概述
印染廢水是加工棉、麻、化學(xué)纖維及其混紡產(chǎn)品為主的印染廠排出的廢水。[1]印染廢水水量較大，每印染加工1噸紡織品耗水100～200噸，其中80～90%成為廢水。
印染廢水的分類
①退漿廢水，水量較小，污染物濃度高，[1]主要含有漿料及其分解物、纖維屑、酸、淀粉堿和酶類污染物，濁度大。廢水呈堿性，pH值為12左右。用淀粉漿料時(shí)BOD、COD均高，可生化性較好；用合成漿料時(shí)COD很高，BOD小于5mg/L，水可生化性較差；[2]
②煮煉廢水，水量大，污染物濃度高，主要含有纖維素、果酸、蠟質(zhì)、油脂、堿、表面活性劑、含氮化合物等。廢水堿性很強(qiáng)，水溫高，呈褐色，COD與BOD很高，達(dá)每升數(shù)千毫克?；瘜W(xué)纖維煮煉廢水的污染較輕；
③漂白廢水，水量大，污染較輕，主要含有殘余的漂白劑、少量醋酸、草酸、*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zui終排出的廢水仍呈強(qiáng)堿性，BOD、COD、SS均較高；
⑤染色廢水，水質(zhì)多變，有時(shí)含有使用各種染料時(shí)的有毒物質(zhì)（硫化堿、吐酒石、苯胺、硫酸銅、酚等），堿性，PH有時(shí)達(dá)10以上（采用硫化、還原染料時(shí)），含有有機(jī)染料、表面活性劑等。色度很高，而SS少，COD較BOD高，可生化性較差；
⑥印花廢水，含漿料，BOD、COD高；
⑦整理工序廢水，主要含有纖維屑、樹脂、甲醛、油劑和漿料，水量少；
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(duì)苯二甲酸、乙二醇等，其中對(duì)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CODCr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。[2]
印染廢水處理方法
根據(jù)紡織印染行業(yè)自身的特點(diǎn),印染廢水的處理,應(yīng)盡量采用重復(fù)回用和綜合利用措施,與紡織印染生產(chǎn)工藝改革相結(jié)合,盡量減少水\堿以及其它印染助劑的用量,對(duì)廢水中的染料,槳料進(jìn)行回收.例如,對(duì)于合成纖維及含合成纖維75%以上的織物采用干法印花工藝,可以消除生產(chǎn)過程中的印花廢水;在使用酸性媒染染料過程中,如果用硝酸鈉或雙氧水代替重鉻酸鉀全長(zhǎng)為氧化劑,就可以消除廢水中的鉻的污染.目前,許多印染企業(yè)普遍將絲光工藝排放的堿液用于煮煉工序作為煮煉液,煮煉工序排放的廢堿液用于退槳工序,多次重復(fù)使用可以大大減少整個(gè)過程中排放的總堿量.對(duì)于含有硫化染料的污水,可以首先在反應(yīng)鍋內(nèi)加酸,使廢水中的硫化氫釋放,然后經(jīng)過沉淀過濾后回收再用.對(duì)含有還原染料和分散染料污水,可采用超濾技術(shù)將非水溶性染料顆?；厥帐褂?通過以上這些生產(chǎn)技術(shù)的革新,可以有效減少紡織印染行業(yè)的污染物排放量.同時(shí)也為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約了許多原料,增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益.
棉紡織工業(yè)廢水的主要處理對(duì)象是堿度,不易生物降解或生產(chǎn)降解速度極為緩慢的有機(jī)質(zhì),染料色素以及有毒物質(zhì).在美國(guó),印染污水多數(shù)采用二級(jí)處理,即物化預(yù)處理與生化處理品相結(jié)合的工藝路線,個(gè)別企業(yè)使用了三級(jí)處理系統(tǒng),即在生化處理以后增加活性炭吸附處理.日本的紡織印染企業(yè)采用的處理工藝與美國(guó)相仿,但應(yīng)用臭氧化處理的情況多一些.在我國(guó),處理印染廢水也主要采用物化處理與二級(jí)特殊化處理工藝結(jié)合,其中物化處理以混凝沉淀和混凝氣浮為主,而在已經(jīng)投入運(yùn)行的生化處理設(shè)施中,大部分采用了活性污泥法,近年接觸氧化,SBR工藝的應(yīng)用也在逐步增加.下面我們主要介紹混凝預(yù)處理工藝和后續(xù)生化處理工藝.
1.混凝預(yù)處理
混凝法是向廢水中投加化學(xué)藥劑,使印染污水中大部分非水溶性的染料顆粒和膠體有機(jī)物互相凝聚成大的顆粒,然后再通過自然沉淀,淺層氣浮機(jī)等方式衩去除.由于混凝過程中絮凝開成的礬花有較強(qiáng)的吸附能力,因經(jīng)也有一部分水溶性有機(jī)物可以被吸附去除.印染廢水通過混凝處理后有80%以上的懸浮性有機(jī)污染物被去除,同時(shí)色度的去除率也可達(dá)到50-95%.
對(duì)印染污水的混凝處理,關(guān)鍵在于選擇合適的絮凝劑,目前常規(guī)適用于印染廢水處理的絮凝劑主要有硫酸鋁,硫酸鐵,氯化鐵,這些絮凝劑在處理一些非水溶性染料廢水是效果明顯,例如分散染料,還原染料,硫化染料,COD和色度的去除率真都非常高.
