第一篇:印染废水处理现状及发展趋势
印染废水处理现状及发展趋势
摘要:随着染料工业的快速发展和各种染料的大量使用,进入环境的染料与日俱增。本文论述了染料废水处理方法的研究现状和发展态势,介绍了利用物理化学生物等各类方法处理印染废水的过程,为处理方法最优化提供了参考。并且,对处理技术的发展方向进行了展望,通过废水回用,进行产业结构调整,改进生产工艺,积极开展清洁生产,树立资源观,争取从源头解决印染废水的污染问题。
关键词:印染废水 处理方法 发展
Abstrct: With the rapid development of the dyestuff industry and the use of various dyes, dye growing into the environment.This paper discusses the research status and development trend of the dye wastewater treatment method, this paper introduces the method of using the physical chemistry of biological and other kinds of printing and dyeing wastewater treatment process, provides reference for process optimization.And direction to the development of processing technology was discussed, through the waste water reuse, industrial structure adjustment, improve production technology, actively carry out clean production, sets up the resource view, to solve the pollution problem of the printing and dyeing wastewater from the source.Key words: Print to dye waste water;ways of handling;development
1.引言
印染废水是以加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排出的废水。印染废水水量较大,每印染加工一吨纺织品耗水100—200吨,其中80—90%为废水。印染行业是工业废水排放大户,据不完全统计,全国印染废水每天排放量为3*106—4*106m3。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点,属难处理的工业废水之一。废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等。传统的印染废水处理方法有物理、化学、生物法,以下就对其处理现状及未来发展做出概述。
2.我国印染废水现状、特点 2.1印染废水现状
纺织印染工业是我国传统的支柱产业之一,已有一个多世纪的发展历史。20世纪90年代以来,随我国经济快速发展,用水量和排水量也急剧增长。纺织工业发展主要阻碍之一就是低碳问题,环保的主要问题是废水,而约80%纺织废水来自印染行业。实际上印染行业是以中小企业为主的竞争性行业,中小企业比重占99.6%,非公有制企业占95%。若以纤维加工量的70%需进行印染加工计,则年排放废水在30亿吨左右。故由此而造成的生态破坏及经济损失是不可估量的,因而要实现印染行业的可持续发展,必须首先解决印染行业的污染问题。
印染厂废水处理成功的实例很多,但成效不佳的也不少,其原因大致以下几种情况:(1)印染厂未分析自身特点,照搬他厂经验。(2)把城市污水处理的设计规范,用于印染废水处理,仅改变一些参数,造成很大损失。(3)新技术新工艺未经中试直接用于工程,造成很多失败。(4)生产工艺相近的废水,可采取相似的处理工艺,但仍需根据水质水量适当调整参数。(5)实际运行技术和管理技术不当。
而传统的生物处理工艺已受到严重挑战,传统化学沉淀和气浮法对这类印染废水的COD去除率仅为30%左右。因此开发经济有效的印染废水处理技术日益成为当今环保行业关注的课题。
2.2印染废水特点
在印染工业中,废水的组成和污染程度随着加工纤维种类、数量、加工工艺和加工方式的不同,水质和水量有很大的变化,污染物组分的差异也很大。①退浆废水,水量较小,污染物浓度高,主要含有浆料及其分解物、纤维屑、酸、淀粉碱和酶类污染物,浊度大。废水pH值为12左右。用淀粉浆料时BOD、COD均高,可生化性较好;用合成浆料时COD很高,BOD小于5mg/L,水可生化性较差;②煮炼废水,水量大,污染物浓度高,主要含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等。废水碱性很强,水温高,呈褐色,COD与BOD达每升数千毫克。化学纤维煮炼废水的污染较轻;③漂白废水,水量大,污染较轻,主要含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等;④丝光废水,含碱量高,NaOH含量在3%-5%,多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH,所以丝光废水一般很少排出,经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性,BOD、COD、SS均较高;⑤染色废水,水质多变,有时含有使用各种染料时的有毒物质,碱性,PH有时达10以上,含有有机染料、表面活性剂等。