1印染废水的污染特性
纺织印染工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一,自20世纪90年代以来获得迅猛发展,其用水量和排水量也大幅度增长。印染废水是指棉、毛、化纤等纺织产品在预处理、染色、印花和整理过程中所排放的废水,主要来自漂炼、轧染、退浆、整理等工序。据不完全统计,中国每天排放的印染废水约为3.0×106t~4.0×106t,年排放量约为6.5×108t。同发达国家相比,中国纺织印染业的单位耗水量是发达国家的1.5倍~2.0倍,单位排污总量是发达国家的1.2倍~1.8倍,并且随着科技迅速地发展,印染行业使用的材料品种日益增多,化学原料逐渐代替了原有的天然原料,使处理印染废水的难度大幅度增加。印染废水的水质变化复杂而剧烈,含有大量的有机污染物,并且其色度深、pH值变化大、可生化性能差。目前印染行业一般染料的上染率超过70%,所以印染废水主要污染源不是染料,而是助剂和整理工艺,废水中除含有大量的浆料和助剂外,还含有各种有毒污染物,如苯环、胺基、偶氮等基团的苯胺、硝基苯、邻苯二甲酸类等。这些物质难以生物降解,而且多为致癌物质,造成严重的环境危害,危及人的身体健康。
2印染废水的处理工艺及比较
目前处理印染废水的常用方法大致分为:化学法、物理化学法和生化法。化学法包括混凝法、化学氧化法、电化学法等,其技术优点为:对COD的去除效果好,对疏水性染料的脱色率高;技术缺点为:对亲水性染料的脱色效果差,处理成本高,泥渣难处理,另外本方法不适合大流量的处理,混凝法对COD的去除效果较差;物理化学法包括吸附脱色、混凝沉淀、臭氧、氯漂白等化学氧化法、离子交换、超滤膜脱色光催化、高压脉冲电解法等,其处理效果显著,技术缺点为:处理费用高,适应范围窄,易产生大量难处理污泥;生化法是利用微生物的代谢作用分解废水中有机物的处理方法,是目前印染废水处理的主导工艺,可处理印染工业废水所含有的大量能被生物氧化可溶性物质,主要包括好氧法和厌氧法。生化法中生物接触氧化法是近几年发展起来的新型废水处理方法,它在印染工业废水处理中得到了广泛的重视,并已出现工业化的生产装置,该装置的主要特点是处理效率高,容积负荷可达1.5 kg/(m·d)~3 kg/(m·d),停留时间短,占地面积小,生物量多(种类也多),对生物难降解的物质也能除去,同时可用于三级处理脱氮,但它目前存在的主要问题是:填料容易堵塞,需经常进行冲洗,在处理印染废水时,气水的比值较高,约1.15~1.25,动力消耗较大,在一般情况下,每处理1 t废水约需0.4度~0.5度电,较活性污泥法偏高。由于印染废水成分非常复杂,有时采用单一的处理工艺往往很难获得良好的效果。因此,可以根据实际情况采用复合工艺,将多种处理工艺联合起来对其进行综合处理。
3印染废水污染实例分析
邯郸市成安县某印染公司年产高档印染面料1 000万m,项目采用的工艺主要为:前处理工序包括的退浆、漂白、煮炼在设备内一步完成,印染工序包括印染、固色、烘干,最后采用定型机进行定型。
该项目产生的废水主要为印染前处理工序、印染工序、软化水反冲洗工序以及车间地面冲洗产生的废水和生活污水等。根据国内大量已建成印染废水统计资料和该项目的工艺情况,本项目确定废水水质为:pH:7~11,色度:335倍,SS:426 mg/L,COD:224 mg/L~828 mg/L,BOD5:72 mg/L~262 mg/L,S2-:2.9 mg/L。
4项目废水处理方案选择
邯郸市成安县某印染公司项目印染废水包括前处理、染色等工序排放的混合废水,其主要污染物是织物加工、染色后脱下的浆料、剩余染料、涂料、助剂、纤维等,大多为有机污染物,废水成分复杂,色度深,pH较高,合成浆料PVA(聚乙烯醇)及合成染料的使用,废水的可生化性变差,B/C比较小,治理难度加大,从而使原有的生物处理系统COD去除率从70%下降到50%左右,甚至更低,传统的生物处理工艺受到严重挑战;传统的化学沉淀和气浮法对这类废水COD去除率也仅为30%左右,因此,该项目印染废水处理技术路线确定为:以生化法为主,尤其是厌氧部分(水解酸化)要充分,另外为了降低色度和去除一些高分子、胶状物质以及重金属,还需将物化法与之串联使用才能取得满意的效果。
