什么是印染工业废水处理?

什么是印染工业废水处理?,第1张

什么是印染工业废水处理?

[拼音]:yinran gongye feishui chuli

[外文]:treatment of printing and dyeing wastewater

印染工业用水量较大,每印染加工 1吨纺织品耗水100~200吨,其中80~90%成为废水排出。

废水分类

纤维种类和加工工艺不同,印染废水中的污染物也不相同。

印染厂排放的废水

加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排放多种废水:

退浆废水 以棉和化学纤维为主的经纱在织造前需上浆。不同的纤维用不同的浆料,在染整加工前又要用水洗退浆料。过去主要用淀粉、骨胶等天然物质作浆料,现广泛用各种合成浆料,如聚乙烯醇、羧甲基纤维素和聚丙烯酸酯等。在棉、麻和化学纤维织物的退浆废水中主要含有各种浆料及其分解物、纤维屑、酸、碱和酶类污染物,废水浊度大。用淀粉浆料的废水中BOD(生化需氧量)和COD(化学需氧量)值很高;用合成浆料的废水中,COD很高,BOD小于5毫克/升,微生物难以降解。这种废水不能单独采用生物处理法。

煮炼废水 各类纤维均含有油脂、蜡质和果胶类含氮化合物等杂质;纺纱和织造过程有时还需要添加某些油剂。煮炼可除去这类杂质,以便于漂白和染整。棉纤维一般采用烧碱和表面活性剂高温煮炼,废水的碱性很强,呈褐色,COD和BOD含量都很高,每升可达数千毫克。煮炼废水水量大,污染程度高,主要污染物为纤维中的杂质和洗净剂。一般化学纤维所含油剂和机械油等杂质少,故煮炼废水污染程度较轻。

漂白废水 漂白是要去除纤维表面和内部的有色杂质。棉、麻和化学纤维一般采用次氯酸钠、双氧水或亚氯酸钠等氧化剂。漂白废水水量大而污染程度较轻。

丝光废水 为提高纤维的光泽和对染料的吸收性能,棉、麻等纱线和织物一般须经丝光处理,即用20~30波美度的烧碱溶液处理纱线和织物。丝光工序排出的废水呈碱性,pH值约12~13,含有很多纤维屑等悬浮物,BOD、COD值很高。

染色废水 不同的纤维原料采用不同的染料、助剂和不同的染色方法,而且染料性能、染液浓度、染色设备和规模也不相同,所以染色废水水质多变,污染程度差异很大。染色废水中主要有毒物质为:硫化染料染色时用的还原剂──硫化碱,酸性媒染料染色时用的媒染料──重铬酸盐,盐基性染料染色时用的媒染剂──吐酒石,苯胺黑染色时用的氧化剂──硫酸铜及苯胺,分散染料染色时用的载体──酚类等。一般染色废水为碱性,特别是采用硫化染料和还原染料的染色废水,pH值可达10以上。染色废水主要含有有机染料和表面活性剂等污染物,其COD和BOD值高而悬浮物少。

印花废水 在织物印染过程中,废水主要来源于配色调浆、印花滚筒、印花筛网的冲洗水,以及印花布后处理的皂洗、水洗用水。印花色浆中的浆料量比染料量多几倍至几十倍,因而印花废水中除染料和助剂污染物外,还含有大量的浆料,成为粘性废水,BOD和COD含量很高。

整理工序废水 主要含有纤维屑、树脂、甲醛、油剂和浆料,水量很少。

毛纺织染整厂排放的废水

在中国一般使用的原毛含有60%的杂质,如泥沙、草屑、羊毛脂等。原毛经过洗毛等加工处理,这些物质随废水排出,废水中还含有加工用的化学药品。废水污染物浓度很高,每生产454公斤(1000镑)洗净羊毛,约有废水318吨,有机污染物以BOD计共达91~114公斤。水质呈棕色、胶体状。

