印染工業(yè)廢水

1、 5 紡織印染工業(yè)廢水Textile printing and dyeing industry1235.1 印染工業(yè)生產(chǎn)工藝見教材p765.2 印染工業(yè)廢水的來源、主要污染物特征5.2.1 印染工業(yè)廢水的來源，主要污染物特征1退漿廢水功能：在織造過程中，為了防止紗線起毛，減少斷頭，便于織造，經(jīng)紗必須上漿，但是在織物印染的過程中又必須把漿料去除，印染加工過程中使用的漿料品種較多，生產(chǎn)中主要根據(jù)纖維材料和染料的品種選用漿料的，主要漿料有：天然漿料（淀粉，小麥淀粉，玉米紛，馬鈴薯紛等）和化學(xué)漿料（PVA：聚乙烯醇，聚丙烯酰胺和羧甲基纖維素等）。退漿就是用化學(xué)藥品將織物上的所帶漿料予以退除（被水解或者

2、酶分解為水溶性的分解物），同時(shí)退除纖維本身的雜質(zhì)。特點(diǎn)：退漿廢水是堿性的有機(jī)廢水，呈黃色，含有漿料分解物，纖維屑、COD和BOD比較高。占總廢水量的15左右，污染物BOD占50左右。對(duì)于天然淀粉漿料，其B/C為0.30.5左右，目前多使用化學(xué)漿料（PVA），其B/C為0.1左右，非常難處理，所以近年來用改性淀粉（B/C0.50.8）取代化學(xué)漿料的趨勢(shì)。42煮煉廢水功能：煮煉工藝多采用燒堿、肥皂和表面活性劑等水溶劑，在120度，pH為1013左右對(duì)棉織物進(jìn)行煮煉，去除纖維中的棉臘、油脂、果膠類含氮化合物以保證漂白和染整的加工質(zhì)量。特點(diǎn)：廢水呈強(qiáng)堿性，含堿濃度為0.3，廢水呈深褐色，BOD和COD

3、值較高3漂白廢水功能：采用次氯酸鈉、雙氧水和亞氯酸鈉等氧化劑去除纖維表面和內(nèi)部的有色雜質(zhì)。特點(diǎn)：由于雙氧水在漂白過程中幾乎完全分解，次氯酸鈉和亞氯酸鈉大部分氯在漂白過程中被分解，因此漂白廢水的特點(diǎn)是量大但是污染程度小，B/C較低，基本上屬于清潔廢水，可以直接排放或者循環(huán)使用。4絲光廢水功能：將棉織物在NaOH濃堿液中浴液處理以提高纖維的張力強(qiáng)度和增加纖維的表面光澤，降低織物的潛在收縮力和增加與染料的親和力。特點(diǎn)：含NaOH 35左右，一般通過多效蒸發(fā)濃縮回收后，先供絲光應(yīng)用，再用于調(diào)配煮煉液、廢堿液用于退漿。所以絲光廢水很少排出。55染色廢水功能：染色特點(diǎn)：主要污染源是染料和助劑。不同纖維原料

4、需要不同的染料、助劑和染色方法，因此廢水水質(zhì)變化較大。總體特點(diǎn)為水質(zhì)變化大、色澤深，可生化性較差，B/C0.2左右，影響收納水體的景觀，而且采用單一生化的方法難以去除。6印花廢水功能：印花特點(diǎn)：來源于調(diào)色、印花滾筒、印花篩網(wǎng)的沖洗水；在印花過程中，由于印花色漿中漿料量比染料多幾十倍，故印花廢水中處理染料、助劑外還含有大量的漿料，另外使用了尿素使廢水的氨氮含量高。7整理廢水功能：修整特點(diǎn)：含有多種樹脂、甲醛、表面活性劑等，廢水量大。65.3 印染工業(yè)廢水特點(diǎn)、水質(zhì)水量水量大、水質(zhì)水量波動(dòng)性較大；廢水成分復(fù)雜、化學(xué)穩(wěn)定性好，難生物降解；廢水的色度、COD和pH較高。5.4 印染工業(yè)廢水的清潔生產(chǎn)5

5、.4.1 原材料代替 指采用低污染、易生物降解的化學(xué)品代替生產(chǎn)過程中使用的有毒有害化學(xué)品。如印花工藝中采用雙氧水、硝酸鈉代替重鉻酸鉀，以易生物降解的洗滌劑LAS替代難生物降解的ABS，用變形淀粉(B/C=0.3-0.5)代替難生物降解的聚乙烯醇(B/C0.1)5.4.2 改革生產(chǎn)工藝與設(shè)備 通過改革生產(chǎn)工藝和設(shè)備，減少化學(xué)品和水的消耗量。例如，在染色工藝中，采用上染率高的染料。75.4.3 綜合回收1）堿回收印染廠用堿量很大，生產(chǎn)1000m布大概需要10Kg堿，所以需要進(jìn)行堿液的回收。例如絲光處理產(chǎn)生的廢水含NaOH35%，可以通過多效蒸發(fā)濃縮30，回用與絲光工段或者退漿。2）聚乙烯醇（PVA