色度很高,而SS少,COD较BOD高,可生化性较差;⑥印花废水,含浆料,BOD、COD高;⑦整理工序废水,主要含有纤维屑、树脂、甲醛、油剂和浆料,水量少;⑧碱减量废水:是涤纶仿真丝碱减量工序产生的,主要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二醇等,其中对苯二甲酸含量高达75%。碱减量废水不仅pH值高(一般>12),而且有机物浓度高,碱减量工序排放的废水中CODCr可高达9万mg/L,高分子有机物及部分染料很难被生物降解。总的说来,印染废水具有色度大、有机物含量高,水质变化大,pH 值变化大,水温水量变化大等特点。
印染行业的废水治理主要集中在生产不同纤维产品的印染企业中。我国印染企业主要采用以水为媒介的湿法加工工艺, 生产中使用较大量的清洁水,排放出较大量的含有一定色度及不同污染物的有害废水。这种废水如不进行治理,则会对受纳水体产生较大的有机性污染,使生态系统产生较大的破坏, 印染废水的治理势在必行。
3.印染废水传统处理方法
3.1 物理法 3.1.1 吸附法
吸附法是指利用吸附剂的多孔性,使废水中的一种或多种物质被吸附在物体表面而去除的方法。吸附法的优点是吸附剂来源广泛、种类较多、价格便宜,能够满足不同种类染料的需求,吸附效率较高,常与其他方法联合使用作为前处理。传统的吸附剂主要是活性炭,活性炭只对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能,但是不能去除水中的交替疏水性染料,并且再生费用高,使活性炭的应用受到限制。近几年,研究重点主要在开发新的吸附剂及对传统的吸附剂进行改良方面。3.1.2膜技术
自然界中经常存在一种物质体系即在一种流体相内或两种流体相之间有一层凝聚相物质把流体相分隔成两部分,这一薄层物质就是所谓的膜。作为凝聚相的膜可以是固态或是液态的,而被膜分开的流体物质可以是液态或是气态的。膜技术是21 世纪出现的新兴技术,由于其具有诸多优点而备受关注。膜技术可按过滤精度从低到高分为微滤、超滤、纳滤和反渗透,微滤和超滤一般作为纳滤和反渗透的预处理工艺。膜技术主要是通过对废水中污染物的分离而达到废水处理的目的,此方法的工艺过程简单,处理过程无二次污染,并且出水水质优良,可以回收再利用。膜技术虽具有诸多优点,但是也存在很多问题,其中膜污染和成本是制约膜技术在印染废水处理方面广泛应用的主要因素。3.2 化学法 3.2.1 氧化法
化学氧化是目前较为成熟的方法。氧化剂一般采用Fenton试剂(Fe2+,H2O2)、臭氧、氯气、次氯酸钠。按氧化剂不同,化学氧化分为臭氧氧化和Fenton氧化。臭氧氧化不产生污泥和二次污染,但处理成本高,CODcr去除率低,通常很少采用单一的臭氧法处理印染废水,而是将它与其它方法相结合,彼此互补达到最佳的废水处理效果。
臭氧氧化法虽然具有以上不足,但随着技术的全面发展这些缺点将日益被弥补。目前国内外在臭氧氧化及联用技术的研究与应用中有两种趋势: 一种是基于臭氧的高级氧化过程,与其它方法联用将臭氧催化转化为氧化性更强的羟基自由基,如: O3/UV 氧化组合、O3/ 超声波组合、O3/ 重金属离子的方法,都能使O3 转化为OH 等强氧化性物质,与有机物反应[20],降低臭氧的消耗及处理成本,提高臭氧的利用率。3.2.2 混凝法
主要有混凝沉淀法和混凝气浮法,所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主,其中以碱式氯化铝(PAC)的架桥吸附性能较好,而以硫酸亚铁的价格为最低。近年来, 国外采用高分子混凝剂者日益增加,且有取代无机混凝剂之势, 但在国内因价格原因,使用高分子混凝剂的还不多见。据报道, 弱阴离子性高分子混凝剂使用范围最广,若与硫酸铝合用,则可发挥更好的效果。混凝法的主要优点是工艺流程简单, 操作管理方便, 设备投资少, 占地面积小, 对疏水性染料脱色效率很高;缺点是运行费用较高, 泥渣量多且脱水困难,对亲水性染料处理效果差。3.2.3 电解法
电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果,脱色率为 50%~70% ,但对颜色深、CODCr高的废水处理效果较差。对染料的电化学性能研究表明, 各类染料在电解处理时其 CODCr去除率的大小顺序为: 硫化染料、还原染料 > 酸性染料、活性染料 > 中性染料、直接染料 > 阳离子染料。目前这种方法正在推广应用。3.3 生物法
生物法具有操作简单、运行费用低、无二次污染、环境友好等特点,在印染废水的处理中越来越受到重视,其中最常见的生物法工艺包括曝气生物滤池(BAF)和生物活性炭(BAC)。3.1 BAF
BAF 是一种采用颗粒滤料固定生物膜的好氧或缺氧生物反应器,工作原理有截留过滤、吸附和生物代谢。与普通活性污泥法相比,BAF 工艺用于处理低浓度、难降解有机废水,具有占地面积小、抗冲击负荷强、氧传输效率高、避免污泥膨胀、出水水质稳定等优点。3.2 BAC
BAC 工艺利用活性炭的巨大比表面积、发达孔隙结构以及优良的吸附性能等特点,以活性炭作为载体构建生物膜,从而形成活性炭吸附和微生物氧化分解有机物的协同作用。此工艺提高了废水中有机物的去除率,增强了系统抗毒物和负荷变化的能力,改善了污泥脱水及消化的性能,延长了活性炭的使用寿命,是一种以生物处理为主,同时具有物化处理特点的生物处理新技术。
