| 我國是水資源相對匱乏的國家，水資源總量是2.8億m3，在13億人口的基數(shù)下，人均水資源少于世界人均的四分之一。也就是說，我們用占世界6%的水資源量支撐著世界上21%的人口。印染行業(yè)是水耗大戶，平均生產(chǎn)1 kg產(chǎn)品需要消耗0.2～0.5 m3的水，同時印染企業(yè)也是排污大戶，其廢水排放量占紡織工業(yè)廢水排放量的80%，而紡織行業(yè)每年排放廢水高達9億多噸。印染廢水的回用率很低，通常只有7%，是所有行業(yè)中水回用率較低的行業(yè)。因此，開展印染行業(yè)的污水治理迫在眉睫，而實現(xiàn)印染企業(yè)的水資源循環(huán)使用已成為解決環(huán)境污染及緩解用水困難的措施之一，也是企業(yè)提高競爭力，提質(zhì)升級的重要舉措。 |
| 處理技術(shù)路線的設(shè)計原則: |
| 當前印染企業(yè)正處于新老交替，產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢轉(zhuǎn)移，提質(zhì)創(chuàng)優(yōu)的發(fā)展階段。水的封閉循環(huán)利用和“”以成為企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一個重要目標。因此，企業(yè)對用水和污水回用應根據(jù)自身特點和發(fā)展要求早進行合理設(shè)計和規(guī)劃。 對于現(xiàn)有印染企業(yè)，應從實際出發(fā)，首先對現(xiàn)有污水處理設(shè)施進行評估，在得到確切評估結(jié)果的基礎(chǔ)上進行整改、補充和添置新設(shè)施等。實施宗旨是利用一切現(xiàn)有設(shè)施，力求成本節(jié)約；放棄部分無用工藝，以求技術(shù)合理。設(shè)計原則是合理選擇污水深度處理工藝，有效控制回用成本。 新建印染廠應首先對企業(yè)的污水總排放量、排放指標等有所把握，盡可能按照國家污水排放標準進行設(shè)計，以減輕深度處理的難度，降低廢水回用的運行成本。 |
| 合理的回用技術(shù) |
| 現(xiàn)有的印染廢水回用技術(shù)往往是在印染廢水達標排放的基礎(chǔ)上，對原水（廢水處理設(shè)施的出水）進行三級處理，由于原水成分復雜，不穩(wěn)定，很難形成一種規(guī)范性、普適性的回用技術(shù)路線。各企業(yè)要根據(jù)企業(yè)回用水質(zhì)的要求，選擇具體的深度處理工藝或者集成工藝。 目前我國印染廢水處理普遍采用“物化處理＋生化處理”工藝，但處理效果不夠穩(wěn)定，一般很難達到排放標準。常用的回用處理工藝有：混凝、過濾、氧化、活性炭吸附、膜分離技術(shù)、離子交換法等。單獨的回用工藝存在各自缺陷，如臭氧氧化技術(shù)處理后的水并不能直接回用于生產(chǎn)，原因是此技術(shù)在降低廢水中的難降解有機物分子量時，廢水COD去除率并不高，脫色效果好，但并不去除溶解性污染物和鹽份。因此，開發(fā)新型組合新工藝已成為行業(yè)內(nèi)研究的點，幾種有代表性的應用如下： |
| （1）印染廢水物化處理（混凝沉淀）生化處理組合（內(nèi)循環(huán)厭氧＋HCR／生物活性炭＋接觸氧化） |
| 纖維球過濾回用將各種生物處理單元（包括厭氧、缺氧、好氧、好氧等）進行組合用于生化處理是一種發(fā)展趨勢。采用了兩種生物處理工藝，即將好氧工藝（HCR）法與生物活性炭法（PACT）相結(jié)合，提高了反應器中氧的利用率，增強了抗沖擊負荷能力，提高了處理效率。該工藝后處理采用纖維球?qū)υM行過濾，過濾速度快、效果好，回用水質(zhì)穩(wěn)定。經(jīng)過生產(chǎn)性試驗表明，回用水用于皂洗是可行的，其回用水水洗后的布樣色光、深度與自來水洗后的一致。 |
