中職實(shí)驗(yàn)室印染廢水處理方法的研究

陳亞娟

摘 要 本文主要闡述了中職實(shí)驗(yàn)室印染廢水的特征，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室特征，討論了用沉淀法、過(guò)濾法、活性炭吸附法、次氯酸鈉（NaClO）氧化法、中和法、離子交換法處理廢水，從而降低印染實(shí)驗(yàn)室廢水的污染性。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn)室印染廢水 處理方法

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2014）06-0015-02

中等職業(yè)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室印染廢水是加工棉、化學(xué)纖維及其混紡為主的產(chǎn)品排出的廢水，主要以前處理（退漿、精練、漂白），染色、印花等加工工藝為主。印染實(shí)驗(yàn)課所產(chǎn)生的廢水主要由退漿廢水、精練廢水、漂白廢水、染色廢水和印花廢水組成。印染廢水具有水量大、有機(jī)污染物濃度高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸、堿、纖維雜質(zhì)、砂類(lèi)物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽等，廢水色澤較深，嚴(yán)重影響水體顏色，并含有大量的有機(jī)物，排入水體將消耗溶解氧，破壞水體生態(tài)平衡。同時(shí)印染廢水大部分偏堿性，進(jìn)入農(nóng)田，會(huì)使土壤鹽堿化。實(shí)驗(yàn)室印染廢水屬比較難處理的廢水之一，所以研究和處理廢水顯得非常重要。

鑒于這些缺點(diǎn)，需要對(duì)我們印染實(shí)驗(yàn)中廢水進(jìn)行初步處理，不但可以減輕和避免環(huán)境污染，還可以重復(fù)利用處理后的水，節(jié)約水資源，減少污染。

目前，參考印染企業(yè)廢水處理方法，結(jié)合中職學(xué)校實(shí)驗(yàn)室特點(diǎn)，可采用物理、生物和化學(xué)方法結(jié)合處理。

一、物理法處理

1.沉淀、過(guò)濾法

過(guò)濾法和沉淀法常用于實(shí)驗(yàn)室印染廢水處理的預(yù)處理階段，主要用于除去廢水中的懸浮物顆粒和其它易沉淀雜質(zhì)等物質(zhì)，如棉織物退漿加工中脫落在退漿液中的不溶性漿料，不溶性染料（分散染料、還原染料等）染色后的廢液，染色過(guò)程中脫落在染液中的紗線頭等，都可以用沉淀、過(guò)濾法去除。過(guò)濾法和沉淀法方法簡(jiǎn)單，容易操作，為印染實(shí)驗(yàn)室廢水后續(xù)處理做準(zhǔn)備。

2.活性炭吸附法

活性炭是迄今為止最早應(yīng)用、最優(yōu)良的吸附劑，是一種由含炭材料制成的外觀呈黑色，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)的一類(lèi)微晶質(zhì)碳素材料。其內(nèi)部呈相互連通的網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)，具有很大的比表面積，活性炭的表面積約為500～1500m2/g，有很強(qiáng)的吸附性能。制備活性炭的原料種類(lèi)繁多、來(lái)源廣?；钚蕴繉?duì)溶解性有機(jī)物吸附效果顯著，并且對(duì)水溶性染料（陽(yáng)離子染料、直接染料、酸性染料等）具有優(yōu)良的吸附性能，但它對(duì)水中的膠體、還原染料和金屬絡(luò)合染料等吸附效果不佳，且再生困難，處理成本較高。

