印染污水深度處理工藝及發(fā)展

【資料簡介】

一、印染廢水的深度處理工藝方法

1.物理法印染廢水深度處理工藝及發(fā)展

（1）吸附法

吸附法是zui常用的深度處理方法之一，印染廢水深度處理工藝中采用的吸附劑以活性炭為主，此外也有一些新型吸附劑。例如張鳳娥等利用改性磁粉吸附協(xié)同二氧化氯氧化深度處理代替原有的混凝沉淀加活性炭吸附的深度處理工藝，廢水CODcr的質(zhì)量濃度可從60-90mg/L降20mg/L以下，色度可從55-60倍降30倍以下，CODcr和色度的去除率分別可達到94.56%和60%，且處理工藝經(jīng)濟合理，總成本為1.053元/t；楊占紅利用超聲波一活性炭聯(lián)合法對印染廢水生化出水進行深度處理，CODcr去除率可達89.6%，出水CODcr的質(zhì)量濃度小于25 mg/L；胡娟等研究并比較了混合炭、原煤炭和果殼炭3種不同材質(zhì)的活性炭對印染廢水生化出水的吸附容量，在活性炭床中，當進水CODcr的質(zhì)量濃度為75-101mg/L時，出水CODcr濃度可以穩(wěn)定達到GB 4287--92（紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》一級標準的要求。

（2）微絮凝直接過濾

微絮凝直接過濾近年來在發(fā)達國家已經(jīng)成為處理低溫、低濁、有色水質(zhì)的主流選擇工藝，其工作原理是在廢水通過濾池前投加絮凝劑，之后直接進入濾料內(nèi)部完成反應(yīng)、沉淀和截留過程，是一種高效、經(jīng)濟的集成工藝。例如陳士明等采用微絮凝一變孔隙直接過濾工藝對印染廢水二級出水進行深度處理。出水濁度、色度、CODcr的平均值分別為0.16NTU、6倍、21mg/L，去除率依次為98.8%、85%、61.8%。同時陳士明等采用微絮凝直接過濾作為超濾的預(yù)處理工藝，對印染廢水二級出水進行深度處理。微絮凝直接過濾一超濾組合工藝對濁度和CODcr的去除效果都較穩(wěn)定，出水濁度小于0.1NTU，色度小于5倍，CODcr的質(zhì)量濃度小于30mg/L。微絮凝工藝既可以單獨使用，也可以與生物工藝如BAF或者膜技術(shù)組合使用，都可以有很好的處理效果。

2.高級氧化技術(shù)

高級氧化技術(shù)（AOP）是借助氧化反應(yīng)過程中產(chǎn)生的具有強氧化能力的羥基自由基（•OH）使水體中許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、很難被微生物分解的有機分子轉(zhuǎn)化為無毒無害的可生物降解的低分子物質(zhì)，從而提高廢水的可生化性。根據(jù)反應(yīng)條件和產(chǎn)生•OH方式的不同，可將AOP分為電催化氧化、濕式氧化、臭氧氧化、Fenton氧化、光化學氧化、超聲波氧化等。Tung等采用電催化氧化一粉末活性炭吸附工藝對中國臺灣省某印染廠高有機物濃度、高色度廢水進行處理，在電流密度50mA/cm2的條件下處理60min后，TOC和色度的去除率分別達到90%和92%。李文杰等采用真空紫外（VUV）一高頻超聲（US）耦合深度處理印染廢水尾水。實驗結(jié)果表明VUV-US處理印染廢水尾水時存在著協(xié)同增效作用，在VUV為16W、US為100W的條件下反應(yīng)120min后，TOC及UV254的去除率分別達到27.68%和93.03%，而反應(yīng)溫度、初廢水始pH對處理效果的影響較小。由于降解污染物的高效性和低選擇性，高級氧化技術(shù)已成為印染廢水深度處理研究領(lǐng)域的熱點課題。但現(xiàn)有技術(shù)操作復雜，添加藥劑易引入二次污染，且單獨使用這一技術(shù)*去除廢水中的難降解COD和色度的成本較高，這極大地限制了該技術(shù)在廢水深度處理中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