| （2）印染廢水二級生化處理化學絮凝離子交換回用 |
| 流體床生物膜反應器結(jié)合化學絮凝和離子交換法對印染廢水進行深度處理。試驗表明，整個集成工藝的CODcr和色度去除率分別達到95.4%和98.5%，該工藝出水可回用到印染所有工序中，但該方案為了降低鐵離子濃度和電導率，對離子交換樹脂的依賴性較大，這難免會提高離子交換樹脂的再生頻率。采用生物曝氣濾池(BAF)精密過濾器陽離子交換陰離子交換工藝處理回用經(jīng)物化處理后的印染廢水，使原水的無機鹽質(zhì)量濃度(以硫酸根計)從400 mg/L降低到180 mg/L，硬度(以CaCO3計)從100 mg/L降低到50 mg/L?；赜盟c新鮮水以體積比1：1混合，可滿足染整生產(chǎn)的一般水質(zhì)要求，回用成本僅為0.3-0.4元/t，回用處理設(shè)施的投資費用約為700元/t，經(jīng)濟效益和環(huán)境效益十分可觀。 |
| （3）印染廢水二級生化處理二氧化氯氧化（臭氧和其它氧化技術(shù)）過濾或者吸附回用 |
| 二級生化出水后采用氧化技術(shù)結(jié)合活性炭吸附工藝是當前印染廢水回用技術(shù)經(jīng)?？紤]的工藝。氧化對廢水脫色非常有效，可把復雜的染料大分子轉(zhuǎn)化成了有機小分子，但過程中對CODCr去除非常有限。氧化工藝結(jié)合活性炭吸附工藝，兩者相互取長補短，可大幅度提高印染廢水的回用水質(zhì)。 |
| （4）印染廢水二級生化處理微濾膜組合技術(shù)回用 |
| 幾種膜分離技術(shù)以及復合膜的生物反應器技術(shù)，它們之間的組合來處理印染廢水是當前發(fā)展的水回用技術(shù)。隨著膜組件的改進和膜材料成本的下降，也正加快這種趨勢。膜分離技術(shù)中的納濾（NF）和反滲透（OR）工藝，可以對印染廢水進行有效脫鹽，這是膜分離集成技術(shù)應用于印染廢水回用的優(yōu)勢所在。采用MBR二級出水后采用NF處理，CODcr去除率可達到91.8%，出水電導率為0.175 μS/cm，去除率為73.1%。Rozzi等[6]的研究結(jié)果同樣表明“MBR+NF工藝”的處理效果要優(yōu)于傳統(tǒng)的“生化處理+臭氧氧化+活性炭吸附”組合技術(shù)，出水水質(zhì)也更穩(wěn)定。 |
| 影響因素和回用水質(zhì) |
| 在染色工序中，對水質(zhì)要求嚴格，水質(zhì)的優(yōu)劣直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，染料和助劑的消耗量。通常對紡織品染色品質(zhì)要求越高，對水質(zhì)的要求也越高。只有回用水水質(zhì)各項指標都控制在使用水水質(zhì)指標范圍內(nèi)，才意義上做到水的有效回用。目前國家還沒有出臺統(tǒng)一的印染廢水回用水質(zhì)指標，但參照中國印染協(xié)會提出的印染行業(yè)用水水質(zhì)標準（見表 1），可采用如下回用水質(zhì)標準：色度(稀釋倍數(shù))≤25，CODMn≤20，總硬度(CaCO3計)≤400 mg/L，透明度≥30 cm，pH 值6.0～9.0，SS≤30 mg/L，鐵為0.2～0.3 mg/L，錳≤0.2 mg/L。 |
| 表 1 印染用水水質(zhì)標準 |
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| 注：引自中國印染行業(yè)協(xié)會環(huán)保專業(yè)委員會“印染行業(yè)發(fā)展和水資源問題”報告。 |
