紡織印染廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展

鄭宇

摘? 要：隨著我國紡織印染技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國印染廢水現(xiàn)象日益嚴(yán)重，同時(shí)廢水成分也開始變得復(fù)雜化和多樣化，這無疑加大了紡織印刷單位處理廢水的難度?；谝陨锨闆r，本文在紡織印染廢水性質(zhì)和來源的基礎(chǔ)上，從物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)三個(gè)方面入手，研究了紡織印染廢水處理技術(shù)。希望通過這次研究，為紡織印染廢水處理工作提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：紡織? 印染廢水處理技術(shù)? 進(jìn)展? 研究

中圖分類號(hào)：X703 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2020）07（c）-0067-03

Abstract： With the rapid development of textile printing and dyeing technology in China， the phenomenon of printing and dyeing wastewater is becoming more and more serious. At the same time， the composition of wastewater is becoming more complex and diversified， which undoubtedly increases the difficulty of wastewater treatment in textile printing units. Based on the above situation， this paper studies the textile printing and dyeing wastewater treatment technology from three aspects： physical treatment technology， chemical treatment technology and biological treatment technology. It is hoped that this study can provide an effective reference for textile printing and dyeing wastewater treatment.

Key Words： Textile; Printing and dyeing wastewater treatment technology; Progress; Research

在我國紡織印染行業(yè)所用生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展下，該行業(yè)的規(guī)模開始急劇增大，廢水處理工作遇到了前所未有挑戰(zhàn)和機(jī)遇，使紡織印染行業(yè)在發(fā)展過程中出現(xiàn)了瓶頸，因此，在比較紡織印染廢水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，如何優(yōu)化紡織印染廢水處理方案是當(dāng)前紡織印染行業(yè)必須思考和解決的問題。

1? 紡織印染廢水的性質(zhì)和來源

隨著紡織印染行業(yè)規(guī)模日益增大，生產(chǎn)流程變得越來越復(fù)雜化，同時(shí)，在生產(chǎn)過程中用到化學(xué)原料類型也各不相同，這樣一來，無疑增加了廢水成分復(fù)雜性和多樣性。紡織印染廢水類型主要用以下幾種，分別是退漿廢水、漂白廢水和煮練廢水等，其中，退漿廢水大約占總廢水量的15%，該廢水的成分主要以漿料、淀粉為主，具有較高的可生化性。漂白廢水占總廢水量比較高，其比例達(dá)到70%，但是這種類型的廢水具有較低的污染程度，被稱作“清潔廢水”。煮練廢水的pH值達(dá)到了9.5，因此，這種類型的廢水堿性比較強(qiáng)，而且色度比較深，含有較高的有機(jī)物，處理難度比較大。

1? 紡織印染廢水處理技術(shù)

1.1 物理處理技術(shù)

1.1.1 吸附法

吸附法作為紡織印染廢水處理工作中常用的方法之一，以活性黏土、粉煤灰、硅膠泥等為主要材料，具有多孔性、接觸面積廣等特性，可以起到吸附有害物質(zhì)的效果。同時(shí)，由于吸附法用到的吸附材料成本過高，并且在吸附的有害物質(zhì)容量方面有一定的局限性，因此，該方法智能適用于以下兩種情況[1]，分別是深度廢水處理情況和水量較小廢水處理情況。目前，國外某些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)成功研制出了一種新型吸附材料，這種類型材料具有復(fù)合型特征，能夠最大限度地提高物理吸附的效率和效果[2]，同時(shí)，這種吸附材料適用的范圍也比較廣，從而極大地推廣了物理吸附法的應(yīng)用和普及。例如：通過將用于微波處理的活性炭應(yīng)用到酸性染料中，可以在脫色和解讀方面起到理想的效果。

1.1.2 膜分離技術(shù)