4.印染废水处理技术发展前景
综观我国印染行业废水治理技术的现状,尽管经过多年努力,已取得一些实用技术,解决了不少问题,但仍没有实质性的突破,特别是产品结构及工厂布局不合理等因素的存在,加重了废水治理的难度。因此,解决印染废水处理问题的根本出路需从以下几方面去努力。4.1工艺的合理组合 单纯的物化法和生物法从经济性、技术性、实用性方面都各存在一定的缺陷.物化法应用范围狭窄,运行费用较高,生物法存在色度和COD脱除效率不高且反应时间长的缺点.故开发以厌氧-好氧联用为轴心、与物化法结合的混合多级处理工艺,才能更好地控制印染废水的危害.但如此多的处理方法及工艺,如何合理地组合它们至关重要。组合工艺的目的在于充分发挥各组合单元的优势。“废水处理站出水→生物陶粒→臭氧脱色→双层滤料过滤→阳离子交换树脂软化→出水”就是一个较典型的组合工艺,但李武全等研究发现臭氧出水中的剩余臭氧可能会破坏交换树脂结构,使其失去交换能力,因此在工程中需要增加清水池,待臭氧分解完毕后再进入交换树脂单元。所以在实际应用中,研究不同组合工艺中不同单元间相互制约、乃至相互破坏的方面,以避免这些不利因素的影响是印染废水深度处理的一个研究方向。
4.2技术发展
技术发展需从3个方面努力:(1)对于已经得到应用的技术,如混凝沉淀法、吸附法等,应通过对其实际应用情况的分析总结,发现这些技术存在的问题,对其进行改进,从而提高使用效果,扩大使用范围;(2)对于尚处于研究阶段的新型技术,如高级氧化法、辐射法、微波法等,应尽快将它们应用于实践,加强实用性的研究,并且努力降低处理成本,使其得以应用推广;(3)继续开发各种光、声、电、磁、无毒药剂氧化、生物氧化等新型高效、低毒、低能耗、不造成二次污染的绿色废水处理技术,并加强各种手段联用的研究.4.3清洁生产的推行
对印染废水进行处理是一种被动的环境保护手段,不能彻底地解决环境与生产之间的矛盾,要想从根本上解决印染生产的环境污染问题,必须从源头抓起,实行清洁生产.清洁生产目的主要是:(1)减少废水排放量及污染物产量。这对于印染废水的处理至关重要.通过使用无水印花等节水工艺、纤维素酶法和淀粉酶法等减少污染物排放工艺,并且用高效活性染料替代普通活性染料等途径可以达到这一目的.另外,超滤法等染料回收工艺的应用,不但可以减少污染物产量,还可最大限度的使用染料,降低生产成本;(2)降低废水处理难度。印染废水具有有机污染物浓度高、色度深、水质变化大、成分复杂等特点,尤其是近些年新型抗光解、抗热及抗生物氧化染料的大量使用,加大了处理难度,为此,在逐步减少甚至禁用对人体有害难降解染料的同时,还要加强环保型染料、环保型助剂的开发应用;(3)回用后处理水。从水的可持续利用角度考虑,工业排水经过深度处理再回用于工业生产无疑是完成了水生态循环的物理、化学、生物自然修复和恢复的最佳途径,既节约水资源和原料,又能有效地减轻印染废水对环境的污染.废水回用方案的优化包括水质优化和水量优化.水质优化,即以不同工艺单元的有效组合或不同处理技术集成,扬长避短,使水质达到回用的要求.由于回用水质要求差异较大,废水回用方式有两种:一是回用水全部按照最严格的水质要求处理;二是先按照水量要求最大的水质要求处理,个别有更高要求的小水量水再进行适当的补充处理.水量优化,即企业应根据自身情况选择一种较为经济的回用方式.4.4 废水回用
印染行业是耗水大户,同时,由于我国是一个严重缺乏水资源的国家,有限的水资源也决定了印染行业必须走循环经济发展之路,因此,大力开展中废水再利用是立足长远的明智选择。
采用先进的中水回用处理工艺,在原有污水达标排放的基础上,进一步降低水中铁、COD浓度,一方面可直接作为回用水,用于水洗、皂洗和前段冲洗等对水质要求不高的工段;另一方面处理后的中水,可直接通过反渗透或离子交换脱盐,免除了反渗透工艺中多级保安过滤和超滤工艺,减少了前处理费用,延长RO膜使用寿命。
5.结论
传统的印染工业不可避免地要产生对环境有害的废水,为此人们从开发环保型染料、环保型助剂到研究闭路印染以及无水印染等方面进行了大量的研究工作,但传统的印染形式将在一定时期内不可替代。因此加强印染废水各种处理方法的研究是十分必要的。各种印染废水的处理方法都具有自身的优缺点,再加上各个印染厂工艺的差异和印染废水水质的复杂性,单一的一种处理方法很难达到理想的处理效果。在保证产品质量不受影响的情况下,印染企业应加强新型易处理染料的研发,从源头上减少污染;并通过优化组合工艺、开发分质回用技术以及耦合生产过程和废水处理来提高废水处理效果和回用率,进而节约水资源和减少废水排放量,减轻对环境的污染。
参考文献
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第二篇:印染行业的发展趋势
印染行业的发展趋势
纺织服装学院轻化071王金玉3070302015 自2009年以来,在全球经济不景气、国际市场持续低迷的情况下,随着全球经济的逐渐复苏,以及国家对纺织服装行业扶持政策的累积效应正逐步显现;受国际市场需求 ,某些国家的贸易保护和低成本国家竞争等因素影响 ,我国印染行业存在较大不确定性和风险 ,内需将保持稳定增长;加快结构调整和转变增长方式是 今年全行业的发展任务。我国纺织服装出口正处在企稳回升的关键阶段,但依然面临以下问题:
一、纺织企业利润空间被压缩
