 某 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 4000m3/d印染廢水處理工程設(shè)計 姓 名 系 別 專 業(yè) 環(huán)境工程 指導(dǎo)老師 學(xué) 號 年六月八日湖 南 某 大 學(xué)本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書系（教研室）主任批準(zhǔn) 學(xué)院 系（教研室） 簽名： 日期： 學(xué)生姓名： 學(xué)號： 專業(yè)： 1.設(shè)計（論文）題目及專題： 3400噸/天啤酒生產(chǎn)廢水處理裝置工程工藝設(shè)計 2.學(xué)生設(shè)計（論文）期限：自2 月 20 日開始至 5 月 30 完成3.設(shè)計（論文）所用資料和參考資料： （1）高廷耀等，水污染控制工程（下冊，第二版），高等教育出版社；（2）北京水環(huán)境技術(shù)與設(shè)備研究中心等，三廢處理工程技術(shù)手冊（

2、廢水卷），化學(xué)工業(yè)出版社；（3）張林生等，環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南，中國水利水電出版社；（4）曾科等，污水處理廠設(shè)計與運行，化學(xué)工業(yè)出版社；（5）設(shè)計水量及水質(zhì)如下：設(shè)計日平均水量為4000m3/d，設(shè)計水質(zhì)為：CODcr1000mg/L 、BOD5600 mg/L、色度300倍、NH3-N15 mg/L、SS200 mg/L、pH ：5-7；（6）處理出水標(biāo)準(zhǔn)：CODcr100 mg/L、BOD5mg/L、色度40倍、NH3-N15 mg/L、SS70 mg/L、PH：6-9；（7）采用生化處理工藝，于南方某地新建。 4.設(shè)計（論文）完成的主要內(nèi)容：（1）文獻(xiàn)綜述；（2）設(shè)計計算及說明：a、

3、設(shè)計依據(jù)（包括設(shè)計任務(wù)、基礎(chǔ)資料）；b、設(shè)計規(guī)模和設(shè)計范圍；c、設(shè)計原則；d、處理方案論證；e、工藝流程說明及主要構(gòu)筑物設(shè)計計算；f、輔助構(gòu)筑物的設(shè)計計算及說明；g、附屬建筑物設(shè)計說明；h、運行說明；i、有關(guān)設(shè)備選型、管道規(guī)格等；（設(shè)計圖紙）：工藝流程圖、高程圖、平面布置圖、二沉池及其配管圖。 5.提交設(shè)計（論文）形式（設(shè)計說明書與圖紙或論文等）及要求：提交設(shè)計說明書1套及圖紙4張（1）正確進(jìn)行設(shè)計計算；（2）按國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范完成繪圖；（3）圖紙采用CAD繪制；（4）排版和裝訂要符合有關(guān)要求。 6.發(fā)題時間：二OO 年 二 月 二十 日指導(dǎo)老師（簽名）： 學(xué) 生（簽名）： 湖南某大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（

4、論文）指導(dǎo)人評語主要對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）的工作態(tài)度，研究內(nèi)容與方法，工作量，文獻(xiàn)應(yīng)用，創(chuàng)新性，實用性，科學(xué)性，文本（圖紙）規(guī)范程度，存在的不足等進(jìn)行綜合評價評分： 指導(dǎo)人： （簽名）年 月 日湖南某大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱人評語主要對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）的文本格式、圖紙規(guī)范程度，工作量，研究內(nèi)容與方法，實用性與科學(xué)性，結(jié)論和存在的不足等進(jìn)行綜合評價評分： 評閱人： （簽名）年 月 日湖南某大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄日期： 學(xué)生： 學(xué)號： 班級： 題目： 3400噸/天啤酒廢水處理裝置工程設(shè)計 提交畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會下列材料：1 設(shè)計（論文）說明書共頁2 設(shè)計（論文）圖 紙共頁

5、3 指導(dǎo)人、評閱人評語共頁畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會評語：主要對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）的研究思路，設(shè)計（論文）質(zhì)量，文本圖紙規(guī)范程度和對設(shè)計（論文）的介紹，回答問題情況等進(jìn)行綜合評價評分： 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會主任： （簽名）委員： （簽名） （簽名） （簽名） （簽名）總評成績： 目 錄前言.11 文獻(xiàn)綜述.21.1 印染廢水的分類.21.2 印染廢水的來源.2 棉紡印染廢水來源.3 毛紡工業(yè)廢水來源.41.3 印染廢水的特點.41.4 印染廢水處理方法.5 物理化學(xué)方法.6 化學(xué)處理方法.7 生物處理方法.71.5 我國印染廢水生物處理工藝方案的特點及比較.81.6 國內(nèi)印染廢水主要的

6、處理工藝流程. 82 設(shè)計說明.112.1 設(shè)計依據(jù). 112.2 設(shè)計規(guī)模和設(shè)計范圍.112.3 設(shè)計原則.112.4 工藝流程的選擇及說明.122.5 處理方案論證.133 設(shè)計計算.163.1 主要構(gòu)筑物設(shè)計計算.16 格柵.16 調(diào)節(jié)池.18 混凝反應(yīng)池.19 沉淀池.22生物接觸氧化池.24 二沉池.25 氧化脫色反應(yīng)池及ClO2反應(yīng)器.28 污泥濃縮池.303.2 輔助構(gòu)筑物的設(shè)計及說明.323.3 附屬構(gòu)筑物設(shè)計說明.334 運行說明、設(shè)備選型及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析.344.1 運行說明.344.2 設(shè)備選型及管道規(guī)格.354.3 設(shè)計預(yù)算及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析.37 主要設(shè)備列表.37印染廢水