通常而言，膜分離技術(shù)在使用的過程中，主要涉及到了微濾、超濾和反滲透等環(huán)節(jié)，同時(shí)，不同環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的過濾精度也不同。膜分離技術(shù)主要利用反滲透的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的預(yù)處理操作，然后，根據(jù)廢水處理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，選用合適微濾方式。盡管膜分離技術(shù)具有較高的水平[3]，但是，該技術(shù)所使用材料成本也相當(dāng)高，同時(shí)，當(dāng)處理液經(jīng)過濃縮后，鹽增加現(xiàn)象尤為突出。例如：張蕓通過將超濾方式應(yīng)用到紡織印染廢水處理中，發(fā)現(xiàn)渾濁度的去除率幾乎達(dá)到了95%，但是，CODcr的去除率僅僅達(dá)到了21%，同時(shí)，鹽類物質(zhì)的去除率幾乎為零。如果采用超濾和反滲透相結(jié)合的方式對(duì)紡織印染廢水進(jìn)行處理，那么處理后的水體質(zhì)量將會(huì)取得理想效果。

1.1.3 磁分離技術(shù)

磁分離技術(shù)主要采用磁場作用力的方式，吸附并分離不同的物質(zhì)，去除污染物，從而盡可能實(shí)現(xiàn)廢水的凈化。由于紡織印染廢水中的污染物表現(xiàn)出了不同的凝聚性，對(duì)于那些凝聚度比較高的污染物而言，在使用磁分離技術(shù)的過程中，需要充分利用順磁性的吸附功能[4]，對(duì)污染物顆粒進(jìn)行吸附、分離和去除，同時(shí)，由于污染物有順磁性和非磁性之分，通過將“磁粉”加入到紡織印染廢水中，可以根據(jù)磁性強(qiáng)弱的不同，對(duì)不同類型的污染物進(jìn)行吸附，最后，采用分離技術(shù)，對(duì)吸附的污染物進(jìn)行分離處理。

1.2 化學(xué)處理技術(shù)

1.2.1 絮凝技術(shù)

絮凝技術(shù)作為中下游企業(yè)紡織印染廢水處理常用的技術(shù)之一，具有以下顯著優(yōu)勢(shì)，分別是材料成本低廉、占地面積較小、脫色效果顯著等優(yōu)勢(shì)。印刷染料類型不同，絮凝技術(shù)應(yīng)用后所達(dá)到的處理效果也會(huì)表現(xiàn)出一定的差異性，對(duì)于那些具有疏水性質(zhì)的分散染料而言，絮凝技術(shù)應(yīng)用后所達(dá)到的處理效果比較理想[5]，但是，對(duì)于具有水溶性的活性染料而言，絮凝技術(shù)應(yīng)用后所達(dá)到的處理效果不盡人意。因此，要想取得良好的廢水處理效果，相關(guān)工作人員必須根據(jù)紡織印染廢水的不同特點(diǎn)，使用合適的絮凝劑。目前，出現(xiàn)了一種新型符合絮凝劑，該絮凝劑處理紡織印染廢水效果非常顯著，一方面，有效地提升了有機(jī)物的去除效果，另一方面，還更好地保證了廢水的脫色效果，因此，這種新型復(fù)合絮凝劑的出現(xiàn)使絮凝技術(shù)的應(yīng)用范圍變得更廣。

1.2.2 氧化技術(shù)

氧化技術(shù)主要借助改變?nèi)玖铣煞值娘@色基因的方式，對(duì)紡織印染廢水進(jìn)行脫色處理，以達(dá)到理想的廢水處理效果，利用該技術(shù)處理的廢水通常具有以下特性，分別是性質(zhì)穩(wěn)定、降解難度大。通常而言，氧化技術(shù)主要包含臭氧處理技術(shù)、Fenton處理技術(shù)和高溫深度處理技術(shù)。接下來，對(duì)這3種技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹，第一，臭氧處理技術(shù)。臭氧處理技術(shù)主要利用臭氧和有機(jī)物之間的化學(xué)反應(yīng)[6]，以達(dá)到氧化有機(jī)物的目的，這種氧化有機(jī)物的方式主要有兩種，分別是直接氧化法和間接氧化法。其中直接氧化法主要借助親電的功能，與有機(jī)污染物發(fā)生直接反應(yīng)。間接氧化法主要通過營造堿性環(huán)境，在光合作用下，利用臭氧的作用，不斷破壞發(fā)色基團(tuán)和環(huán)狀化合物，從而實(shí)現(xiàn)廢水的脫色處理。第二，F(xiàn)enton處理技術(shù)。Fenton處理技術(shù)主要是在二價(jià)鐵離子的液體環(huán)境下，用活性羥基與有機(jī)物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到降解污染物的目的。王利平通過將Fenton試劑應(yīng)用到紡織印染廢水處理中，如果反應(yīng)條件達(dá)到最佳，那么CODcr的去除率高達(dá)85%[7]，色度去除率達(dá)到95%。第三，高溫深度處理技術(shù)。高溫深度處理技術(shù)主要涉及到的氧化方法有濕式空氣氧化法、過氧化氫催化氧化法、超臨界水氧化法等。羅磊通過分析過氧化氫催化氧化法的反應(yīng)機(jī)理，發(fā)現(xiàn)該氧化法具有非常廣的應(yīng)用前景。賀鈴?fù)ㄟ^對(duì)過氧化氫催化氧化法降解活性艷藍(lán)效果的研究，發(fā)現(xiàn)，一旦反應(yīng)條件達(dá)到最理想狀態(tài)，濃度為260mg/綠色生態(tài)城區(qū)規(guī)劃的染料，色度的去除效果最佳，其去除率可以達(dá)到100%，有機(jī)碳的去除效果相對(duì)較弱，其去除率達(dá)到69%。