一直以来,我国产品出口多采取数量型增长的模式,低成本、低价格是我国出口产品占领国际市场的法宝,作为劳动密集型制造业代表的纺织业更是将这一点应用到极致。进入到二十一世纪,随着信息技术的发展和经济日益全球化,世界各国的经济联系越来越紧密,发达国家与发展中国家在世界经济的产业链中占据了不同的环节,并相互影响。中国纺织行业充分利用劳动力成本优势和资源优势,为纺织品出口创汇、促进国民经济发展做出了贡献。从比较优势和竞争优势理论而言,我国纺织业是利用了比较优势,而从企业的战略角度来看,我国纺织企业更多地表现为利用成本领先战略,在国际市场上采取低价营销策略,占有了国际纺织品市场相当部分的份额。2009年以来,随着棉纱、棉布市场行情转好,国内棉花需求出现回升,价格持续上涨。在外需不振的情况下,原料价格加速上涨和终端市场降价形成强烈反差,企业利润空间越来越小。同时,随着国内经济的回暖,人民币有可能再次升值,这将进一步压缩企业的利润空间。让我国纺织业原本微薄的利润雪上加霜。
二、国际贸易保护主义日益抬头
金融危机爆发后,各国政府为保护本国产业,通过提高安全、卫生、环保标准和采取反倾销、反补贴措施等构筑贸易壁垒,我国纺织服装出口面临的贸易摩擦日趋严重。2010年1月份,国外对中国纺织品召回案件就发生了14起,其中儿童毛绒玩具5起、儿童服装9起。
贸易保护压力加大近年来 ,我国纺织服装出口面临的贸易保护措施越来越多样化。金融危机之后 ,一些国家出于本国利益 ,防止对其相关产业造成影响 ,更频繁地采取贸易保护措施 , 2009年以来贸易保护案件已显著增加。在全球经济复苏过程中 ,发展中国家将更多地利用反倾销和特保等手段;而发达国家则将利用其健全完善的标准体系和检测机构 ,更多地采用技术性贸易保护措施 ,如各种技术标准、安全标准、健康标准等。贸易保护使我国印染行业面临更大的成本压力和市场风险。
三、碳排放指标或成为欧美限制我国纺织品出口的另一借口
随着丹麦哥本哈根全球气候大会的召开,低碳经济受到了人们的广泛关注,国家将对污染排放和能源单位消耗水平进行更严格的调控。就纺织服装业而言,行业中的印染企业将承受较大压力。同时,目前发展中国家主要通过国际碳交易
市场机制参与国际碳排放交易,我国处于整个碳交易产业链的底端,碳交易的市场和标准都在国外。发达国家长期以来一直以其技术标准来限制中国的纺织品出口,二氧化碳排放指标可能成为其限制我国纺织品出口的另一借口。
低碳经济的压力已经显现世界经济历经工业化和信息化之后,正在走向低碳化 ,这预示着从现在到2050年的未来40年,低碳经济将是国家竞争力和企业竞争力的重要体现。在新一轮全球化进程中 ,新兴经济体国家传统的高碳、高能耗、高增长的发展模式将面临巨大的压力。目前,已有包括美国、英国在内的 10多国家加入到“碳标签” 的行列 ,要求产品必须贴上“碳标签”,以标明产品在生产、包装和销售过程中产生的二氧化碳排放量。在生产要素成本不断上升的情况下,“碳标签”将进一步提高印染企业的成本。2012年后,以欧盟为首的针对“高能耗、高污染”的特别关税,即碳关税将是印染行业面临的又一严峻考验。
四、以生态环保理念发展印染产业,实现可持续发展
印染是高耗水、高污染行业,印染用水量占全部纺织工业用水的80%。去年,国家环境保护总局、国家经贸委联合发布了《印染行业废水污染防治技术政策》包括印染加工过程中推荐采用的清洁生产工艺、废水治理和污染防治措施;规定所有印染废水要实现达标排放;取缔和淘汰技术设备落后、污染严重及无法实现稳定达标排放的小型印染企业;对印染企业集中的地区,鼓励实行专业化集中治理。印染产业的发展必须重视保护环境,提高水资源利用效率,大力推广清洁生产,以生态环保理念开发并推广各类减少污染、节约能源、利于健康的新技术和新产品。
近些年来,随着市场对印染产品需求的多样化,印染产品中小批量、多品种产品的产量加大,生产设备中间歇式印染设备占有较大比重。由于产品品种的变化及染料和助剂投配量的自动化控制水平较低,其废水排放量和废水水质浓度均高于以往连续式染色工艺,这给已建废水处理工程增加了处理难度,也对传统的污染治理达标排放技术提出了挑战。为了参与世界纺织品市场竞争,增加出口创汇,很多企业已从国外进口了一定数量的当代先进印染设备,这些设备在节能降耗上效果较明显,与原有印染设备的能耗相比有较大降低,但国内印染企业在生产工艺创新和生产管理水平方面与发达国家仍有较大差距。我国印染企业总体上与国外相比单位产品取水量是发达国家的2~3倍,能源消耗量则为3倍左右。因此,我国印染行业节能降耗的任务很重。
纺织印染行业这些年来积极推行清洁生产工艺,重点是前处理工艺和染色工艺。在前处理工艺上采用高效退煮漂短流程生物酶前处理技术,环保型前处理助剂的改进型工艺,以及无水和少用水的前处理技术。在染色工艺上采用环保型低碱固色的活性染料,冷轧堆染色、湿短程染色、超临界流体染色、微悬浮体染色等,以及喷墨印花等数码新技术均有不同程度的应用。这些工艺对节能降耗、减少污染的产生量均有较明显的作用。目前,这些技术正在逐步推广和应用。在印染行业较发达地区积极开展清洁生产审核。特别是在我国沿海发达地区很多老企业已开展清洁生产审核,有的企业还开展了持续清洁生产审核,都取得了较明显的节能降耗效果。
未来的几年,印染行业必将走向成熟,在这几年中,业内企业参与市场全球化竞争的程度会更加激烈,既要面对国内经济政策的调整和解决环保问题的压力,也要面对国外各种新型贸易保护壁垒的排斥。尽管前进的方向是光明的,但道路是曲折的,战胜这些困难既是前进道路上必须付出的代价也是国内企业成熟的标志,这一点业内人士要充分准备。只要抓好科研这个中心环节,切实提高产品的技术含量,同时高度重视环保、搞好内部管理,未来的几年仍将大有作为。