3.生物法

（1）BAF

與普通活性污泥法相比，BAF工藝用于處理低濃度、難降解有機廢水，具有占地面積小、抗沖擊負荷強、氧傳輸效率高、避免污泥膨脹、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點。如許峰等采用上向流礫石濾料BAF反應(yīng)器深度處理印染廢水，對于m（BOD5）/m（CODcr）小于0.1，N、P含量低的廢水具有很好的處理能力，出水CODcr的質(zhì)量濃度為39.6-45.3mg/L，NH3-N的質(zhì)量濃度為0.11-0.24mg/L。吳川等通過對陶粒生物濾池深度處理某印染廠二級生化出水的研究表明：陶粒生物濾池在整個穩(wěn)定運行階段，對CODcr的去除率達55%左右，當進水CODcr的質(zhì)量濃度為90-100mg/L時，出水可保持低于50mg/L；對NH3-N也有很好的去除效果。平均去除率為88.5%左右，出水NH3-N的質(zhì)量濃度保持在1.0-1.5mg/L，但是對色度的去除率只有20%，原因在于廢水中引起色度的難生物降解有機物，通過陶粒微弱的吸附能力以及極少量的生物降解只能去除少部分。

（2）BAC

BAC工藝利用活性炭的巨大比表面積、發(fā)達孔隙結(jié)構(gòu)以及優(yōu)良的吸附性能等特點，以活性炭作為載體構(gòu)建生物膜，從而形成活性步吸附和微生物氧化分解有機物的協(xié)同作用。此工藝提高了廢水中有機物的去除率，增強了系統(tǒng)抗毒物和負荷變化的能力，改善了污泥脫水及消化的性能，延長了活性炭的使用壽命，是一種以生物處理為主，同時具有物化處理特點的生物處理新技術(shù)。

二、印染廢水深度處理技術(shù)的發(fā)展趨勢

1.污染的源頭控制

當前我國印染廢水的治理還主要是以末端治理為主，這種治理方法只是把污染物從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)，并未真正的消除污染。這種轉(zhuǎn)化既不能最大限度地減輕對人類和環(huán)境的影響，也不符合資源循環(huán)利用的原則。因此，在注重末端治理的同時，加強污染的源頭控制，實行清潔生產(chǎn)技術(shù)，盡量減少污染的產(chǎn)生以減輕后續(xù)處理的負荷，是印染廢水深度處理的一個發(fā)展趨勢。一般而言，在紡織印染行業(yè)推行清潔生產(chǎn)主要針對原料、工藝技術(shù)、設(shè)備和管理措施幾方面。企業(yè)在選擇原料時應(yīng)優(yōu)先考慮易生物降解的新型環(huán)保原料以有效減輕廢水終端處理的難度，如在染色印花過程中用易生物降解的人造漿料代替聚乙烯醇漿料、用淀粉酶代替燒堿退漿等。在各工序操作過程中，有效利用各種方法，如在車間排水口分離回收疏水染料，最大限度地減少原料的流失，這樣既充分利用了資源，也減輕了后續(xù)處理的難度。在工藝技術(shù)的設(shè)計或改造時選擇值得推廣的清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)，如染整高效前處理工藝、少水印染加工技術(shù)等。此外，為了更好地實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，企業(yè)還應(yīng)加強管理，實行清潔生產(chǎn)審核，建立一套健全的環(huán)境管理體系，使人為的資源浪費和污染排放減至最小。

2.組合工藝的優(yōu)化

組合工藝的目的在于充分發(fā)揮各組合單元的優(yōu)勢。廢水處理站出水—生物陶粒—臭氧脫色一雙層濾料過濾一陽離子交換樹脂軟化—出水就是一個較典型的組合工藝，但李武全等人研究發(fā)現(xiàn)臭氧脫色后出水中的剩余臭氧可能會破壞交換樹脂結(jié)構(gòu)，使其失去交換能力，因此在工程中需要增加清水池，待臭氧分解完畢后再進入交換樹脂單元。所以在實際應(yīng)用中，研究不同組合工藝中不同單元間相互制約、乃至相互破壞的方面，以避免這些不利因素的影響是印染廢水深度處理的一個研究方向。

結(jié)語：綜上所述，印染廢水作為水污染重點需要處理的廢水之一，一定要對其予以高度重視，在采取科學、有效的處理方法時，還要從根本上提高印染廢水處理工作的效率，用zuihao的處理效果來確保廢水的合理排放，從而在一定程度上推動生態(tài)環(huán)境的健康持續(xù)發(fā)展。