印染實(shí)驗(yàn)室可采用多個(gè)活性炭柱串聯(lián)的連續(xù)流式吸附裝置，在有機(jī)玻璃管柱內(nèi)裝填顆?；钚蕴?、黏土等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒，炭層約厚50mm。當(dāng)印染廢水通過(guò)由其顆粒狀物組成的濾床活性炭時(shí)，對(duì)廢水中所含雜質(zhì)產(chǎn)生物理吸附作用和化學(xué)吸附作用。有一些物質(zhì)先在活性炭表面上積聚濃縮，然后進(jìn)入固體晶格原子或分子之間被吸附，還有一些特殊物質(zhì)則與活性炭分子結(jié)合而被吸附，同時(shí)也有一些被吸附物質(zhì)，由于分子的運(yùn)動(dòng)而離開(kāi)活性炭表面重新進(jìn)入水中即發(fā)生解吸現(xiàn)象。當(dāng)吸附和解吸處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)時(shí)，成為平衡吸附，這時(shí)活性炭和水之間的溶質(zhì)濃度分配比例處于穩(wěn)定狀態(tài)。

活性炭吸附法適合于低濃度印染廢水的處理，對(duì)去除水中溶解性有機(jī)物非常有效，對(duì)我們實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常處理的直接染料、酸性染料、活性染料、陽(yáng)離子染料等水溶性染料具有較好的吸附性能，去除率達(dá)90%以上。在工藝上具有投資小、方法簡(jiǎn)單易行、成本較低、處理效果顯著等優(yōu)點(diǎn)，適合于我們中職學(xué)校印染實(shí)驗(yàn)室廢水的處理。

二、化學(xué)法處理

1.次氯酸鈉（NaClO）氧化法

印染實(shí)驗(yàn)室廢水帶有較深的顏色，主要是由廢水中殘留的染料所造成，此外，有些懸浮物、漿料和助劑也會(huì)產(chǎn)生顏色。廢水脫色就是去除廢水中顯色的有機(jī)物。實(shí)驗(yàn)室常用次氯酸鈉（NaClO）氧化法處理印染廢水，利用存在于廢水中的顯色物比較容易氧化的特性，氧化顯色有機(jī)物并破壞其結(jié)構(gòu)，達(dá)到脫色的目的。

次氯酸鈉（NaClO）具有作用快、效果好的優(yōu)點(diǎn)，而且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，在常溫下即可發(fā)揮高效的氧化漂白作用。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室易氧化的水溶性染料如陽(yáng)離子染料、偶氮染料和易氧化的不溶性染料如硫化染料，都有良好的脫色效果。但對(duì)于不易氧化的不溶性染料如還原染料，分散染料和涂料等，脫色效果較差，需配合其他方法處理。

2.中和法

印染實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢水的pH往往很高，需要中和處理，以使廢水的pH滿(mǎn)足處理要求。中和法的基本原理是使堿性廢水中的OH-與外加的H+相互作用生成水和鹽，從而調(diào)節(jié)廢水的酸堿度，消除它的有害作用。實(shí)驗(yàn)室常用鹽酸來(lái)中和，使廢液的pH達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)驗(yàn)室常用在印染廢水處理中的中和法，一般只用于調(diào)節(jié)廢水的pH，并不能去除廢水中的其他污染物質(zhì)。對(duì)一些含有硫化染料的堿性廢水，投加酸中和會(huì)釋放出硫化氫（H2S）有毒氣體，因此中和法一般不單獨(dú)使用，往往與其他處理法配合使用。

3.離子交換法

離子交換法是借助于離子交換劑的離子和廢水中的離子進(jìn)行交換反應(yīng)而除去廢水中的有害離子。在印染廢水處理過(guò)程中，離子交換主要用于回收和去除廢水中的金屬離子。在廢水處理中，離子交換法有如下優(yōu)點(diǎn)：離子的去除效率較高，設(shè)備較簡(jiǎn)單，操作容易控制。

工藝流程圖簡(jiǎn)介：

本工藝處理能盡量減少實(shí)驗(yàn)印染廢水中雜質(zhì)、染料、漿料、助劑等，降低廢液色度，減小COD值，使廢水呈中性，同時(shí)可生化性能也得以提高，即達(dá)到我們實(shí)驗(yàn)室廢水處理的目的。但在處理中仍然有缺陷存在，如存在著二次污染等，在今后的發(fā)展中隨著實(shí)驗(yàn)室水質(zhì)的變化，處理的方法也需要我們不斷地完善它。

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（責(zé)任編輯 李 翔）endprint