6、）的回收PVA的COD很高，化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，可生化性差，處理難度大，對(duì)于使用PVA上漿的織物，其煮煉、退漿的初始廢液中，PVA濃度很高，通過回收這部分PVA，可以大幅度減少?gòu)U水中的COD。 5.4.4 加強(qiáng)生產(chǎn)管理85.5 印染廢水處理典型工藝流程5.5.1 中和-水解-活性污泥-混凝9（一）吸附脫色 脫色機(jī)制：借吸附劑的吸附作用來脫除染料分子。 常用吸附劑：包括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(rùn)土、硅藻土)、工業(yè)廢料(煤渣、粉煤灰)及天然廢料(鋸屑)等。 活性炭微孔多、大中孔不足、親水性強(qiáng)，限制了大分子及疏水性染料的內(nèi)擴(kuò)散，適用于分子量不超過400的水溶性

7、染料分子脫色，對(duì)大分子或疏水性染料的脫色效果較差。由于分子間偶極和變形性（決定誘導(dǎo)偶極大小的主要因素）有很大不同，致使物理吸附也表現(xiàn)出一定的選擇性，如活性炭對(duì)堿性染料廢水脫色率超過90%，而對(duì)酸性染料廢水脫色率僅30%40%。 10（一）絮凝脫色 混凝絮凝技術(shù)利用無機(jī)混凝劑可以去除廢水中的微小懸浮顆粒、膠體顆粒、懸浮染料、分散染料、還原染料、硫化染料及水溶性染料中分子量較大的部分直接染料等。水溶性染料中分子量小的不容易形成膠體的部分酸性染料、活性染料、金屬絡(luò)合染料及直接染料的一部分和陽離子染料則不能用此方法處理。 常用絮凝劑：以鐵系、鋁系、聚硅酸鹽等為代表的無機(jī)絮凝劑和帶長(zhǎng)鏈的陽離子表面活性劑

8、。11（三）氧化脫色 脫色機(jī)制：染料分子中發(fā)色基團(tuán)的不飽和雙鍵可被氧化斷開、形成分子量較小的有機(jī)物或無機(jī)物，從而使染料失去發(fā)色能力。 常用氧化劑：Fenton試劑（H2O2+Fe2+）臭氧：對(duì)于含水溶性染料廢水如活性、直接、陽離子和酸性等染料，其脫色率很高；對(duì)分散染料也有較好脫色效果；但對(duì)其他以懸浮狀態(tài)存在于廢水中的還原、硫化和涂料，脫色效果較差。目前臭氧氧化的主要缺點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)偏高 氯氣、次氯酸鈉等。 高級(jí)氧化法 ：UV+H2O2、UV+ O3 12（四）生物脫色 脫色機(jī)制：利用微生物酶來氧化或還原染料分子，破壞其不飽和鍵及發(fā)色基團(tuán)。 常見方法：好氧生物工藝。 （五）電化學(xué)法脫色 脫色機(jī)

9、制：通過電極反應(yīng)使印染廢水得到凈化。 常見方法：內(nèi)電解法、電絮凝、電氣浮法和電氧化法。13內(nèi)電解法(微電解) 利用鐵、炭組合的濾料與原水反應(yīng)，破壞原水中有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)。 其原理是：鐵與炭的腐蝕電位不同，鐵作陽極、炭作陰極、原水作電解質(zhì)而形成千千萬萬個(gè)原電池。電極反應(yīng)如下：Fe-2e=Fe2+(陽極反應(yīng))E0(Fe2+/Fe)=-0.44 V2H+2e=H2(陰極反應(yīng))E0(H+/H2)=0 V當(dāng)有氧存在時(shí)陰極反應(yīng)如下：O2+4H+4e=H2OO2+2H2O+4e=5OH-E0(O2/OH-)=0.40 V14 從上述反應(yīng)可知，原水在酸性、充氧的條件下以一定流速流經(jīng)鐵炭填料時(shí)，染料的發(fā)色基團(tuán)被氧化，硝基還原為氨基，偶氮鍵斷裂，這為下一步處理提供了可靠有效的條件。在設(shè)計(jì)時(shí)因考慮到充氧的重要性，所以在原水進(jìn)入鐵床前設(shè)置溶氣罐，并采用空壓機(jī)供氣。 出水呈酸性并含有大量Fe2+、F