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聚丙烯酰胺企業(yè)推薦的提高印染廢水處理效率水處理工藝
發(fā)布時(shí)間：18-04-27 10:38:54
來源：先科凈水 瀏覽次數(shù)：
經(jīng)過我們先科聚丙烯酰胺生產(chǎn)廠家的技術(shù)人員的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，印染廠排出的廢水，其特點(diǎn)主要為：水量大、有機(jī)污染物濃度高、色度深、堿性和pH值變化大、水質(zhì)變化劇烈。由于染料、助劑、織物染整要求的不同，印染廢水的pH 值、CODCr、BOD5濃度、顏色等也各不相同，但其共同的特點(diǎn)之一是m（BOD5）／m（CODCr）值均很低，一般在0．2左右，廢水的可生化性差；另一共同特點(diǎn)是廢水色度高，以簡(jiǎn)單的水處理工藝難以達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。目前，國(guó)內(nèi)用于印染廢水處理的主要技術(shù)工藝有物理法、氧化法、生物法等。
經(jīng)過我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)查顯示，因紡織印染的原料、工序不同，國(guó)內(nèi)印染行業(yè)中，棉紡印染、毛紡印染、絲綢染整和麻紡印染行業(yè)由于原料的不同所排放廢水中主要污染物也均有所不同。
棉紡印染行業(yè)：預(yù)處理柵渣主要來源于天然纖維素除雜、紗線整理、坯布處理等工序排出的細(xì)小纖維、紗線、碎布條等。此外，牛仔服裝行業(yè)排放的廢水中含有大量細(xì)沙，沙量較大且易沉積板結(jié)，需及時(shí)清理，否則整個(gè)廢水處理系統(tǒng)都可能發(fā)生泥砂沉積現(xiàn)象，。毛紡印染行業(yè)：毛紡織行業(yè)使用的原料大部分為動(dòng)物性毛纖維，主要為羊毛。選毛、洗毛等工序排出廢水中含有羊毛上塵砂、植物草刺、細(xì)毛等雜質(zhì)。絲綢染整行業(yè)：化纖仿真絲綢加工廢水中含有細(xì)纖維等雜質(zhì)，天然真絲綢生產(chǎn)過程中的剝繭、煮繭等工序會(huì)排出含有廢繭、細(xì)蠶絲等雜質(zhì)的廢水。麻紡印染行業(yè)：麻紡印染廢水中的主要雜質(zhì)為細(xì)小麻纖維。目前，國(guó)內(nèi)較為成熟的印染廢水處理工藝主要有，物理法、氧化法和生物法。
物理法
物理法又包括：活性炭吸附法，膜處理技術(shù)，絮凝-過濾（聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁絮凝劑處理法）法。
1．1 吸附法
吸附法是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。在活性炭床中，當(dāng)進(jìn)水CODCr的質(zhì)量濃度為75 ～ 101 mg ／L 時(shí)，出水CODCr濃度可以穩(wěn)定達(dá)到GB 4287—92《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。雖然活性炭對(duì)印染廢水中的CODCr、BOD5、色度都有很好的去除效果，但是活性炭再生困難，再生過程中損失較大，再生后吸附能力明顯下降，這些都制約了活性炭在深度處理方面的應(yīng)用。
1．2 膜技術(shù)
膜技術(shù)是21 世紀(jì)出現(xiàn)的新興技術(shù)，由于其具有諸多優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。膜技術(shù)可按過濾精度從低到高分為微濾、超濾、納濾和反滲透，微濾和超濾一般作為納濾和反滲透的預(yù)處理工藝。膜技術(shù)主要是通過對(duì)廢水中污染物的分離而達(dá)到廢水處理的目的，此方法的工藝過程簡(jiǎn)單，處理過程無二次污染，并且出水水質(zhì)優(yōu)良，可以回收再利用。膜技術(shù)雖具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是也存在很多問題，其中膜污染和成本是制約膜技術(shù)在印染廢水處理方面廣泛應(yīng)用的主要因素。
1．3 絮凝-過濾法
絮凝-過濾法近年來在發(fā)達(dá)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聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁等高分子絮凝劑使污水中污染物絮凝沉淀，之后直接進(jìn)入濾料內(nèi)部完成沉淀和截留過程，是一種、經(jīng)濟(jì)的集成工藝。
采用微絮凝－變孔隙直接過濾工藝對(duì)印染廢水二級(jí)出水進(jìn)行深度處理或者使用微絮凝直接過濾－超濾組合工藝對(duì)印染廢水的濁度和CODCr的去除效果都較穩(wěn)定，經(jīng)過我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員的多次試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果都很理想，出水水質(zhì)均可達(dá)到回用要求，同時(shí)，我們的技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，變孔隙過濾效果明顯優(yōu)于勻孔隙直接過濾。
2 氧化法