7、處理站平面設(shè)計.37印染廢水處理站高程設(shè)計38土建及安裝工程要求384.3.5 設(shè)計預(yù)算.394.3.6 經(jīng)濟(jì)技術(shù)核算.40參考文獻(xiàn).43致謝.44附錄1 工藝流程圖.45附錄2 高程圖.46附錄3 平面布置圖.47 附錄4 二沉池及其配管圖.484000m3/d印染廢水處理工程設(shè)計指導(dǎo)老師：許中堅 設(shè)計者：黃麗霞 專業(yè)：環(huán)境工程湖南某大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 摘要：本設(shè)計為4000m3/d的印染廢水處理工藝，它的進(jìn)水水質(zhì)為:BOD5：600mg/L;CODcr：1000mg/L;SS：200mg/L;NH3N：15mg/L;pH：57。出水水質(zhì)為達(dá)到紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB4287-92）中

8、的級標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過對現(xiàn)階段的各種印染廢水處理工藝的綜合比較和研究，對于本設(shè)計的印染廢水，適合采用混凝沉淀生物接觸氧化氧化脫色工藝，因為它的容積負(fù)荷高，出水水質(zhì)好，微生物濃度高，污泥產(chǎn)量少，且不需要進(jìn)行污泥回流。本設(shè)計共有四個部分，第一部分是文獻(xiàn)綜述，介紹國內(nèi)外印染廢水處理現(xiàn)狀；第二部分是設(shè)計說明，經(jīng)過方案比較論證確定混凝沉淀生物接觸氧化氧化脫色法為處理該印染廢水的最佳方案，并對工藝流程進(jìn)行了詳細(xì)的說明；第三部分對工藝流程中的主要構(gòu)筑物及其輔助構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計計算；第四部分對該方案的運行說明和相應(yīng)設(shè)備的選型及方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。本印染廢水處理工程方案的設(shè)計，不僅能高效地去除BOD5（達(dá)96%）和COD

9、cr（達(dá)91%），而且對廢水有較好的脫色效果（達(dá)88%），從而最大限度的減少了對環(huán)境的污染。經(jīng)處理后水中的BOD5、CODcr、SS的濃度均能達(dá)到GB4287-92排放標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵詞：印染廢水；處理設(shè)計；生物接觸氧化；氧化脫色The design of 4000m3/d printing and dyeing sewage disposal processTutor: Xu Zhongjian Designer: Huang Lixia Specialty：Evironmental engineeringSchool of chemistry and chemical engineering,

10、Hunan University of Science and TechnologyAbstract: The design intends to dispose printing and dyeing sewage production with the normal quantity of water of 4000m3/d. The quality of the water is: BOD5:600mg/L;CODcr:1000mg/L;SS:200mg/L;NH3N:15mg/L;pH:57. The quality of the discharge water reaches the

11、 demand of the discharge standard of level in "Spinning and weaving Dyes the Entire Industry Water pollution To discharge Standard" (GB4287-92). Comparing to other biological and chemical methods, regarding the design of printing and dyeing sewage, the craft of coagulation to precipitatebi

12、ology catalytic oxidationoxidized decolorization is suit to the design. Because its volume shoulders high, the quality of the water is good, microorganism density is high, the sludge output are few, also does not need to carry on the sludge backflow. This design includes four parts .The first part i

13、s the literature summarizes, briefs the domestic and foreign processing situation of printing and dyeing sewage; The second part is the design explanation, determines that the craft of coagulation to precipitatebiology catalytic oxidationoxidized decolorization is the best plan to this design of pri

14、nting and dyeing sewage processing after comparing to other plans, and makes detailed explanation to the technical process; The third part is to caculate the main constructions and its auxiliary constructions; And the last part is the operating explanation to this plan and to choose the primary faci

15、lities and to analyse the technology economic of this plan. This design of printing and dyeing sewage processing project, not only can highly effective remove BOD5 (reaches 96%) and CODcr (reaches 91%), moreover it has good decolorization effect to printing and dyeing sewage (reaches 88%), thus it h

16、as maximum limit reduction to environment pollution. By the whole system, it can reach the demand of the discharge standard of GB4287-92.Key words: printing and dyeing sewage; disposal design; biological contact oxidation; oxidized decolorization前 言在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和社會日益進(jìn)步的今天，污染已經(jīng)成為全球所關(guān)心的問題。解決環(huán)境污染是當(dāng)今社會必須要考慮的問

17、題。穿著的更新?lián)Q代帶來印染廢水的增加及其水質(zhì)的變化，印染廢水排放量大，污染物濃度高，是工業(yè)廢水較難治理的廢水之一。紡織印染行業(yè)是水污染大戶，研究、開發(fā)、推行低投入的水污染治理措施勢在必行，怎樣處理好印染廢水，選擇怎樣的工藝流程是比較經(jīng)濟(jì)和合理有效的，已經(jīng)成為全世界所共同研究和開發(fā)的項目。目前，在發(fā)達(dá)國家已有比較先進(jìn)的處理工藝和方法，這些方法一般都是建立在經(jīng)濟(jì)比較寬裕的基礎(chǔ)上的。而發(fā)展中國家的經(jīng)濟(jì)比較緊張，沒有寬裕的資金可以用來進(jìn)行一些經(jīng)濟(jì)效益不是很明顯、一般只有社會效益項目的開發(fā)和利用。所以，尋找經(jīng)濟(jì)和有效的印染廢水的處理工藝是必然的。我國目前印染廢水處理用得較多的是生物膜法，物理方法和化學(xué)作

