印染廢水處理
印染廢水處理
1、概述
紡織印染廢水主要是原料蒸煮、漂洗、漂白、上漿等過程中產(chǎn)生的含天然雜質(zhì)、脂肪以及淀粉等有機(jī)物的廢水。印染廢水是洗染、印花、上漿等多道工序中產(chǎn)生的,含有大量染料、淀粉、纖維素、木質(zhì)素、洗滌劑等有機(jī)物,以及堿、硫化物、各類鹽類等無機(jī)物,污染性很強(qiáng)。
2、廢水特點(diǎn)
紡織印染行業(yè)是工業(yè)污水排放大戶,污水中主要含有紡織纖維上的污物、油脂、鹽類以及加工過程中附加的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸堿等。
廢水特點(diǎn)是有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜、色度深且多變,pH變化大,水量水質(zhì)變化大,屬難處理工業(yè)廢水。隨著化學(xué)纖織物的發(fā)展,仿真絲的興起和印染后整理要求的提高,使PVA漿料、人造絲堿解物、新型染料、助劑等難降解有機(jī)物大量進(jìn)入紡織印染廢水,對傳統(tǒng)的廢水處理工藝構(gòu)成嚴(yán)重挑戰(zhàn),COD濃度也從原來的數(shù)百毫克每升上升到3000~5000mg/l。
漿染廢水色度高、COD高,特別是根據(jù)國外市場開發(fā)出來的絲光藍(lán)、絲光黑、特深藍(lán)、特深黑等印染工藝,該類印染大量使用硫化染料、印染助劑硫化鈉等,因此廢水中含有大量的硫化物,該類廢水必須加藥預(yù)處理,然后再進(jìn)行系列化處理,才能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。漂染廢水中含有染料、漿料、表面活性劑等助劑,該類廢水水量大,濃度和色度均較低,如果單純采用物化處理,則出水也在100~200mg/l之間,色度也能以滿足排放要求,但污染量大大增加,污泥處理的費(fèi)用較高,容易造成二次污染,在環(huán)保要求較嚴(yán)的情況下應(yīng)充分考慮生化處理系統(tǒng),常規(guī)的強(qiáng)化生物處理工藝可以滿足處理要求。
3、工藝流程
印染廢水的常規(guī)處理方法一般分為生化+物化和物化+生化兩大類處理工藝,但由于缺少水解酸化單元,實(shí)際運(yùn)行中存在好氧生化單元反應(yīng)不夠**,導(dǎo)致后續(xù)物化處理費(fèi)用偏高的問題。在傳統(tǒng)的好氧生物處理裝置前增加水解酸化處理的“水解+好氧” 串連工藝,可以使印染廢水中難以降解的有機(jī)物進(jìn)行水解,生成為較易生物降解的物質(zhì),改善廢水的可生物降解性,從而提高傳統(tǒng)流程的COD去除率。目前國內(nèi)許多新建的印染廢水處理裝置(包括生活污水和印染廢水集中處理)均采用由這一工藝開發(fā)的“水解一好氧” 生物處理工藝,已取得了明顯的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
印染工藝的四個(gè)工序都有廢水排放,硫酸亞鐵預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)排出的退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水、絲光廢水;染色工序排出的染色廢水;印花工序排出的印花廢水、皂液廢水;整理工序排出的整理廢水。印染廢水是上述各類廢水的混合廢水,或者除漂白廢水以外的綜合廢水。
厭氧水解
染料是一種難降解的合成有機(jī)物,其分子結(jié)構(gòu)中主要含有難以生物降解的吸引電子基團(tuán)——偶氮基等。如果能夠脫除分子結(jié)構(gòu)上的吸引電子取代基,使電子雙鏈等斷開,則后續(xù)的生物降解會(huì)很容易,且染料分子也失去了發(fā)色基團(tuán)。水解酸化降解染料有機(jī)物和脫色的機(jī)理在于,利用水解酸化微生物的酶促作用打斷偶氮基的電子雙鏈。這種生物降解過程需要多種酶的共同參與。水解過程中,水解污泥中生長的假單胞菌屬、氣單胞菌屬、紅螺菌屬的**具有較好的脫色能力。混合菌群的脫色能力高于各單株菌,混合菌群依靠協(xié)同作用,使染料的降解更完全、脫色更**。 采用水解酸化處理,可以緩沖、降低原污水的pH值,增加污水中可溶性COD的比重,從而提高后續(xù)好氧處理的COD去除率,同時(shí)還可以緩沖、調(diào)節(jié)可能發(fā)生的沖擊負(fù)荷影響,預(yù)防和克服后續(xù)活性污泥法處理過程中可能出現(xiàn)的污泥膨脹或絲狀菌過量生長,增強(qiáng)處理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。
混凝氣浮
印染廢水可生化性較差,僅僅依靠生化處理一般難以達(dá)到排放要求。為確保最終出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,同時(shí)為了防止生化系統(tǒng)意外情況的發(fā)生,在生化系統(tǒng)之后增加一段物化工藝。通過投加混凝劑或脫色劑,去除廢水中殘留的色度,另外還可將膠體物質(zhì)**為懸浮物,并連同廢水中殘余的較小和較輕的懸浮物一道從水中分離除去,此外還可去除部分菌體的代謝產(chǎn)物,保證最佳的處理效果。加藥混凝之后的分離有沉淀和氣浮兩種,其中加壓溶氣氣浮法對染色廢水的處理有較好的脫色效果。此外,因氣浮分離能力約為沉淀分離能力的4-5倍,可大大減小分離區(qū)的面積,節(jié)省大量投資,且分離效果穩(wěn)定,不受外界環(huán)境的影響,故選擇加壓溶氣氣浮法做為物化處理的措施。