印染廢水概況
紡織印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點,屬難處理的工業(yè)廢水之一,廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機鹽等。用于印染廢水處理的主要方法有物化法、生化法、化學(xué)法以及幾種工藝結(jié)合的處理方法。

我國印染廢水現(xiàn)狀
紡織工業(yè)發(fā)展主要阻礙之一是環(huán)保節(jié)能(低碳)問題,環(huán)保的主要問題是廢水,而約80%紡織廢水來自于印染行業(yè)。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2008年紡織工業(yè)廢水排放量23億噸,居各工業(yè)行業(yè)第3位,占全國工業(yè)廢水排放量的10.60%。紡織工業(yè)排放廢水中化學(xué)需氧量(CODCr)排放量31.4萬噸,居各工業(yè)行業(yè)第4位,占全國工業(yè)廢水CODCr的7.76%。該數(shù)據(jù)是對規(guī)模以上企業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據(jù),實際數(shù)據(jù)可能要大很多。實際上印染行業(yè)是以中小企業(yè)為主的競爭性行業(yè),中小企業(yè)比重占99.6%,非公有制企業(yè)占95%,大量小企業(yè)數(shù)據(jù)并未統(tǒng)計在內(nèi)。若以纖維加工量的70%需進行印染加工計,則年排放廢水約在30億噸左右。
印染廢水處理問題分析
印染廠廢水處理成功的實例較多,但是成效不佳的也不少,其原因大致有以下幾種情況:
1)印染廠未分析自身廢水特質(zhì)(水質(zhì)、水量),照搬他廠經(jīng)驗,結(jié)果往往不理想。
2)將城市污水處理的設(shè)計規(guī)范,用于印染廢水處理,僅僅改變一些參數(shù),造成很大的損失。特別是在早期,大型印染廠廢水集中處理,都由大型設(shè)計院負責,而其對印染廢水性質(zhì)不夠深入了解,造成很大損失。
3)新技術(shù)、新工藝、新藥劑未經(jīng)中試,直接用于工程,造成很多失敗。新技術(shù)多應(yīng)經(jīng)過小試、中試,才能用于工程,一般試規(guī)模是工程水量的3%~5%,即最多放大20倍左右。實驗室研究成果直接用于工程,難有成功案例。工程應(yīng)該采用最成熟、最穩(wěn)妥的技術(shù)。
4)生產(chǎn)工藝相近的廢水,可采用相似的處理工藝,但也要根據(jù)水質(zhì)、水量適當調(diào)整技術(shù)參數(shù),保證處理水平。
5)實際運行技術(shù)和管理技術(shù)不當,未根據(jù)廢水變化作適當調(diào)整,也是運行不穩(wěn)定的原因。
印染廢水分類
1)退漿廢水:水量較小,污染物濃度高,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BOD、COD均高,可生化性較好;用合成漿料時COD很高,BOD小于5mg/L,水可生化性較差;
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,水溫高,呈褐色,COD與BOD很高,達每升數(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、硫代硫酸鈉等;
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)使用最終排出的廢水仍呈強堿性,BOD、COD、SS均較高;
5)染色廢水:水質(zhì)多變,有時含有使用各種染料時的有毒物質(zhì)(硫化堿、吐酒石、苯胺、硫酸銅、酚等),堿性,PH有時達10以上(采用硫化、還原染料時),含有有機染料、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苯二甲酸、乙二醇等,其中對苯二甲酸含量高達75%。堿減量廢水不僅pH值高(一般>12),而且有機物濃度高,堿減量工序排放的廢水中CODCr可高達9萬mg/L,高分子有機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廢水。
印染廢水主要成分
印染廢水的主要成分與加工纖維的種類,所用染料助劑、機器設(shè)備及操作方法的不同,而有所差異。各類不同纖維(纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維、合成纖維)所用染料及助劑造成污染的成分如下表:

除此以外還包括印花上的大量廢棄物。由此可見印染廢水的成分是非常復(fù)雜且難以處理的。
印染廢水處理方法概況
根據(jù)紡織印染行業(yè)自身的特點,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,對廢水中的染料,槳料進行回收。
例如,對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過程中排放的總堿量。對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)將非水溶性染料顆粒回收使用。
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)濟效益。
棉紡織工業(yè)廢水的主要處理對象是堿度,不易生物降解或生產(chǎn)降解速度極為緩慢的有機質(zhì),染料色素以及有毒物質(zhì)。在我國,處理印染廢水也主要采用物化處理與二級特殊化處理工藝結(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。