陸斌
摘 要 工業(yè)污染的嚴(yán)重現(xiàn)象,印染廢水難度較大。文章在簡(jiǎn)要論述印染廢水來(lái)源、組分及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,工藝在印染廢水處理中的應(yīng)用,及影響法處理印染廢水的影響因素,并提出印染廢水深度處理的發(fā)展方向,為做好印染行業(yè)廢水處理提供理論和實(shí)踐支持,具有積極的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞 污染治理;印染廢水;環(huán)境保護(hù)
引言
當(dāng)前隨著人們對(duì)物質(zhì)文化的追求日益加劇,紡織產(chǎn)業(yè)、印染產(chǎn)業(yè)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,隨之產(chǎn)生的染料廢水排放量也日益增加。由于染料行業(yè)的工藝比較復(fù)雜,生產(chǎn)的染料和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的中間體、染料及染色劑等產(chǎn)品種類繁多。因此染料廢水組分十分復(fù)雜,性質(zhì)也各不相同,處理方式煩瑣且難以選擇。如何提高染料廢水的處理效果,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,已成為科研工作者的研究重點(diǎn)和保持經(jīng)濟(jì)健康及可持續(xù)發(fā)展任務(wù)中的當(dāng)務(wù)之急。本文綜述了當(dāng)前工業(yè)上引用較多的幾種印染廢水處理方式,以期為后續(xù)有效解決染料廢水的治理問(wèn)題以及廢水工業(yè)尋求廢水處理方式提供幫助。
1印染廢水水質(zhì)特點(diǎn)
印染廢水污染物主要來(lái)源于加工生產(chǎn)中的纖維材料和染化料。印染行業(yè)涉及的纖維材料主要有棉、毛、麻、絲和化學(xué)纖維。常用染料包括直接、活性、還原、硫化、酸性、分散和陽(yáng)離子染料等;染色方式有散纖維染色、紗線染色、織物染色和成衣染色。同時(shí)為了有效上染,印染生產(chǎn)過(guò)程中,通常還需要加入大量鹽作為促染劑,而這些鹽絕大多數(shù)都會(huì)在漂洗加工后進(jìn)入廢水中,使得印染廢水的含鹽量較高。不同產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)廢水來(lái)源及主要污染物特點(diǎn)。總體上講,由于新的印染工藝和設(shè)備的更新?lián)Q代,以及環(huán)保要求的加強(qiáng),印染廢水排放的污染物濃度大大提高。據(jù)調(diào)查,不同產(chǎn)品印染生產(chǎn)過(guò)程排放廢水的典型水質(zhì)見表[1]。
2印染廢水處理影響因素及方法
2.1 影響因素
印染廢水排放量大,有機(jī)污染物濃度高,處理難度大,且含有較多有害物質(zhì)等,本著降低廢水污染物及回用目標(biāo),需要重點(diǎn)把握以下幾點(diǎn)。①印染廢水水質(zhì)處理程度直接決定工藝選擇,需要充分考慮印染水質(zhì)特點(diǎn)、變化及排水流向。②水量的大小及變化也會(huì)影響到印染廢水處理工藝的選擇,如,選擇耐沖擊負(fù)荷強(qiáng),設(shè)立單獨(dú)調(diào)節(jié)池作為處理水質(zhì)及水量變化大的印染廢水的重要考慮因素。③在考慮水質(zhì)處理達(dá)標(biāo)排放基礎(chǔ)上,還要充分考慮印染廢水處理工藝的建設(shè)及運(yùn)行成本和技術(shù)可操作性,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一。
2.2 主要方法
(1)物理方法
物理方法常作為預(yù)處理手段應(yīng)用于工業(yè)廢水處理上,通過(guò)簡(jiǎn)單的物理預(yù)處理可以提升后續(xù)處理效率,當(dāng)前工業(yè)上較多是使用活性炭或多孔樹脂來(lái)作為吸附劑。然而該過(guò)程僅為物理過(guò)程,不會(huì)破壞染料分子內(nèi)部結(jié)構(gòu),因此半透膜的機(jī)械過(guò)濾存在一定的局限性。由于染料廢水中含有大量的非磁性水溶性污染物,它們直接溶于水中難以分離,通過(guò)接入磁種,使其獲得磁性再利用混凝劑,最終實(shí)現(xiàn)分離,探索高效低廉的磁分離技術(shù)是該技術(shù)發(fā)展方向。
2.3 生物方法