第三篇:对印染废水处理方法的改进(xiexiebang推荐)
对印染废水处理方法的探讨及改进建议
宇振涛(宇振涛 山东省昌乐县环境监测站,昌乐262400)
摘 要 纺织印染工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一,据不完全统计,我国日排放印染废水量为3000-4000kt,是各行业中的排污大户之一。加强印染废水的处理可以缓解我国水资源严重匮乏的问题,对保护环境、维持生态平衡起着极其重要的作用。本文从理论和实践的角度,分析了印染废水处理工艺中存在的缺点,并提出优化建议。这对于印染废水治理工艺是有益的改进和提高。
关键词 印染废水 处理方法 建议
11Study and advice for purification method of printing and
dyeing wastewater
Yu Zhentao(Shandong Province Changle County Environmental Monitoring
Station,Changle262400)Abstract Textile printing and dyeing industry as China has the advantage of one of the traditional pillar industries, according to incomplete statistics, China on the amount of wastewater discharge dyeing 3000 ~ 4000 kt, the industry is in one of the major sewage.Strengthen dyeing wastewater treatment can ease the serious shortage of water resources issues, the protection of the environment and maintaining ecological balance plays a vital role.From the perspective of the theory and practice, analysis of the waste water treatment technology in printing and dyeing of the shortcomings and make optimization recommendations.This dyeing wastewater treatment technology is effective to improve and enhance.Key words Textile Printing and Dyeing; Approach; Advice 1 引言
纺织印染工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一,20世纪90年代以来获得迅猛发展,其用水量和排水量也大幅度增长。据不完全统计,我国日排放印染废水量为3000-4000kt,是各行业中的排污大户。加强印染废水的处理可以缓解我国水资源严重 1 匮乏的问题,对保护环境、维持生态平衡、促进可持续发展起着极其重要的作用。企业概况
我县某印染厂属于棉及化纤印染精加工行业,主要对棉和化学纤维纺织品进行漂白、染色、轧光、起绒、缩水等工序的加工,年生产棉混纺机织物800万米,年消耗原材料:颜料102吨、食盐262吨、苏打364吨、清洗剂36吨,每天排放污水700-800立方米。按照颜料利用率80%,清洗剂利用率为5%计算,每天排放的污水中含有:颜料68公斤,食盐870公斤,苏打1210公斤,清洗剂114公斤。印染过程中产生的污水经生物净化系统净化,再经芦苇湿地进行净化后排入农业用水区水域中。对生化处理设备及工艺的分析及优化建议 3.1 对现有的污水处理工艺的分析及优化建议
污水处理工艺:过滤—沉淀—碱化—生化降解—脱色(加氯)--芦苇湿地。印染污水与冲洗污水是分别排放处理的,这在污水处理技术中是非常有效的处理方法。在使用活性染料时,活性染料的水解物不像吸附性染料那样易于处理。也就是说:很难用吸附处理的方法清除污水中的颜色,相反,必须采用氧化剂破坏色基来除掉颜色。只能在中性酸碱度的条件下用氯气脱色:氯气在水中反应生成次氯酸(HOCl)和氯化氢(HCl)。为了优化加氯的效果,必须在碱性污水中加氯气。从而反应出次氯酸钠。这种次氯酸钠(NaOCl)在PH值为9.5-10.5时有着最佳的反应效果。而实际加氯(Cl2)脱色是在净化系统后段在酸碱度为中性的条件下进行的;降解过程中污水的流速太快,加气时的流量也较大。原则上讲,这对于好氧过程是有利的,但不利于沉淀。
改进建议:
(1)脱色处理前移到污水处理系统的前部,直接在染料池中,在第一次清洗前加氯。
(2)印染污水的加氯(包括第一遍清洗水)、脱氯应在印染后直接进行。使用氯气进行脱色时,必须保证印染废水的pH值控制在9.5~10.5。有效的利用氧化剂和还原反应剂(NaOCl和H2O2)进行加氯和脱氯,并且加氯和脱氯应在密闭的反应池中进行。
(3)为了在脱色时最佳的利用氯气,应在密闭的反应罐中加氯,并加强搅拌。
①①单国华,贾丽霞 印染废水处理方法及其研究进展 《广西轻工业》-2007年23卷4期, 48页(4)为了减少对加氯控制的难度,建议使用NaOCL次氯酸钠漂白液。此处也应使用密闭的反应罐和强力搅拌,保证pH值控制在9.5~10.5。