| 廢水處理回用于生產(chǎn)是否可行，要依據(jù)其對產(chǎn)品的質(zhì)量是否產(chǎn)生影響來判斷。表征這些影響的參數(shù)（或者說影響因素）主要有色度、硬度、懸浮物以及無機鹽濃度等。其中色度和硬度是較為重要的兩個參數(shù)，色度高會直接影響織物的顏色，從而降低色牢度；硬度高會使纖維變脆，著色變黃，從而降低顏色的鮮明度；無機鹽濃度須控制在一定范圍內(nèi)，過高會影響染布的勻染性，Cl- 過多會直接影響一些活性染料勻染性和色牢度，且易使染布褪色，過高的鐵錳鹽會使纖維布匹產(chǎn)生斑點以及染色不鮮艷等。因此，如何從諸多影響因素中篩出主要因素，再通過監(jiān)測主因水平來表征并建一套回用水水質(zhì)指標及標準將是今后業(yè)界研究的一個熱點。企業(yè)要做好廢水回用工作，也要根據(jù)生產(chǎn)要求來確定適用于自身的回用水水質(zhì)指標及標準。 |
| 回用應注意的問題： |
| 廢水的大量回用會對生產(chǎn)產(chǎn)品和污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生影響，應注意如下三個問題： |
| （1）有機污染物循環(huán)積累 |
| 因為回用水中總會殘存有機污染物，這些有機污染物通過回用從而轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)中，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，勢必就會造成有機污染物的積累，積累到一定程度就會對整個污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生影響。 |
| （2）無機鹽的循環(huán)積累 |
| 在印染過程中通常會加入大量的無機鹽類物質(zhì)，如碳酸鈉、、多聚磷酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、連二硫酸鈉等。由于傳統(tǒng)末端處理工藝并不去除無機鹽，此時一味增加回用率，無機鹽的循環(huán)積累會影響產(chǎn)品質(zhì)量和污水處理單元。有研究表明，印染用水的電導率超過3000 μS/cm，即含鹽量約大于2000 mg/L時，鹽容易在織物上產(chǎn)生斑跡，影響產(chǎn)品的質(zhì)量，而含鹽量過高，造成鹽的濃度升高會對廢水生化處理單元產(chǎn)生破環(huán)性影響。因此，回用水的脫鹽是維持循環(huán)系統(tǒng)鹽的平衡，保證產(chǎn)品質(zhì)量及污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要手段。 目前除鹽工藝主要有電滲析除鹽（EDI）、離子交換除鹽和膜分離除鹽等技術(shù)。對于原水脫鹽，電滲析和離子交換除鹽技術(shù)，無論從其分離原理上，還是從經(jīng)濟性上考慮，都不具有可行性和適用性。膜分離技術(shù)特別是含有反滲透（OR）和納濾（NF）的膜組合分離技術(shù)，對于具有一定尺度水合離子半徑或者分子量的物質(zhì)均具有良好的物理分離效果，伴隨膜組件工藝的提升和膜材料成本的下降，會在印染廢水脫鹽及水回用中扮演重要角色。 |
| （3）回用處理后排放濃水的處理和排放問題 |
| 膜分離技術(shù)應用于印染廢水回用，盡管脫鹽率高，但在得到大量回用水的同時，也產(chǎn)生包含大量的含鹽和有機物染料的濃縮液，而濃縮液會對生化處理單元有影響。因此，應時刻注意濃縮液的合理處理，或者尋找一些新工藝單獨處理。 |
| （4）回用水的使用 |