丝绸工业废水

缫丝和丝绸染整加工是丝绸工业废水的主要来源。缫丝工厂的综合废水,BOD含量约为100~300毫克/升,悬浮物量为50~200毫克/升,其中含氮量(包括氨和硬朊物质)和BOD量之比为1:3至1:10,废水蒸发残渣的灼烧失重率为40~50%,平均油脂含量(以己烷可萃取物计)约为15毫克/升。缫丝工厂一般为连续化生产,废水的排放量和污染程度波动较小。蚕丝中含有20%以上的丝胶,一般在染整加工前的煮炼工序中除去。煮炼用肥皂、纯碱和小苏打等,煮炼废水每升中BOD和COD、悬浮物均达数千毫克。丝纺织品染整加工中排出的废水水质同其他纤维染整废水相似。

治理方法

印染废水若不加处理而排入水体,会使水有颜色、臭味,并降低水的透明度。废水中大量的有机物会使水体中的溶解氧迅速消耗;此外,废水中的悬浮物会在接受水体区域内淤积沉淀,厌氧腐化,进一步消耗水体中溶解氧,影响水生动物的生存。常用的治理方法有:

改革工艺

如对合成纤维及含合成纤维75%以上的织物采用干法印花工艺,可以消除印染废水。此外,用硝酸钠或双氧水代替重铬酸钾作氧化剂等,能有效地消除废水中的有害物质。

废水和物料的回收利用

(1)印染废水要按水质特点分别回收利用。如漂白煮炼废水和染色印花废水要分流,前者可以对流洗涤,一水多用,减少排水量。

(2)碱液回收利用。丝光工序的淡碱液可循环利用,还可将淡碱液用于煮炼,煮炼废碱液用于退浆,多次重复使用。如碱液量大,可用三效蒸发回收碱,如碱液量小,可用薄膜蒸发器回收碱。

(3)染料回收。士林染料可酸化成为隐色酸,呈胶体微粒,悬浮于残液中,经沉淀过滤后回收利用。硫化染料可以在反应锅内加酸酸化,放出硫化氢,经沉淀过滤后回用。此外,还原染料和分散染料可用超过滤法回收。染料回收后废水色度减少85%,硫化物减少90%左右。

无害化处理

有下面几种方法:

(1)物理法。有自然沉淀法、吸附法等。印染废水中的悬浮物大多是有机物,比重与水相近,粒径一般不大于10微米,沉降速度极慢,可先采用自然沉淀法去除粗粒沉淀物,然后进行药剂絮凝沉淀。吸附法主要是处理废水中溶解的污染物和脱色。采用的吸附剂有活性炭、活性硅藻土、粉煤灰等。目前采用较多的是粒状活性炭。采用活性炭吸附法一般应有前处理设施,去除废水中的悬浮物、高分子污染物(如浆料、表面活性剂、蛋白质、油脂)等物质,以免污染活性炭而降低它的吸附能力。

(2)化学处理法。有中和法、混凝法和氧化法。中和法在于调节废水的酸碱度,还可降低废水的色度,使废水中部分溶解性染料变为易沉淀析出的物质,以提高生物处理效果。混凝法是通过投加混凝剂进行絮凝沉淀的方法,去除分散染料和胶体物质,可减少色度90%,去除COD50~70%。氧化法可分为曝气氧化法和氧化剂氧化法。曝气氧化法是将空气直接通入废水槽,以氧化废水中还原性物质,使硫化染料和还原染料沉淀下来。此法一般不单独使用,而作为需氧生物处理和混凝处理的前处理。氧化剂氧化法是用氧化剂如氯、次氯酸盐、臭氧、过氧化氢等在水中通过氧化作用去除废水中的染料,降低废水中的BOD和COD值。近年来,采用臭氧作氧化剂效果较好。臭氧的氧化能力强,能有效地破坏某些染料的发色基团而使废水脱色,并能氧化降解一些难生物降解的有机化合物,而且不增加污泥量。

(3)生物处理法。采用活性污泥法中的完全混合型较多。也可采用生物转盘、生物转筒、生物接触氧化池和氧化沟等方法。生物法可去除BOD85~90%(见废水生物处理法)。

为了提高出水水质,以达到排放标准或回用要求,往往需采用各种方法联合处理。

参考文章

    印染工业废水处理与回用技术的研究废水治理纺织、印染工业废水处理技术废水治理印染工业废水处理及回用解决方案废水治理

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