18、為輔助，排水也可以達(dá)到紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB4287-92）的級標(biāo)準(zhǔn)，對我國的環(huán)保事業(yè)是一個比較重要的支持。生物處理方法是目前世界上應(yīng)用比較廣泛的方法，因其具有環(huán)保高效的特點，因而被世界很多國家所接受和運用。本設(shè)計是針對南方某地印染廠排放的廢水具有懸浮物濃度高、有機(jī)物負(fù)荷大、可生化處理性強(qiáng)的特點，經(jīng)過了多方的比較和選擇，選定以混凝沉淀生物接觸氧化氧化脫色為主的處理方案，在后面的正文中會提供相關(guān)的具體說明和解釋。本設(shè)計對混凝沉淀生物接觸氧化氧化脫色工藝的特點、工藝流程、各處理單元工藝尺寸的計算、平面布局、土建管理及人員編制、成本分析等方面進(jìn)行闡述，對設(shè)備維護(hù)、安裝和維修作了說明，對運行

19、管理中的常見問題提出了可行性的解決辦法和措施。本設(shè)計共分四個部分：文獻(xiàn)綜述，設(shè)計說明，設(shè)計計算及運行說明、設(shè)備選型和經(jīng)濟(jì)技術(shù)核算。其中設(shè)計說明包括設(shè)計依據(jù)、設(shè)計規(guī)模、范圍和設(shè)計原則、工藝流程說明及處理方案論證，設(shè)計計算包括主要構(gòu)筑物設(shè)計計算、輔助構(gòu)筑物設(shè)計計算和附屬構(gòu)筑物設(shè)計說明。并附四張圖紙：工藝流程圖、高程圖、平面布置圖、二沉池及其配管圖。由于本人的水平有限，資料搜集的廣度和深度有一定的局限性，設(shè)計書中難免會有一些不妥之處，敬請老師給出寶貴的改進(jìn)意見。1 文獻(xiàn)綜述水是人民生活和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)不可缺少的自然資源。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人口的增長，各種生活、生產(chǎn)活動對水環(huán)境所造成的污染正在不斷加

20、劇，工業(yè)發(fā)達(dá)城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)集中地區(qū)附近水域的污染尤為突出。水資源緊缺及水污染嚴(yán)重，已成為當(dāng)前世界各國，特別是發(fā)展中國家城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重阻礙。近幾十年來，飛速發(fā)展的印染工業(yè)為我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步作出了巨大的貢獻(xiàn)，但是由于在生產(chǎn)過程中要排放大量的廢水，印染行業(yè)也成為工業(yè)廢水主要污染大戶，印染廢水處理技術(shù)的研究也一直受到環(huán)?？萍脊ぷ髡叩年P(guān)注。分布于全國各地的鄉(xiāng)鎮(zhèn)印染工業(yè)，更是給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境帶出了極大的威脅，據(jù)統(tǒng)計近年來鄉(xiāng)鎮(zhèn)印染工業(yè)的產(chǎn)值已占全國印染工業(yè)總產(chǎn)值的50%以上，其污染狀況也早已受到各界人士的關(guān)注。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)印染工業(yè)一般具有生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品變化快、產(chǎn)量變化大和生產(chǎn)工藝落后等特點，從而帶來了其廢水

21、水質(zhì)水量的多變性及治理的難度，多年來控制鄉(xiāng)鎮(zhèn)印染工業(yè)廢水的污染一直是令人感到棘手的問題。隨著城市化的加快和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，印染廢水逐漸增加，而且其水質(zhì)也在不斷變化，印染廢水是比較難處理的廢水之一，怎樣處理好印染廢水，選擇怎樣的工藝流程是比較經(jīng)濟(jì)和有效的，已經(jīng)成為全世界所共同研究和開發(fā)的項目。近年來，隨著人們生活水平的提高和對美的追求，紡織品的產(chǎn)量和質(zhì)量有了大幅度的提高，染料的使用正朝著抗光解、抗氧化和抗生物降解的方向發(fā)展。因此，印染廢水的治理卻越來越困難，導(dǎo)致印染廢水對環(huán)境的污染也越來越嚴(yán)重。印染廢水中主要含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等雜質(zhì)，它具有成分復(fù)雜、難降解有機(jī)污染

22、物含量高（高達(dá)50000mg/mL）、色度高、化學(xué)需氧量（COD）高、生化需氧量（BOD）高、堿性大、毒性大、水量大、水質(zhì)變化大等特點。其中有毒有害的污染物，還會在動植物體內(nèi)積累起來，不易排出，毒性比原水中濃度增加幾倍、甚至幾千倍，至于染料中的致癌物質(zhì)和染料色澤對人類的影響更大1。所以，印染廢水必須經(jīng)過處理、達(dá)標(biāo)后，才能排入江湖。加強(qiáng)印染廢水的處理可以緩解我國水資源嚴(yán)重匱乏的問題，對保護(hù)環(huán)境、維持生態(tài)平衡起著極其重要的作用。1.1 印染廢水的分類紡織印染廢水按天然纖維為主進(jìn)行分類可分為以下幾類：毛紡工業(yè)染色廢水；棉紡工業(yè)染色廢水；絲綢工業(yè)染色廢水；麻紡工業(yè)染色廢水。每類里都包括天然纖維織物和混