| 染色廢水在經(jīng)過“清濁分流”后，應遵循“分質(zhì)、分工段回用”和“適當回用”兩個原則。占總污水量1/8到1/10的濁污水，從回用量上講并不是回用的點，可以結(jié)合“水解酸化+好氧處理”等工藝處理后排放，不再考慮回用或者少量回用于低品質(zhì)用水，如沖洗用水、學校綠化和沖洗道路等。而清污水主要來自染缸內(nèi)的冷卻水、蒸汽冷凝水、染色的前處理水、染色水和染色后漂洗水等。冷卻水和冷凝水可以進行現(xiàn)場收集，經(jīng)簡單處理后可立即回用，或者部分回用到染色前處理部分工序。前處理工序用水量約占總水量的15%，對水質(zhì)要求不高，本身就需添加一些表面活性劑、堿等，回用水可以考慮回用于前處理階段。染色工序用水量約占總水量的60%，對水質(zhì)要求較高，可使用部分回用水。染深色時回用率可適當增加，回用水中鹽分和氯離子的濃度不能高，會影響染色效果。染淺色布時，回用水使用率不能高，染色工序多只能考慮20%左右。后整理工序用水量約占總水量的10%，對水質(zhì)要求較高，不宜使用回用水，而且后整理廢水好也不要作為回用水水源，因為后整理使用柔軟劑、防水劑等助劑對前處理和染色效果都有影響。工廠其他雜用水，如沖廁、澆花等可以全部使用回用水，約5%左右。染色的前處理水、染色水和后漂洗水，是水回用的點，其廢水可作為原水的進水，經(jīng)處理后回用。 由于回用水中存在有機染料和鹽份的循環(huán)積累，在考慮大量回用時，除了考慮脫鹽的問題外，還應注意“適當回用”原則。而回用水量與新鮮水量的比（回用率）是衡量適當回用的重要參數(shù)。 |
| 回用率的確定 |
| 印染企業(yè)應從一味提高污水回用率和減少新鮮水補充量的誤區(qū)走出來，應根據(jù)生產(chǎn)需要確定回用率。污水回用中因循環(huán)濃縮，存在著水質(zhì)變差問題，探究其變化規(guī)律，確定運行參數(shù)，做到既節(jié)水又保證回用水質(zhì)穩(wěn)定、合格，具有重要意義。 根據(jù)生產(chǎn)實際，合理安排回用水和新鮮水的比例，可以緩解鹽份和污染物積累對產(chǎn)品質(zhì)量和污水處理系統(tǒng)的影響，。通常講脫鹽可以改善回用水質(zhì)，從而增加廢水回用率，如果不采用脫鹽技術(shù)，有研究表明，回用率控制在30%~50%。 |
蘇州市創(chuàng)聯(lián)凈化設(shè)備有限公司成立于2005年，系國家企業(yè)；是一家從事工業(yè)純水設(shè)備、廢水處理設(shè)備及工程、中水回用設(shè)備及工程、廢水設(shè)備及工程的水處理設(shè)備生產(chǎn)廠家；公司擁有水處理工程師，電器一體化工程師，完善的售后團隊，集設(shè)計、研發(fā)、制造、銷售、安裝、維護于一體的水處理公司；
創(chuàng)聯(lián)公司成立以來一直堅持：以質(zhì)量求生存，以服務(wù)求發(fā)展的理念，逐漸建立完善了質(zhì)量管理體系及售后服務(wù)規(guī)范化。公司先后加入“中國膜工業(yè)協(xié)會”、“蘇州市環(huán)境保護協(xié)會”等多家行業(yè)協(xié)會，并通過了歐盟CE認證，有認可的企業(yè)質(zhì)量生產(chǎn)證書。公司在醫(yī)藥、、微電子、廢水、表面處理、精細化工等行業(yè)有眾多客戶群體，與包括眾多世界五在內(nèi)的企業(yè)有長期合作，公司愿景：通過產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新，努力提高服務(wù)質(zhì)量，成為環(huán)保水處理行業(yè)一家負責任的、可信賴的供應商。
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