氧化技術(shù)（AOPs）是泛指反應(yīng)過程有大量·OH 參與的化學(xué)氧化技術(shù)。本文以Fenton 氧化法和臭氧氧化法為例，介紹了AOPs 在印染廢水深度處理中的應(yīng)用情況。
2．1 Fenton 氧化法
Fenton 試劑能有效氧化去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)無法去除的難降解有機(jī)物，其實(shí)質(zhì)是H2O2在Fe2＋的催化作用下生成具有高反應(yīng)活性的·OH，·OH 的氧化性不具有選擇性，所以可與大多數(shù)有機(jī)物作用使其降解。
2．2 臭氧氧化法
臭氧氧化有機(jī)物的途徑有2 種：直接反應(yīng)和間接反應(yīng)。直接反應(yīng)是臭氧通過環(huán)加成、親電或親核作用直接與污染物反應(yīng)；間接反應(yīng)是臭氧在堿、光照或其它因素作用下，生成氧化性更強(qiáng)的·OH。
臭氧氧化主要針對(duì)印染廢水的脫色處理，臭氧可以破壞染料發(fā)色基團(tuán)，同時(shí)破壞構(gòu)成發(fā)色基團(tuán)的苯、萘、蒽等環(huán)狀化合物，從而使廢水脫色。
3 生物法
生物法具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、無二次污染、環(huán)境友好等特點(diǎn)，在印染廢水的處理中越來越受到重視，其中常見的生物法工藝-曝氣生物濾池（BAF）。BAF 是一種采用顆粒濾料固定生物膜的好氧或缺氧生物反應(yīng)器，工作原理有截留過濾、吸附和生物代謝。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(jī)廢水，具有占地面積小、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)、氧傳輸效率高、避免污泥膨脹、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。該工藝在去除CODCr的同時(shí)，對(duì)色度的去除效果也很好，原因在于臭氧對(duì)色度有很好的去除效果，而印染廢水經(jīng)BAF 處理后再經(jīng)臭氧氧化，可減少臭氧的投加量。
我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員走訪多數(shù)印染企業(yè)總結(jié)出，印染廢水中含有大量染料、漿料、表面活性劑、堿劑等，單一的物理、化學(xué)（聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁絮凝沉淀法）或者生物處理法不能對(duì)全部水質(zhì)指標(biāo)都有很好的處理效果，而組合工藝則能夠互相彌補(bǔ)，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
采用陶粒BAF-多介質(zhì)過濾器-活性炭過濾器組合工藝作為反滲透膜的預(yù)處理工藝對(duì)印染廢水二級(jí)出水進(jìn)行深度處理，以及采用O3-BAF 組合工藝深度處理印染廢水，臭氧氧化既彌補(bǔ)了BAF對(duì)色度去除率不高的缺點(diǎn)，又提高了進(jìn)水的可生化性，為BAF對(duì)CODCr的去除提供了幫助。
目前，印染廢水經(jīng)過各種深度處理后，有些出水可基本滿足排放和回用標(biāo)準(zhǔn)的要求，但往往處理成本居高不下，廢水回用率低。針對(duì)這些問題，我們聚丙烯酰胺的技術(shù)人員經(jīng)過多年的調(diào)研總結(jié)，認(rèn)為未來為了提高印染廢水的處理效率應(yīng)該加強(qiáng)一下幾個(gè)方面的研究。
（1）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(shì)。在實(shí)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(gè)研究方向。
（2）分質(zhì)回用技術(shù)的開發(fā)。印染廢水深度處理的主要目的之一是廢水回用。但由于不同工序回用水質(zhì)的差異較大，若全部按照嚴(yán)格的水質(zhì)要求處理，勢(shì)必會(huì)造成資源浪費(fèi)。因此，企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身工序情況，綜合考慮水質(zhì)和水量要求，選擇更為經(jīng)濟(jì)的分質(zhì)回用方式。
（3）生產(chǎn)過程與廢水處理的耦合。印染加工過程中不同工序排出的廢水水質(zhì)、水量都不同，有的廢水可生化性良好，我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)建議根據(jù)廢水特點(diǎn)對(duì)不同工序的排水進(jìn)行整合，選擇更加合適的廢水處理工藝。
結(jié)語