23、紡織物在印染過程中產(chǎn)生的廢水。棉紡織品（包括其混紡產(chǎn)品）生產(chǎn)過程中排放的染色廢水量最大，約占紡織工業(yè)廢水總量的85%左右2，廢水中除含有殘余染料、助劑外，還含有一定量的 漿料。漿料中多以較難降解的聚乙烯醇（又稱PVA）為主。由于污染物含量較高，因此棉紡印染廢水屬于較難治理的廢水。毛紡織染色廢水排放量約占紡織工業(yè)廢水排放總量的10%左右。毛紡織品（包括其混紡產(chǎn)品）生產(chǎn)中所用的染料上染率較高，且不含任何漿料，故其染色廢水中有機(jī)污染物含量相對較低。絲綢產(chǎn)品的染色廢水性質(zhì)近似于毛紡染色廢水。麻紡織品染色廢水性質(zhì)近似于棉紡染色廢水。絲、麻紡織品的生產(chǎn)有一定地域性，其產(chǎn)量較低，故廢水排放量亦較少。1.2

24、印染廢水的來源紡織工業(yè)是我國傳統(tǒng)的支柱產(chǎn)業(yè)包括紡織、印染、化纖、服裝和紡織專用設(shè)備制造等5個部分。隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國的印染業(yè)也進(jìn)入了高速發(fā)展期，設(shè)備和技術(shù)水平明顯提升，生產(chǎn)工藝和設(shè)備不斷更新?lián)Q代，印染企業(yè)尤其是民營印染企業(yè)的發(fā)展十分迅速。但是，印染行業(yè)生產(chǎn)過程中排放的“三廢”，尤其是廢水治理不當(dāng)將會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染；另一方面，隨著印染工業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的改變，印染水質(zhì)也發(fā)生了變化，廢水的處理難度也隨之加大，我們必須不斷創(chuàng)新，改進(jìn)和提高治理水平，選擇適用的工藝路線。隨著社會的發(fā)展，人民的生活水平餓不斷提高，生活質(zhì)量的要求也越來越高，穿好吃好睡好是生活的必然要求。衣服作為生活的必須，也越

25、來越受到人們的重視，人靠衣裝是一種社會的現(xiàn)實，衣服的式樣的多樣性就決定了印染廢水的多樣性和大量性，其必然成為影響人民正常生活，身體健康的危害物，必須得到治理和控制。 棉紡織印染廢水來源棉紡織印染廢水主要來自染整工段，包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花和整理等。（1）退漿廢水 棉織物上的漿料和纖維本身的部分雜質(zhì)在漂染前必須去除，這一生產(chǎn)工藝稱為退漿。退漿廢水一般占廢水總量的15%左右，其中高濃度退漿廢水約占3.5%，污染物約占總量的一半。退漿廢水是堿性的有機(jī)廢水，含有各種漿料分解物、纖維屑、酸和酶等污染物，廢水呈淡黃色。退漿廢水的污染程度和性質(zhì)視漿料的種類而異，過去多用淀粉漿料，淀粉漿料的B

26、OD5/CODcr值為0.30.5。目前使用較多的化學(xué)漿料（如PVA），BOD5/CODcr值為0.1左右。近年來改性淀粉逐漸有取代化學(xué)漿料的趨勢，改性淀粉的可生化降解性非常好，BOD5/CODcr值見表1，100mg/L漿料中的BOD和COD值見表22。表1 PVA與改性淀粉漿料的比較漿料BOD5/（mg/L）CODcr/（mg/L）BOD5/CODcrPVA漿1000.315237.380.066改性淀粉473584.190.81表2 100mg/L漿料中的BOD和COD值漿料名稱BOD5/（mg/L）CODcr/（mg/L）BOD5/CODcr合成龍膠55810.68海藻酸鈉14610.

27、22羧甲基纖維素555聚乙烯醇0.9790.01（2）煮煉廢水 為保證漂白和染整的加工質(zhì)量，要將纖維中的棉蠟、油脂、果膠類含氮化合物等雜質(zhì)去除。煮煉工藝一般用燒堿、肥皂、表面活性劑等的水溶性物質(zhì)，在120、pH值1013的條件下對棉纖維進(jìn)行煮煉。煮煉廢水量大，呈強(qiáng)堿性，含堿濃度約0.3%，廢水呈深褐色，BOD和COD均高達(dá)每升數(shù)千毫克2。（3）漂白廢水漂白工藝一般采用次氯酸鈉、過氧化氫、亞氯酸鈉等氧化劑去除纖維表面的內(nèi)部有些雜質(zhì)，使織物漂白。由于雙氧水在漂白廢水中幾乎完全分解，而次氯酸鈉和亞氯酸鈉等含氯漂白劑的大部分又在漂白過程中被分解，所以漂白廢水的特點是量雖大，但污染程度較小，BOD和CO

28、D均較低，基本上屬于清潔廢水，可直接排放或循環(huán)使用。（4）絲光廢水 絲光處理是將織物在氫氧化鈉濃堿液內(nèi)浸透，目的是提高纖維的張力強(qiáng)度，增加纖維的表面光澤，降低織物的潛在收縮率，同時增加與染料的親和力。絲光廢水含氫氧化鈉3%5%，一般通過多效蒸發(fā)蒸濃回收后，先供絲光應(yīng)用，再用于調(diào)配煮煉液、廢堿液和退漿。所以絲光廢水實際上很少排出，它在工藝上被多次重復(fù)使用。雖經(jīng)堿回收，但廢水的堿性仍很強(qiáng)，BOD較低，其污染程度根據(jù)加工漂白布或本色布而異。（5）染色廢水 染色廢水的特點是水質(zhì)變化大，色度深。污染物主要來自于染料和助劑。不同纖維的染色需用不同的染料、助劑和染色方法，染料上色率的高低、染液的濃度不同、染