印染廢水處理工藝
該廢水處理的工藝廢水--調(diào)節(jié)池--水解酸化－物化（淺層氣浮機(jī)）－生物接觸氧化－二沉池（污泥處理污泥壓濾機(jī)）—出水
該處理工藝中要用到的污水處理藥劑為聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁，用次氯酸鈣作為脫色劑 。該工藝重點(diǎn)是好氧生物接觸氧化，其主要功效是降解有機(jī)物。在聚丙烯酰胺的選擇上混凝處理一般選擇陰離子聚丙烯酰胺和非離子聚丙烯酰胺，污泥脫水選擇陽(yáng)離子聚丙烯酰胺。陽(yáng)離子選擇離子度相對(duì)較低的陽(yáng)離子型號(hào)，分子量基本在1000萬以上效果較佳。[3]
印染廢水回用
印染行業(yè)是耗水大戶，廢水排放量和污染物總量分別位居全國(guó)工業(yè)部門的第二位和第四位，是我國(guó)重點(diǎn)污染行業(yè)之一。印染廢水一直以排放量大、處理難度高而成為廢水治理工藝研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。同時(shí)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，水資源緊缺已成為制約我國(guó)印染行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的限制因素。為了實(shí)現(xiàn)印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，印染廢水的資源化回用成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。
目前，以服裝染色、洗滌、整燙為主的生產(chǎn)型企業(yè)，在生產(chǎn)過程中排出大量廢水，廢水中含有一定的有機(jī)物和色度，需要對(duì)廢水進(jìn)行深度處理后才能回用。國(guó)家要求全行業(yè)污水回用率“十一五”期間達(dá)到60%，但到目前為止污水處理后回用率還達(dá)不到7%，同時(shí)，由于我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺乏水資源的國(guó)家，有限的水資源也決定了印染行業(yè)必須走循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路，因此，大力開展中廢水再利用是立足長(zhǎng)遠(yuǎn)的明智選擇。
設(shè)計(jì)原則
1、執(zhí)行有關(guān)環(huán)保規(guī)定，確保各項(xiàng)出水指標(biāo)符合國(guó)家和地方有關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求；
2、選擇比較成熟的處理工藝，系統(tǒng)運(yùn)行簡(jiǎn)單可靠、安全、操作方便，盡量減少運(yùn)行成本及投資費(fèi)用；
3、選擇處理工藝流程短、可行性、耐沖擊、處理效果穩(wěn)定；
4、操作管理方便、便于維護(hù)；
5、建設(shè)地點(diǎn)及用地應(yīng)充分考慮用戶的現(xiàn)有條件，根據(jù)廠方要求，地點(diǎn)用地，并應(yīng)考慮管網(wǎng)的合理布置；
6、水處理站應(yīng)無二次污染，以減少對(duì)周圍生活環(huán)境的影響。
回用工藝
印染廢水回用工藝中，以石灰作為PH調(diào)節(jié)劑，以*作為混凝劑，故出水鐵含量較高，不能直接用于回用，但本項(xiàng)目是以物化+生化工藝為前段污水處理工藝的，特別是經(jīng)過接觸氧化池強(qiáng)化曝氣，水中的二價(jià)鐵均轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵，在出水中形成了氫氧化鐵微絮體，這也是污水處理站出水渾濁、有色度的主要原因。
只要在出水中添加一定量的堿式氯化鋁和PAM，就可將氫氧化鐵微絮體結(jié)合成較大的絮體，通過高效過濾，即可除去污水中鐵，故本項(xiàng)目采用AFF不對(duì)稱纖維過濾器，AFF是一種集加藥、微絮凝、沉淀和過濾為一體的高效過濾設(shè)備，其特點(diǎn)是濾速快（濾速是砂濾的10倍以上）、過濾精度高（過濾精度為5um，是一般砂濾的4倍）、反沖容易、管理方便，在本項(xiàng)目中，AFF主要是作為除鐵和中水中懸浮物的設(shè)備。
經(jīng)過AFF過濾的中水，COD指標(biāo)仍為100mg/l左右，而且主要為可溶性COD（SCOD），直接影響中水回用價(jià)值，同時(shí)有機(jī)物對(duì)反滲透膜使用壽命影響甚大，必須通過適當(dāng)?shù)奶幚砉に?，使其降?0mg/l以下。
故采用膜生物流化床（MBFB）工藝，利用經(jīng)過特殊處理的陶瓷膜，將膜分離系統(tǒng)與高負(fù)荷生物流化床工藝相結(jié)合，以獲取穩(wěn)定的處理水質(zhì)。該工藝已在美國(guó)、日本、英國(guó)、德國(guó)、南非、澳大利亞等國(guó)家和地區(qū)的污水和廢水處理領(lǐng)域得到推廣和應(yīng)用。
經(jīng)過MBFB工藝處理的出水，除電導(dǎo)率指標(biāo)外，其水質(zhì)可達(dá)到紡織印染行業(yè)車間回用水的行業(yè)要求的標(biāo)準(zhǔn)，可直接用于生產(chǎn)過程的水洗、皂洗和沖洗等車間，大約可達(dá)到60%的回用率。同時(shí)MBFB工藝也可作為反滲透工藝的前處理工段，MBFB可直接進(jìn)入反滲透膜進(jìn)行脫鹽，而不必經(jīng)過復(fù)雜的保安過濾和超濾工段。
采用*的中水回用處理工藝，在原有污水達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步降低水中鐵、COD濃度，一方面可直接作為回用水，用于水洗、皂洗和前段沖洗等對(duì)水質(zhì)要求不高的工段；另一方面處理后的中水，可直接通過反滲透或離子交換脫鹽，免除了反滲透工藝中多級(jí)保安過濾和超濾工藝，減少了前處理費(fèi)用，延長(zhǎng)RO膜使用壽命。