目前，在國(guó)內(nèi)，由于環(huán)保型染料的研發(fā)及推廣問題的影響，印染廢水屬于難處理的工業(yè)廢水。我國(guó)在印染廢水深度處理方面，對(duì)物理、化學(xué)、生物等各種方法均有很多應(yīng)用和研究，經(jīng)我們聚丙烯酰胺企業(yè)的技術(shù)人員的努力推薦，各種方法的組合水處理工藝得到廣泛應(yīng)用，但其中仍存在處理成本高，廢水回用率低等問題。在保證產(chǎn)品質(zhì)量不受影響的情況下，印染行業(yè)應(yīng)加大新型環(huán)保型染料的研發(fā)及應(yīng)用推廣，從源頭上減少污染；并通過優(yōu)化組合廢水處理工藝特別是在使用絮凝沉淀水處理工藝的應(yīng)該采用更加的聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁產(chǎn)品來提高廢水處理效果和回用率，以達(dá)到降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，提高企業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的友好度的效果。
經(jīng)過我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)查顯示，因紡織印染的原料、工序不同，國(guó)內(nèi)印染行業(yè)中，棉紡印染、毛紡印染、絲綢染整和麻紡印染行業(yè)由于原料的不同所排放廢水中主要污染物也均有所不同。
棉紡印染行業(yè)：預(yù)處理柵渣主要來源于天然纖維素除雜、紗線整理、坯布處理等工序排出的細(xì)小纖維、紗線、碎布條等。此外，牛仔服裝行業(yè)排放的廢水中含有大量細(xì)沙，沙量較大且易沉積板結(jié)，需及時(shí)清理，否則整個(gè)廢水處理系統(tǒng)都可能發(fā)生泥砂沉積現(xiàn)象，。毛紡印染行業(yè)：毛紡織行業(yè)使用的原料大部分為動(dòng)物性毛纖維，主要為羊毛。選毛、洗毛等工序排出廢水中含有羊毛上塵砂、植物草刺、細(xì)毛等雜質(zhì)。絲綢染整行業(yè)：化纖仿真絲綢加工廢水中含有細(xì)纖維等雜質(zhì)，天然真絲綢生產(chǎn)過程中的剝繭、煮繭等工序會(huì)排出含有廢繭、細(xì)蠶絲等雜質(zhì)的廢水。麻紡印染行業(yè)：麻紡印染廢水中的主要雜質(zhì)為細(xì)小麻纖維。目前，國(guó)內(nèi)較為成熟的印染廢水處理工藝主要有，物理法、氧化法和生物法。
物理法
物理法又包括：活性炭吸附法，膜處理技術(shù)，絮凝-過濾（聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁絮凝劑處理法）法。
1．1 吸附法
吸附法是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。在活性炭床中，當(dāng)進(jìn)水CODCr的質(zhì)量濃度為75 ～ 101 mg ／L 時(shí)，出水CODCr濃度可以穩(wěn)定達(dá)到GB 4287—92《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。雖然活性炭對(duì)印染廢水中的CODCr、BOD5、色度都有很好的去除效果，但是活性炭再生困難，再生過程中損失較大，再生后吸附能力明顯下降，這些都制約了活性炭在深度處理方面的應(yīng)用。
1．2 膜技術(shù)
膜技術(shù)是21 世紀(jì)出現(xiàn)的新興技術(shù)，由于其具有諸多優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。膜技術(shù)可按過濾精度從低到高分為微濾、超濾、納濾和反滲透，微濾和超濾一般作為納濾和反滲透的預(yù)處理工藝。膜技術(shù)主要是通過對(duì)廢水中污染物的分離而達(dá)到廢水處理的目的，此方法的工藝過程簡(jiǎn)單，處理過程無二次污染，并且出水水質(zhì)優(yōu)良，可以回收再利用。膜技術(shù)雖具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是也存在很多問題，其中膜污染和成本是制約膜技術(shù)在印染廢水處理方面廣泛應(yīng)用的主要因素。
1．3 絮凝-過濾法
絮凝-過濾法近年來在發(fā)達(dá)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聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁等高分子絮凝劑使污水中污染物絮凝沉淀，之后直接進(jìn)入濾料內(nèi)部完成沉淀和截留過程，是一種、經(jīng)濟(jì)的集成工藝。
采用微絮凝－變孔隙直接過濾工藝對(duì)印染廢水二級(jí)出水進(jìn)行深度處理或者使用微絮凝直接過濾－超濾組合工藝對(duì)印染廢水的濁度和CODCr的去除效果都較穩(wěn)定，經(jīng)過我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員的多次試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果都很理想，出水水質(zhì)均可達(dá)到回用要求，同時(shí)，我們的技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，變孔隙過濾效果明顯優(yōu)于勻孔隙直接過濾。
2 氧化法
氧化技術(shù)（AOPs）是泛指反應(yīng)過程有大量·OH 參與的化學(xué)氧化技術(shù)。本文以Fenton 氧化法和臭氧氧化法為例，介紹了AOPs 在印染廢水深度處理中的應(yīng)用情況。
2．1 Fenton 氧化法
Fenton 試劑能有效氧化去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)無法去除的難降解有機(jī)物，其實(shí)質(zhì)是H2O2在Fe2＋的催化作用下生成具有高反應(yīng)活性的·OH，·OH 的氧化性不具有選擇性，所以可與大多數(shù)有機(jī)物作用使其降解。