29、色設(shè)備和規(guī)模不同，廢水水質(zhì)變化很大。一般染色廢水的堿性都強(qiáng)，特別當(dāng)采用硫化染料和還原染料時，pH值高達(dá)10以上。染料本身的BOD均較低，COD卻很高，許多污染物不易被生物降解，生物處理對印染廢水的COD去除率僅60%70%，脫色率也僅50%左右2。（6）印花廢水 印花廢水污染物主要來自調(diào)色、印花滾筒、印花篩網(wǎng)的沖洗水，以及以后處理的皂洗、水洗、洗印花初布的廢水，污染程度很高。此外，活性染料應(yīng)用大量尿素，使印花廢水的氨氮含量升高。 毛紡工業(yè)廢水來源（1）洗毛廢水 洗毛工藝是利用機(jī)械、化學(xué)作用從原毛中去除羊毛脂、羊汗、泥砂、雜質(zhì)和大部分礦物性物質(zhì)。洗毛廢水屬于高濃度有機(jī)廢水，主要成分是羊毛脂、羊汗

30、、泥土、羊糞等，污染物的濃度與羊毛品種、產(chǎn)地自然環(huán)境等因素有關(guān)。優(yōu)質(zhì)細(xì)毛總含雜中一般羊毛脂約為10%40%，羊汗為2%20%，砂土為5%40%，植物為0.5%6%2。羊汗的主要成分為：碳酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀、硫酸鈉、不溶性物質(zhì)和有機(jī)物。羊毛知、羊汗和泥砂為洗毛廢水中主要污染物，羊毛脂是組成廢水中BOD和COD的主要成分。細(xì)毛廢水外表常呈棕色或淺棕色，表面覆蓋一層含各種有機(jī)物、細(xì)小懸浮物以及各種溶解性有機(jī)物的含脂浮渣。（2）毛紡印染廢水由于羊毛結(jié)構(gòu)中含有羥基和氨基，因此純毛織物染色多用上染率較高、染色牢度較好的酸性染料和媒介染料。毛混紡織物所用的染料隨所用的化學(xué)纖維品種不同而不同。除采用上述染料

31、外，還采用分散、直接、陽離子等染料，一般均采用兩步法染色。由于織物中羊毛（或其他動物毛）所占比例較高，仍以酸性和媒介染料為主。染色過程中使用的助劑主要為：醋酸、硫酸、重鉻酸鉀、元明粉、柔軟劑、勻染劑、滲透劑等。染色后助劑基本上全部進(jìn)入到染色殘液中。染色助劑是染色廢水中主要的有機(jī)污染物。1.3 印染廢水的特點印染廢水中的污染物主要是棉毛等紡織纖維上的污物、鹽類、油類、和脂類，以及加工過程中附加的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸、堿等。印染廢水的水質(zhì)隨加工的纖維種類合采用工藝以及使用染料的不同而異，污染物組分差異很大，一般印染廢水pH值為613，色度可高達(dá)1000倍，CODcr為4004000

32、mg/L，BOD5為1001000mg/L3。印染廢水水質(zhì)復(fù)雜，一般具有污染物濃度高，種類多，含有毒成分及色度高等特點，污染物按來源分為兩類：一類來自纖維原料本身的夾帶物；另一類是加工過程中所用的漿料、染料、化學(xué)助劑等。紡織印染廢水的特點可以歸納為以下幾點3。（1）廢水量大。純棉及混紡織物印染廢水2.53.5m3/100m織物，滌棉織物以22.4m3/100m織物，絲綢織物為46m3/100m織物，精毛紡織物為1215m3/100m織物，廢水量相當(dāng)可觀。（2）水質(zhì)復(fù)雜。廢水中含有殘余染料（染色加工過程中的10%20%染料排入廢水）、漿料、助劑、纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等。染料結(jié)構(gòu)中硝基和胺基化合物及銅

33、、鉻、鋅、砷等重金屬元素具有較大的生物毒性，因為不同纖維原料需用不同的染料、助劑和染色方法，加上染料上色率的高低，染液濃度的不同，染色設(shè)備和規(guī)模的不同，所以廢水水質(zhì)變化很大。（3）印染廢水有機(jī)物含量高，通常經(jīng)調(diào)節(jié)后COD為80001200mg/L ，COD的組成有殘余染料、助劑、漿料等，堿減量廢水COD高達(dá)100g/L 。（4）可生化性較差，廢水BOD/COD值很低，一般在0.2左右。因此需采取措施，提高BOD/COD值，以便利于生化處理。（5）印染廢水通常堿性大，尤其是煮煉廢水及堿減量廢水。（6）印染廢水色度高，有的廢水色度可高達(dá)4000倍以上。（7）廢水中含大量助劑及表面活性劑，除了難生物

34、降解并污染水體外，在生物處理曝氣時，易產(chǎn)生泡沫，阻礙充氧。（8）有的廢水溫度高，不能直接進(jìn)行生化處理。（9）水質(zhì)水量變化大。印染生產(chǎn)中，由于織物的種類及加工的花色品種受原料、季節(jié)、市場需求的變化而經(jīng)常變化，因而加工工藝和使用的染化料也相應(yīng)改變，其結(jié)果使得印染廢水的水質(zhì)會出現(xiàn)大幅度的變化。其次，印染生產(chǎn)過程雖然是連續(xù)的，但廢水的排放卻往往是間歇的。此外，由于開機(jī)臺數(shù)隨生產(chǎn)安排時有增減，所以廢水排放；量極不均勻。在正常開車情況下常用時變化系數(shù)（一日內(nèi)最大時排水量與平均時排水量之比）Kh及日變化系數(shù)（一年內(nèi)最大時排水量與平均時排水量之比）Kd來表示。印染廢水的Kh約在1.52.0之間，Kd在1.21