1.3 生物處理技術(shù)

1.3.1 好氧處理技術(shù)

好氧處理技術(shù)主要利用微生物的作用，不斷地提高紡織印染廢水中的O2+的含量，從而達(dá)到降解污染物的目的。該處理技術(shù)除了用到活性污泥處理技術(shù)外，還用到了生物膜技術(shù)?；钚晕勰嗵幚砑夹g(shù)主要用于對(duì)有機(jī)物和色度的去除和降低，其中，有機(jī)物的去除率比較高，可以達(dá)到100%，色度的去除率較低，達(dá)到50%，同時(shí)，利用活性污泥處理技術(shù)處理紡織印染廢水所消耗的成本比較低，紡織印染廢水處理后可以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，因此，該技術(shù)在紡織印染廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用和普及。

1.3.2 厭氧處理技術(shù)

厭氧處理技術(shù)主要用于對(duì)不同濃度的有機(jī)廢水的處理，盡管該技術(shù)對(duì)有機(jī)物的去除效果不盡人意，但是，該技術(shù)在廢水可生化性的提高和加強(qiáng)方面具有顯著作用，為后期生物處理工作的開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于紡織印染廢水而言，通過利用厭氧處理技術(shù)，可以起到破壞染料三苯、甲烷等各種成分的作用，以達(dá)到降解污染物的目的。但是對(duì)那些含有活性染料的廢水處理效果比較差。因此，在對(duì)紡織印染廢水進(jìn)行處理的過程中，通常需要將厭氧處理技術(shù)與好氧處理技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，只有這樣，才能達(dá)到理想的廢水處理效果。其中，厭氧處理技術(shù)主要負(fù)責(zé)對(duì)大分子有機(jī)物的降解[8]，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水可生化性的提高;而好氧處理技術(shù)主要負(fù)責(zé)對(duì)小分子有機(jī)物的去除。鄭慧通過采用厭氧處理技術(shù)與好氧處理技術(shù)相結(jié)合的方式對(duì)偶氮染料的廢水進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)CODcr的去除率達(dá)到百分之百，同時(shí)，BOD3增加效果顯著，因此，取得了良好的處理效果。

1.3.3 生物強(qiáng)化技術(shù)

生物強(qiáng)化技術(shù)在對(duì)紡織印染廢水處理的過程中，根據(jù)廢水中的微生物的種類和數(shù)量、液體所處的環(huán)境，通過向廢水中增添具有特異功能的細(xì)菌微生物，達(dá)到降解污染物、提高廢水處理效果的目的。增添的細(xì)菌微生物需要經(jīng)過嚴(yán)格的馴化、培養(yǎng)和篩選，使它們降解污染物的能力更突出。

2? 結(jié)語

綜上所述，在我國紡織印染廢水處理日益嚴(yán)峻的情況下，我國紡織印染行業(yè)將物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生物處理技術(shù)應(yīng)用到了廢水處理工作中，并取得了一定的成效，但是，在新型生物處理工藝方面仍然存在很多不足之處。因此，在處理廢水的過程中，紡織印染行業(yè)需要根據(jù)水質(zhì)的特性和水量的大小，充分考慮廢水處理技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和可行性，有針對(duì)性地選用相應(yīng)的廢水處理技術(shù)，同時(shí)，還要對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，從而確保廢水處理的規(guī)范性和合理性。

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