(5)建议在使用前对次氯酸钠漂白液进行滴定检测。在碱性液体、pH值控制在9.5~10.5时,可以明显的消除氯气的气味,但是应做到准确的定量和强力的搅拌。需要注意的是应对产生的次氯酸钠的浓度进行检测,在完成脱色后保证次氯酸钠的残留量为零。这样,将可以减少氯的使用量。如果不能掌控反应条件和反应过程时,需用双氧水脱氯,此时的重要条件也是:pH值控制在9.5~10.5 ;强烈搅拌;密闭的反应罐。
(6)降低水流速度,降低加气速度,增加污水在加气池中的停留时间。3.2 对现有的污水处理设施的分析及优化建议
由于管理维护人员没有严格按照操作规程工作,设备得不到及时的保养和维修;操作规程制定的不够合理,污水处理达不到预期的效果;曝气池中的水面没有充分利用起来,由于池子的两侧各有3米左右的坡度,因此整个池子的有效面积不是2800平方米,而是2146平方米;污水处理系统后部的脱色设施没有充分发挥作用。
因此建议:
(1)定期采取维护保养措施,保障过滤网正常工作。必须保证污水在进入污水处理系统之前经过过滤。
(2)在缺乏营养物质的污水处理池中增加非活性印染成分。增强沉淀池的利用,至少在污水入口前完全浮选在左侧的潜水泵应悬挂起来,至池底大约1米左右。自动供水时的水位高度应调整好,保证悬浮池中的污水水位与入口相同。
(3)不要使用这种有斜坡的处理池。对曝气的空气压缩机进行供气量调节;减少曝气头堵塞。
(4)将脱色设施移到污水处理系统的前部。
3.3 对潜流式芦苇生物污水净化系统的分析及优化建议 R.Kickuth博士的潜流式湿地的一般要求是:(1)湿地应是斜坡;
(2)芦苇根系的生长深度在1米至1.20米;(3)污水应通过整个湿地流淌过去。
因此,现有的纯芦苇生物净化系统不是Kickuth教授所述意义上的潜流式芦苇污水净化系统。
芦苇作为浅根散生型植物,根系分布一般都在5-20CM之间。由于这些植物的根系分 布浅,而且一般原生于土壤环境,适宜配臵于表流式人工湿地中。②此地芦苇根系的深度大多在4厘米至38厘米之间。在这一根系深度中,只能产生好氧区和兼氧区。考虑到冬季芦苇根系活性和反应速率的降低,会导致净化效果的下降。同时,决定湿地处理效率的因素除了系统内污染物降解的反应动力学和湿地内部的水流流态外,还有许多外在的因素如温度、进水负荷、水力停留时间、气候特征等,它们都会对污水净化效果产生影响。由于系统缺氧,不能提供良好的硝化作用环境条件,因而不能产生大量的反硝化作用底物——硝酸盐,为反硝化作用打下基础。要使硝化-反硝化途径畅通,提高氮的去除率最重要的是提高湿地系统中的硝化作用强度;污水不是漫流的方式进入芦苇湿地,在过水处存在很大的水流冲击力,芦苇生长不均衡,整个面积的利用率降低。
因此建议:
(1)引进优良芦苇品种,加大芦苇的种植面积。保障湿地对废水的处理效果。(2)对进入湿地的污水进行曝气,以增加水中的DO;或使污水中的氮素物质在进入人工湿地前作预处理,使之转化成NO3-N。
(3)增加湿地植物的密度,或采用间歇进水方法,提高系统中的氧浓度。(4)往水中加入一定量的明矾[Al2(SO4)3]或氯化铁[FeCl3]会使磷的净化效率显著升高,主要原因是由于Al3+(Fe3+)与PO43-结合生成磷酸盐沉淀。使土壤固磷能力大大增加。
(5)污水要在湿地区域10米内漫流深入地下。
相信随着科学技术的不断进步,印染废水的处理工艺将逐渐完善,投资省、运行费用低、操作简单的处理技术将给印染废水的处理带来新的希望。
二OO八年七月八日
③
②陈长太等 人工湿地植物的选择原则 《中国给水排水》-2003Vol.19 ③丁疆华 舒强 人工湿地在处理污水中的应用 《农业环境保护》2000 , 19(5): 320~封三
第四篇:膜法印染废水处理设备技术要求
膜法印染废水处理设备技术要求膜分离技术如UF超滤膜、反渗透(RO)和电渗析(ED)等都可以应用在造纸废水回收处理,膜法处理可以大大降低能耗,减少投资。由于膜过滤技术具有分离效率高、节能、设备简单、操作方便等优点,使其在造纸膜法印染废水处理设备处理领域有很大的发展潜力。膜法印染废水处理设备处理进水要求
印染废水处理设备处理一般含悬浮物较多,碎的纤维状悬浮物极易堵塞微滤及更细的膜为避免废水污物堵塞膜,减少清洗难度和频率,不宜直接用膜分离法来处理,最好在膜分离前进行絮和气浮等常规预处理。经一级混凝沉淀或气浮处理后,SS去除率为70%~80%,COD去除率在70%左右,必须进行后续生物处理,以进一步去除溶解性COD、BOD5等污染物。经过物化—生化联合处理,出水水质:pH为7~8,COD在100mg/L左右,SS为20~50mg/L,达到国家一级排放标准,如再采用膜法继续处理,则很容易就能达到造纸废水回收处理要求,不仅节约吨纸自耗水量,又做到了印染废水处理设备。
印染废水处理设备处理中许多有价值的化工产品,如木质素、木质素磺酸盐、香兰素等,在膜法处理过程中得以回收,经过造纸废水回收处理的水又可回用于造纸过程。采用造纸废水处理设计膜法处理造纸废水是大有前途的新型技术。二十多年来膜法处理工厂在世界许多国家的造纸工业中陆续建立并投入运行,降低造纸业的自耗水量,并为他们带来十分显著的经济效益。
膜法印染废水处理设备已经取得实质性进展,并向工业化生产阶段迈进。
第五篇:印染废水处理操作规程及污泥的培养驯化
印染废水处理操作规程及污泥的培养驯化
纺织印染行业用水量较大、排放废水量较多。印染厂每加工100m织物,产生废水3-5m3。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物,以及加工过程中所用的浆料、油剂、染料和化学助剂等,具有生化耗氧量高、色度高、PH值高的特点。