35、.8之間。應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)?；蛲ㄟ^相似工廠的實測數(shù)據(jù)確定。當(dāng)無資料時，通常印染規(guī)模小的取上限，規(guī)模大的取下限。1.4 印染廢水處理方法印染廢水的處理方法按方法分為物理法、化學(xué)法和生物法；按處理程度分為一級處理、二級處理和三級處理4。一級處理主要是預(yù)處理，包括簡單的物理、機(jī)械或化學(xué)方法，使廢水中的懸浮或塊狀物分離出來。二級處理主要是生物化學(xué)處理或化學(xué)處理，用來去除水體中膠體和溶解性有機(jī)污染物。一般可去除85%95%可生化降解的有機(jī)物，同時可除去90%以上的固體懸浮物。三級處理主要用物理法，化學(xué)法或生物法，進(jìn)一步去除殘余的可溶性無機(jī)物（N、P等）和可溶性有機(jī)物，以及色度、細(xì)菌等。使出水完全達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)

36、或地面水標(biāo)準(zhǔn)。物理法處理包括格柵、過濾、沉淀、氣浮、磁分離和離心分離等?；瘜W(xué)法處理包括中和、混凝、氧化還原、光催化降解等。物理化學(xué)法包括吸附、離子交換、電滲析、電解等。生物法包括好氧生物法和厭氧生物法。好氧生物法有活性污泥法、生物濾池、生物接觸氧化法等。由于不同織物、印染加工工藝排放的廢水水質(zhì)有很大的差異，因此要對廢水組分、水質(zhì)特性進(jìn)行分析，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇最優(yōu)化的處理技術(shù)。單一的處理工藝一般很難將廢水處理達(dá)標(biāo)排放，要采取多種工藝的聯(lián)合。印染廢水常用處理技術(shù)見表3所示3。表3 印染廢水常用處理技術(shù)名稱主要構(gòu)筑物、設(shè)備處理對象格柵與篩網(wǎng)細(xì)格柵、細(xì)篩網(wǎng)懸（漂）浮物、織物碎屑中和中和池、堿性酸

37、性藥劑投加系統(tǒng)pH值混凝沉淀（氣浮）各種類型反應(yīng)池（機(jī)械攪拌反應(yīng)池、隔板反應(yīng)池、旋流反應(yīng)池）、加藥系統(tǒng)、沉淀池（平流式、豎流式、輻流式）、氣浮分離系統(tǒng)色度物質(zhì)、膠體懸浮物、COD名稱主要構(gòu)筑物、設(shè)備處理對象氧化脫色臭氧氧化、二氧化氯氧化、氯氧化、光催化氧化COD、BOD、細(xì)菌、色度物質(zhì)消毒接觸消毒池殘余色度物質(zhì)、細(xì)菌吸附活性炭、硅藻土、煤渣等吸附器再生器色度物質(zhì)、COD、BOD厭氧生物處理升流式厭氧顆粒污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFBR）、水解酸化COD、BOD、色度物質(zhì)、NH3-N、磷等好氧生物處理生物接觸氧化法、氧化溝、SBR、推流曝氣COD、BOD、色度物質(zhì)等 物理化學(xué)方法（1）吸

38、附法在物理化學(xué)法中,應(yīng)用最多的是吸附法。常用的吸附劑有可再生吸附劑(如活性炭、離子交換纖維等) 和不可再生吸附劑如各種天然礦物(膨潤土、硅藻土) 、工業(yè)廢料(煤渣、粉煤灰) 及天然廢料(木屑、鐵屑) 等。活性炭具有較高的比表面積, 是目前被廣泛應(yīng)用并且研究得較為透徹的一種固體吸附劑,它對可溶性染料的吸附是有選擇性的，對堿性染料廢水的脫色率超過90 % ,但對酸性染料的脫色率僅為30 %40%?；钚蕴课揭话阒贿m用濃度較低的廢水和深度廢水處理。對于染色廢水，顆粒狀活性炭只能吸附水中可溶性染料，而對懸浮狀不溶性染料的去除效果則很差，加之活性炭再生費用較高，從而使活性炭吸附法的應(yīng)用受到限制5。（2）

39、膜分離法膜分離是一種特殊的、具有選擇性透過功能的薄層物質(zhì)，它能使流體內(nèi)的一種或幾種物質(zhì)透過，而其它物質(zhì)不透過，從而起到濃縮和分離純化的作用。目前研究用于印染廢水處理的主要是壓力推動膜分離技術(shù)，包括反滲透(RO)、超濾(UF)、納濾(NF) 等。反滲透是以壓力推動為動力的膜分離技術(shù)，壓力差約為210 MPa，上世紀(jì)70年代美國的J.J.Porer和等人就開始將膜分離技術(shù)應(yīng)用于印染廢水的處理，采用反滲透法對18種染料的回收和再利用進(jìn)行了試驗，使用內(nèi)壓管式酷酸纖維膜、中空纖維聚酰胺膜、卷式醋酸纖維膜以及外壓管式Zr(IV)氧化物-PAA動態(tài)膜，分離效果良好，色度去除率大于99%，COD去除率均在92