2．2 臭氧氧化法
臭氧氧化有機(jī)物的途徑有2 種：直接反應(yīng)和間接反應(yīng)。直接反應(yīng)是臭氧通過環(huán)加成、親電或親核作用直接與污染物反應(yīng)；間接反應(yīng)是臭氧在堿、光照或其它因素作用下，生成氧化性更強(qiáng)的·OH。
臭氧氧化主要針對(duì)印染廢水的脫色處理，臭氧可以破壞染料發(fā)色基團(tuán)，同時(shí)破壞構(gòu)成發(fā)色基團(tuán)的苯、萘、蒽等環(huán)狀化合物，從而使廢水脫色。
3 生物法
生物法具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、無二次污染、環(huán)境友好等特點(diǎn)，在印染廢水的處理中越來越受到重視，其中常見的生物法工藝-曝氣生物濾池（BAF）。BAF 是一種采用顆粒濾料固定生物膜的好氧或缺氧生物反應(yīng)器，工作原理有截留過濾、吸附和生物代謝。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(jī)廢水，具有占地面積小、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)、氧傳輸效率高、避免污泥膨脹、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。該工藝在去除CODCr的同時(shí)，對(duì)色度的去除效果也很好，原因在于臭氧對(duì)色度有很好的去除效果，而印染廢水經(jīng)BAF 處理后再經(jīng)臭氧氧化，可減少臭氧的投加量。
我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員走訪多數(shù)印染企業(yè)總結(jié)出，印染廢水中含有大量染料、漿料、表面活性劑、堿劑等，單一的物理、化學(xué)（聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁絮凝沉淀法）或者生物處理法不能對(duì)全部水質(zhì)指標(biāo)都有很好的處理效果，而組合工藝則能夠互相彌補(bǔ)，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
采用陶粒BAF-多介質(zhì)過濾器-活性炭過濾器組合工藝作為反滲透膜的預(yù)處理工藝對(duì)印染廢水二級(jí)出水進(jìn)行深度處理，以及采用O3-BAF 組合工藝深度處理印染廢水，臭氧氧化既彌補(bǔ)了BAF對(duì)色度去除率不高的缺點(diǎn)，又提高了進(jìn)水的可生化性，為BAF對(duì)CODCr的去除提供了幫助。
目前，印染廢水經(jīng)過各種深度處理后，有些出水可基本滿足排放和回用標(biāo)準(zhǔn)的要求，但往往處理成本居高不下，廢水回用率低。針對(duì)這些問題，我們聚丙烯酰胺的技術(shù)人員經(jīng)過多年的調(diào)研總結(jié)，認(rèn)為未來為了提高印染廢水的處理效率應(yīng)該加強(qiáng)一下幾個(gè)方面的研究。
（1）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(shì)。在實(shí)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(gè)研究方向。
（2）分質(zhì)回用技術(shù)的開發(fā)。印染廢水深度處理的主要目的之一是廢水回用。但由于不同工序回用水質(zhì)的差異較大，若全部按照嚴(yán)格的水質(zhì)要求處理，勢(shì)必會(huì)造成資源浪費(fèi)。因此，企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身工序情況，綜合考慮水質(zhì)和水量要求，選擇更為經(jīng)濟(jì)的分質(zhì)回用方式。
（3）生產(chǎn)過程與廢水處理的耦合。印染加工過程中不同工序排出的廢水水質(zhì)、水量都不同，有的廢水可生化性良好，我們聚丙烯酰胺生產(chǎn)企業(yè)建議根據(jù)廢水特點(diǎn)對(duì)不同工序的排水進(jìn)行整合，選擇更加合適的廢水處理工藝。
結(jié)語
目前，在國(guó)內(nèi)，由于環(huán)保型染料的研發(fā)及推廣問題的影響，印染廢水屬于難處理的工業(yè)廢水。我國(guó)在印染廢水深度處理方面，對(duì)物理、化學(xué)、生物等各種方法均有很多應(yīng)用和研究，經(jīng)我們聚丙烯酰胺企業(yè)的技術(shù)人員的努力推薦，各種方法的組合水處理工藝得到廣泛應(yīng)用，但其中仍存在處理成本高，廢水回用率低等問題。在保證產(chǎn)品質(zhì)量不受影響的情況下，印染行業(yè)應(yīng)加大新型環(huán)保型染料的研發(fā)及應(yīng)用推廣，從源頭上減少污染；并通過優(yōu)化組合廢水處理工藝特別是在使用絮凝沉淀水處理工藝的應(yīng)該采用更加的聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁產(chǎn)品來提高廢水處理效果和回用率，以達(dá)到降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，提高企業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的友好度的效果。