生物法因其成本較低、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特性,相較于能耗較高、花費(fèi)較大的化學(xué)法更受工業(yè)廢水處理企業(yè)的青睞。生物法主要包括微生物處理法、好氧法、厭氧法和好氧-厭氧聯(lián)合處理工藝。然而因其處理周期較長(zhǎng),對(duì)于染料廢水的水質(zhì)和水量適應(yīng)性不強(qiáng),其應(yīng)用范圍不及物理法、化學(xué)方法應(yīng)用廣泛。通過(guò)生物法處理廢水主要是利用生物菌體的吸附、絮凝和降解作用,將染料分離或者轉(zhuǎn)化為其他的無(wú)機(jī)產(chǎn)物以及中間產(chǎn)物。生物法不會(huì)造成二次污染,并且費(fèi)用較低,當(dāng)前大量研究人員致力于這種方法的應(yīng)用研究。染料廢水中具有較為復(fù)雜的有機(jī)物,生物降解較難,單一生物法處理效果不佳。微生物的固定化與高效化是兩種生物強(qiáng)化技術(shù)。具體來(lái)說(shuō),微生物高效化是指人工或自然的脫色工程菌來(lái)對(duì)染料進(jìn)行處理,提高染料去除率。當(dāng)前高效脫色菌主要有真菌和細(xì)菌。微生物固定化是在特定載體中負(fù)載高效脫色菌,使其流失率降低,進(jìn)而提高染料去除率。
3印染廢水處理工藝應(yīng)用
3.1 典型的處理技術(shù)
目前,中國(guó)印染企業(yè)應(yīng)按照清污分流、分質(zhì)回用的原則,根據(jù)廢水類型和水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行分類收集和處理。對(duì)于高污染物濃度以及含特殊污染物的印染廢水,首先進(jìn)行預(yù)處理并達(dá)到相應(yīng)水質(zhì)要求后,進(jìn)入后續(xù)處理工序。典型的印染廢水處理工藝流程。由于考慮厭氧生物處理產(chǎn)生甲烷的管理安全問(wèn)題,很多企業(yè)傾向于采用厭氧水解酸化處理印染廢水,以改善后續(xù)好氧處理效果,具體應(yīng)用時(shí)還要根據(jù)主要污染物濃度和成分確定厭氧水解酸化容積負(fù)荷,水力停留時(shí)間按照難降解污染物性質(zhì)和濃度確定。
3.2 回用工藝及水質(zhì)要求
當(dāng)需要對(duì)處理后廢水進(jìn)行回用時(shí),根據(jù)回用水質(zhì)要求,常采用深度處理結(jié)合超濾+反滲透(RO)、超濾+電滲析、超濾+RO+混合離子交換床等單元組合成回用水處理工藝。由于印染廢水污染物變化大,深度處理及回用工藝及參數(shù)需要根據(jù)待處理廢水水質(zhì),通過(guò)工藝試驗(yàn),應(yīng)該經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定具體工藝。在回用水處理工藝設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)對(duì)廢水進(jìn)行分質(zhì)收集,將輕污染廢水作為回用水原水,經(jīng)過(guò)處理的印染排放廢水也可作為回用水原水。回用水系統(tǒng)包括原水系統(tǒng)、回用水處理系統(tǒng)和回用水循環(huán)供水系統(tǒng)。回用水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置原水池,連續(xù)運(yùn)行時(shí)原水池調(diào)節(jié)容積應(yīng)按日處理水量20.00%~30.00%計(jì)算;回用水系統(tǒng)間歇運(yùn)行時(shí),原水池的調(diào)節(jié)容積應(yīng)按工藝運(yùn)行周期計(jì)算?;赜盟赜糜诠に囉盟畷r(shí),可以直接使用,如漂洗,也可以按照比例與新鮮水混合后使用,若企業(yè)具有自備工業(yè)用水處理設(shè)施的,回用水還可以作為工業(yè)用水處理設(shè)施,還可以用于企業(yè)廠區(qū)地面沖洗、沖廁、車輛沖洗、綠化等。
4結(jié)束語(yǔ)
隨著紡織業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)印染廢水處理成為擺在現(xiàn)實(shí)面前亟待解決的難題之一,要加強(qiáng)印染廢水來(lái)源、水質(zhì)特點(diǎn)、不同處理工藝特點(diǎn),有選擇性地選擇相應(yīng)的處理工藝,尤其是新的印染工藝的應(yīng)用,加大了印染污水處理難度,需要結(jié)合當(dāng)前印染污水處理要求,優(yōu)化組合工藝,采用分質(zhì)回用,考慮生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢水特點(diǎn),提高印染廢水處理的針對(duì)性、規(guī)范性和實(shí)效性,實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 魏環(huán)宇,李欣,劉輝.活性炭吸附組合工藝處理印染廢水的研究進(jìn)展[J].山東化工,2020(6):83-84.