40、%以上，透過水可重新使用。1983年Tinghuis報道了用反滲透技術(shù)對13種酸性、堿性染料溶液的分離效果。超濾是膜分離技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的膜過程之一，在我國則為生產(chǎn)與應(yīng)用最廣泛的膜品種。80年代末問世的介于超濾與反滲透之間的一種新型膜分離技術(shù)， 其截留分子量在2002 000的范圍內(nèi)，孔徑為幾納米，因此稱為納濾。由于納濾膜表面有一層均勻的超薄脫鹽層，它比反滲透膜要疏松得多，且其操作壓力比反滲透低，因此，納濾又稱為疏松型反滲透或低壓反滲透。在印染廢水處理方面，對含有直接染料和活性染料等的水溶性染料，常用納濾膜進(jìn)行分離處理。郭明遠(yuǎn)等自制了醋酸纖維素納濾膜，研究了納濾膜對活性染料X-3B水溶液的分

41、離性能，結(jié)果表明，納濾膜可用于活性染料印染廢水的處理和染料回收。南京工業(yè)大學(xué)徐南平采用氫氧化鎂吸附預(yù)處理的陶瓷膜微濾技術(shù)對含活性染料的印染廢水進(jìn)行脫色處理，脫色率可達(dá)98 %以上，1.0m膜的通量在150L/(m2·h) 左右。膜分離法處理是一種新型分離技術(shù)，具有分離效率高、能耗低、工藝簡單、操作方便、過程易控制、無污染等優(yōu)點。但由于該技術(shù)需要專用設(shè)備，投資高，且膜易結(jié)垢堵塞，所以目前還未能推廣5。（3）超聲波氣振法超聲波處理印染廢水是基于超聲波能在溶液中產(chǎn)生局部高溫、高壓、高剪切力，誘使水分子和染料分子裂解成自由基，引發(fā)各種反應(yīng)，促進(jìn)絮凝。清華大學(xué)陶媛、胡棋昊、王黎明等針對實際印染

42、廢水高濃度、高毒性、高COD值的特點，采用探頭式功率超聲發(fā)生器和自制平板超聲發(fā)生器降解多種高濃度染料廢水，結(jié)果表明，降低超聲輻射聲強(qiáng)及增大輻射有效面積可降解染料并增大處理廢水的體積。但是單獨使用超聲波氣振法降解結(jié)構(gòu)復(fù)雜的染料廢水仍難以達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平5。 化學(xué)處理方法 化學(xué)法是指利用化學(xué)反應(yīng)作用，如聚合，將污水中的污染物質(zhì)分離、轉(zhuǎn)化。化學(xué)法可分為混凝、沉淀、中和、氧化還原、吸附等。其處理的主要對象是廢水中可溶解的無機(jī)物和難以生物降解的有機(jī)物以及有毒有害的膠狀物質(zhì)。（1）酸、堿調(diào)節(jié)（中和）法 印染廢水由于產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝不同而不同，各車間排放的廢水中常含有一定量的酸性物質(zhì)或堿性物質(zhì)，除了廠內(nèi)廢水綜

43、合利用，互相調(diào)節(jié)，均勻混合外，還需要添加酸性或堿性藥劑進(jìn)行中和調(diào)節(jié)，主要包括：酸堿廢水相互中和法，工廠酸堿廢水互相中和是簡單經(jīng)濟(jì)的方法，一般先在調(diào)節(jié)池中均勻混合，再進(jìn)中和池加藥中和。對含酸或堿5%以上的廢液，應(yīng)首先考慮回收加以綜合利用，對低濃度酸堿廢水排放前必須進(jìn)行中和。加藥中和法，加藥中和在中和池中進(jìn)行，加藥方式分干投法與濕投法。過濾中和法，廢水通過有中和性能的濾料如石灰石、白云石、大理石等，在過濾過程中進(jìn)行中和，叫過濾中和。過濾池分普通中和濾池，升流式膨脹濾池和滾筒過濾機(jī)等類型。煙道氣CO2溶解中和或廢水曝氣中和，煙道氣中CO2通入廢水中，生成碳酸中和廢水中的堿；同樣通過曝氣能把廢水中CO

44、2排到空氣中，使廢水pH值升高2。（2）混凝沉淀法 混凝法是處理印染廢水常用的方法之一，采用絮凝劑將染料分子和其它各類雜質(zhì)進(jìn)行吸附、絮凝、沉降，以污泥形式排出，使印染廢水凈化。混凝法的主要優(yōu)點是工程投資少、處理量大、對疏水性染料脫色效率很高。但方法的缺點是需要隨著水質(zhì)的變化而改變投料條件、對親水性染料的脫色效果差、COD 去除率低。此外，生成大量的泥渣且脫水困難也影響了該方法更廣泛的應(yīng)用。由于印染廢水的處理效果主要由絮凝劑的效能決定，因此目前對于該技術(shù)的研究主要集中在所選用的混凝劑上。如張躍軍等（2003）采用陽離子絮凝劑PDA、魏玉娟等（2002）采用新型稀土復(fù)合混凝劑處理印染廢水，傅平青等