废水水质分类
一般在印染加工的四个阶段中,预处理阶段(包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等工序)要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝炮废水。染色工序则排出染色废水,印花工序则排出印花废水和皂液废水,整理工序则排出整理废水。各阶段废水中含有诸如染料、浆料、浆料分解物、纤维、酸碱类、漂白剂、树脂、油剂、果胶、蜡质、无机盐等多种污染物。印染废水是上述各类废水的混合废水,或除漂白废水经外的综合废水。但印染废水最主要的来源还是染色废水,其中含有染料、助剂、微量有毒物和表面活性剂。
印染废水的污染物来源
印染废水中的污染物质,主要来自纤维材料、纺织用浆和印染加工所使用的染料、化学药剂及印染助剂。
印染废水常规处理工艺
印染废水因其色度高,组分复杂,目前仍是工业废水治理中的难题之一。其处理方法有:物理化学处理法、化学处理法、生物处理等。
印染工业废水的治理方法
对于棉混纺织物及纯化纤织物废水,可在好氧生物处理装置前增加水解酸化装置,使难以生物降解的有机物水解为较易的物质,改善废水的可生物降解性,提高全流程的去除率。
接触氧化池活性污泥的培养与驯化过程
活性污泥生物处理单元的调试的主要工作为:活性污泥的培养和驯化。
对于印染废水,因其成分复杂,浓度较高,在污泥的培养和驯化时,应根据具体情况进行研究,一般是加入粪便水等生活污水或直接从城市生活废水处理厂拉回一些驯化好的活性污泥或刚从城市污水处理站浓缩池压滤后的污泥,投加后再进行调试。
具体的培养方法有:间歇培养、低负荷连续培养、满负荷连续培养、接种培养。
采用间歇式方法。
营养物质的准备:
尿素:100-150kg,过磷酸钙:100Kg,面粉:200-300 kg,白糖:50 kg
若有条件,可以购买一些葡萄粉50 kg,蛋白胨:20 kg.。
粪便水:2-3车(约6-9t)。
培养过程:
a.首先将粪便水过滤,去除大块物质与纤维,用泵打入接触氧化池(靠近进水端的氧化池多打一些,靠近出水端的氧化池少打一些),用自来水稀释或将原氧化池水曝气2-3天再加粪便水),若有条件可适量加入一些城市生活废水处理的污泥作为接种菌种,同时加尿素2-3kg/d·池,磷肥2-3kg/d·池,面粉10-15kg/d·池,白糖1kg/d·池(同样,靠近进水端的氧化池多加一些,靠近出水端的氧化池少加一些)。连续闷曝4-6d,曝气风量为正常风量的1/2。
b.由于好氧菌繁殖必须及时换水,以去除排泄分泌物。每于换水时要先停止曝气,沉淀1h,放掉或用泵抽掉上层清水(占总体积的1/5或1/4),再加入新的生活污水(或自来水),曝气。同时投加营养物质:面粉、白糖、尿素、磷肥等。
每次换水从停止曝气到重新曝气的时间不要超过2h,以避免缺氧。
从第一次换水后,需每天换水。后期可以增加换水次数达到增加换水量。
c.大约经过10d(至15d),池中污泥不断成熟,絮体不断清晰,混合澄清液也逐渐清澈,污泥中的原生动物的数量和种类渐多。污泥的培养即告完成。
d.为使上述污泥有处理印染废水的能力,还必须进行驯化。其步骤如下:向气化池投加印染废水,开始时每天投加池容的1/10,后1/
9、1/8……1/2,直至全部。同时加入适量营养物质,逐渐加大风量,直至开到到正常风量。历时约10-15d。
e.注意事项:
1、从培养到驯化,每次停止曝气的时间不要超过2h,若一天多次停止曝气,则每次停止时间要短一些。
2、培养与驯化时间要严格控制进水量。
3、营养物比例可按:C:N:P=(100-200):5:(0.8-1)。
4、可以向水中投入适当的葡萄糖粉等物质,以增快培养速度。
选用:低负荷连续培养培养
其步骤为:
a.将曝气池注满水,停止进水。闷曝1天。(就是只曝气不进水);
b.为提高培养速度,缩短培养时间,应在水中投加一定量的生活粪便水或城市生活污水厂的污泥,并同时投加一定量的营养料。
本站好氧池每格约加半车至一车生活污水或每格投加至少10袋污泥。
营养料为:面粉、白糖、氮肥(尿素)、磷肥。
营养盐投加比例:N:P=(4-5):1,考虑到水中TOC较高,加面粉、白糖只是增加可生化性,故面粉、白糖的投加量不会太多。
培养期间,大约需面粉200kg,白糖50 kg,尿素(含N46%)200kg,磷肥200kg。
c.然后连续进水连续曝气。进水量控制在设计水量的1/2或更低(1/3左右)。
d.污泥培养初期,由于污泥尚未大量形成,产生的污泥也处于离散状态,因而曝气量不能太大,一般控制在设计正常曝气池容积的1/2即可,否则污泥絮体不易形成。
e.待污泥絮体出现时,开始回流。最初回流液(污泥)比不是太大。
f.要求:进水pH值控制在7.0-8.5,水量15-300C,进水COD不要太大(也就是说混凝反应阶段一定要正常)。曝气池不能停止曝气2h以上。
g.逐步加大进水量至设计值。
药剂的配置
1.本废水处理所采用的药剂包括:聚丙烯酰胺(PAM)、石灰[Ca(OH)2]、硫酸(H2SO4)、硫酸亚铁(FeSO4)。其中:硫酸用于调节控制PH值;硫酸亚铁(FeSO4)和石灰[Ca(OH)2]作为混凝剂,PAM为有机高分子絮凝剂。
2.各药剂一般可配成以下浓度使用:
药 剂 PAM H2SO4 Ca(OH)2 FeSO4
百分浓度 0.5‰ 10% 10% 10%
3.配制方法