45、（2003）采用新型混凝劑處理印染廢水，都可以獲得很高的COD的除去率和脫色率1。（3）氧化法光氧化、濕式氧化、催化氧化等各種氧化技術(shù)在較短時間里將難降解毒性有機(jī)污染物完全無害化，不產(chǎn)生二次污染已成為主要研究的目標(biāo)之一而逐漸受到人們的青睞。按氧化劑和氧化條件的不同，可將化學(xué)氧化法分為：氯氧化法、臭氧氧化法、芬頓試劑氧化法、光化學(xué)氧化法、濕式空氣氧化法和焚燒法。氯氧化法對于易氧化的水溶性染料如陽離子染料、偶氮染料和易氧化的水不溶性染料如硫化染料都有良好的脫色效果。該法投加設(shè)備簡單，價格低廉，來源廣。由于廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，目前國內(nèi)外都很重視采用臭氧氧化法進(jìn)行印染廢水脫色。但該方法處理成本高，不適

46、合大流量廢水的處理。在染料的脫色處理中，H2O2也是經(jīng)常使用的氧化劑，但是在處理過程中Fe2+離子會促使H2O2分解，H2O2的氧化效率不高，而且反應(yīng)需在pH為3的條件下進(jìn)行，因此用該法處理印染廢水還需耗費大量的酸，造成新的污染源，還會造成設(shè)備腐蝕1。 生物處理方法生物處理法是利用微生物的生物化學(xué)作用降解有機(jī)物，這種方法具有技術(shù)比較成熟，運行較穩(wěn)定等優(yōu)點。在好氧生物處理中，最早采用的工藝是活性污泥法中的傳統(tǒng)曝氣法，也有用階段曝氣法。印染廢水中的殘余染料和染色助劑是較難降解的，單一的好氧生物處理只能去除廢水中的部分易降解的有機(jī)物，色度問題無法解決。為了降低消耗及去除廢水中較難降解的有機(jī)污染物，出

47、現(xiàn)了厭氧(兼氧) -好氧這種新型處理工藝。采用這種方法可先由厭氧(兼氧)過程中的產(chǎn)酸階段，去除部分較易降解的有機(jī)污染物，還可以將較難降解的大分子有機(jī)物分解為較簡單的小分子有機(jī)物，再通過好氧生物處理過程進(jìn)一步去除。目前國內(nèi)外對印染廢水的處理仍以生物法為主，其中以活性污泥法最為普遍，但由于對色度的去除往往不夠理想，國內(nèi)外許多學(xué)者致力于培育或改良高降解活性菌種用于印染廢水處理。王永華等研究了白腐真菌煤渣生物膜反應(yīng)器對染料廢水的脫色處理，菌種A、B(擔(dān)子菌綱)和C(云芝) 最高脫色效率分別達(dá)到84%、80%、和95%。彭繼偉對改良厭氧(水解酸化)好氧生物處理工藝濕式空氣氧化法(WAO)進(jìn)行了研究。Sa

48、rnaik等進(jìn)行了高效脫色菌和PVA降解菌的篩選與應(yīng)用研究。中國科學(xué)院微生所等單位分離的數(shù)百株脫色菌，脫色率高達(dá)80%，高于普通生物處理法，但必須與其它方法進(jìn)行組合才能取得令人滿意的效果5。生化法具有成本低的優(yōu)點，只要染料廢水的BOD5/CODcr0.2時，應(yīng)盡量采用生化處理4。1.5 我國印染廢水生物處理工藝方案的特點及比較（1）厭氧生物處理法以往厭氧生物處理法主要用于高濃度有機(jī)廢水和污泥的處理，一般采用普通的厭氧消化工藝，由于它的水力停留時間很長，消化池容積大，基建費用和運行費用都較高，因而限制了它在廢水處理中的應(yīng)用。自20世紀(jì)60年代，特別是70年代以來，人們對厭氧生物法進(jìn)行比較深入的研

49、究，開發(fā)了多種厭氧生物處理新工藝，它不僅可以處理高濃度有機(jī)廢水，也可以處理低濃度的有機(jī)廢水，包括城市污水。 厭氧生物處理法與好氧生物處理法相比，具有下列優(yōu)點：應(yīng)用范圍廣能耗低有機(jī)容積負(fù)荷高剩余污泥量少產(chǎn)生沼氣可利用營養(yǎng)需要量少被降解的有機(jī)物種類多耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。缺點為：厭氧處理設(shè)備的啟動時間長出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。（2）活性污泥法活性污泥是一種由無數(shù)細(xì)菌和其他微生物組成的絮凝體。對廢水中呈懸浮狀和膠狀的有機(jī)顆粒有強(qiáng)烈的吸附和絮凝能力，在有氧存在的條件下，對有機(jī)物有強(qiáng)烈的氧化能力。利用這種活性污泥的吸附和氧化作用，去除廢水中有機(jī)污染物質(zhì)的方法，稱活性污泥法。該方法是好氧生物處理的一種主要方法

50、，廣泛應(yīng)用于城市污水和工業(yè)廢水處理。以往印染廢水的生物處理工藝主要也是采用這種方法。活性污泥法的運行方式多種多樣，目前采用較多的有普通活性污泥法、序批式活性污泥法、氧化溝法和A/D活性污泥法等。（3）生物膜法生物膜法是與活性污泥法并列的另一種好氧生物處理法。該法是通過生長在填料、盤面等表面的生物膜來處理廢水的方法。生物膜是覆蓋雜濾料或填料表層，長滿了各種微生物的粘膜。在紡織印染廢水處理中常用的生物膜法主要有生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤和生物炭法等。其中，生物接觸氧化法是以生物膜為主凈化廢水的一種處理工藝。它利用固著在填料上的生物膜吸附和氧化廢水中的有機(jī)物。生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法，它結(jié)合了曝氣池和生物濾池的優(yōu)點，避免了兩者的缺點，因此深受人們重