(1)PAM:PAM的浓度按0.3%-0.5%配制,亦即将加水加至池容刻度线后,1m3水池加PAM0.3kg至0.5kg。配制后用手捏摸有胶状的感觉但感觉不是太稠就行。加药时一定要均匀的撒落,同时不能停止空气搅拌。切忌一次倒向水中。PAM的用量,通过观察混凝效果调整。
(2)硫酸:先将药槽放大半槽清水,一边用空气搅拌一边将硫酸慢慢地加入药槽中。由于浓硫酸的稀释是剧烈的放热过程,稀释过程中应注意温度的变化,如温度升高太快,则停止加入硫酸,待温度将下来后再继续配置,配制时浓度约为10%为宜。
(3)石灰[Ca(OH)2]:先将药槽放大半槽清水,在空气搅拌下慢慢加入石灰,配制时浓度约为10%为宜。
(4)硫酸亚铁(FeSO4):配制时浓度约为10%为宜,空气搅拌下加入,配制时浓度约为10%为宜。
操作规程
各构筑物的操作要求
1、集水池的操作要求:
1)经常性地开启空气搅拌,防止杂物沉集于此减少池容。
2)提升泵(潜水泵)有自动控制液位装置,至最低水位会自动停止,至最高水位会自动开启。故:提升泵(潜水泵)应处于开启状态,不应关闭。
3)操作人员必须经常打捞漂浮在集水池水面上的杂物。
2、过滤器的操作要求:
1)操作人员必须经常清除过滤器上的纤维杂物,防止其堵塞过水板。不允许操作人员将过滤板底部抬起,让水不经过滤直接进入调节池。
2)应当让水均匀流过过滤器。若水不能均匀流过,则可能是过滤器布水槽被纤维杂物堵塞,应立即清除。
3、调节池的操作要求:
1)经常启动空气搅拌,防止纤维杂物沉积,减少池容。
2)操作人员必须时常测定废水的pH值。当pH值≥9.5时,必须投加硫酸。硫酸要在过滤器附近的硫酸槽中滴加,不允许一次性将硫酸倾倒在调节池中。加酸调节后,调节池中废水pH值=8-8.5。
在将硫酸投入硫酸槽时应小心操作。操作人员要佩戴胶手套,先用虹吸管将硫酸吸入槽中,待桶中硫酸只有一半左右时再倾倒,要轻倒防止飞溅。
3)在开启自吸式离心泵前,应先将自吸罐中过滤板上的纤维杂物去除,每班至少要清除一次。然后按正常程序开启泵。
4)将混凝剂等药剂通过注入水泵投加时,开启水泵后要经常检查药剂是否注入,与注入量的大小,通过检查废水的混凝废水的混凝效果调整投药量。但药剂的投加量应在给定的范围内小幅调整,不宜做大的调整。
4、混凝反应池(浓密机)的操作要求:
1)开启提升泵时,必须同时开启加药泵(或向水泵注入药剂),即必须投加FeSO4与PAM。根据混凝情况,必要时投加石灰液。
若是开启药泵时,人必须到混凝池上观看药剂是否已经加入到混凝池中。若没有,停泵,重新启动,检查加药泵情况,直至正常加药。
2)自来水量充足时,药剂尽可能稀些,有利于混凝反应。一般:PAM浓度:0.3-0.5‰;FeSO4浓度:5%-10%;石灰乳浓度:10%。
3)药剂的投加量
PAM:0.4kg/100m3 印染废水废水;
FeSO4:30-40kg/100m3 印染废水废水;
石灰:50-60kg/100m3 印染废水废水。
药剂的投加量可以根据水泵的流量按上述比例换算成每个小时加药量。操作人员必须记住:当开两台或多台水泵时,药量的流量大小要增加,不允许不作改变。
药剂的投加量可以根据废水的性质与浓度做适当改变或调整,但需先用小杯实验,或短时间内观察改变后的混凝效果。
比较正常的混凝反应是:矾花较大,沉淀分层迅速,上清液较清澈。
投药量过大时,矾花较大,能够发生泥水分离,但出水中却携带矾花,出水浓度大,上清液呈黑色。
投药量不足时,矾花细小,污水呈浑浊模糊状,混水分离困难。
操作人员应根据上述现象对投加药量进行判断,并做相适调整。
5、水解酸化池的操作要求:
1)操作人员只须定期(3d-5d)将池底沉积的污泥放至污泥浓缩池即可。每次排泥量约为池容的1/10至1/5。
2)进入水解酸化池中的废水的pH值不宜过高,pH值应<9,最好在8左右,PH太高或太低都对生化不利。
6、接触氧化池的操作要求:
1)既然是好O2反应,就不能停止曝气1小时以上。风机要散热,需要停止运行时,每次只能停止半小时左右。
2)曝气的风量:一般在进水段风量大一些,出水段风量可小些(防止剧烈搅动带走活性污泥)。
3)防止进水的突然变化,pH值过高(>9)或过低(<6),对好O2微生物的合成均不利。pH值宜在8.0-8.5之间。
4)当池中污泥不增长或减少时,可能因为污泥所需养料不足或严重不平衡,或过度曝气污泥自身氧化,可以停止曝气1小时,让污泥静止沉淀,投加一定的营养量(C、N、P),再把风量适当减小。
5)当填料上生物膜严重脱落时,说明废水中有中毒性污染物浓度太高,或pH值突变。操作人员必须将混凝反应做好,将大部分染料通过混凝沉淀下来,降低进入好O2池废水污染物浓度,并且将pH值比较稳定地固定在8左右。再适当增加一些营养物质,培养微生物。
6)接触氧化池的活性污泥培养由公司技术人员制订方案,驯化后交操作人员正常运行。
7、二沉池的操作要求:
1)操作人员必须定期排泥。一般每2-3天要排泥一次。
2)当出水带有细小悬浮颗粒,可能由于排泥不及时,短流或减少停留时间,或者接触氧化池过度曝气使之内源呼吸解体或使池底污泥上翻流入二沉池。操作人员可以排泥,减小接触氧化池最后一格甚至最后两格的风量。
3)操作人员要经常清除出水堰口卡住的污物与堰底的污泥,不要让藻类或丝状菌膨胀在堰口积累。
4)当二沉池中污泥上浮时,可能由于污泥停留时间过长,有机质腐败,或者二沉池中污泥反硝化所致,操作人员可以通过排泥进行处理。
5)必要时加NaCLO氧化脱色,投加量由出水色度决定。
6)每天定期检查出水PH值,若PH值超标,则及时调整。
8.污泥处理系统操作要求
1)每天至少将浓密机的污泥排入浓缩池1次,每次排泥量不少于池容的1/4。
2)要求开启污泥压滤机。压滤完污泥后要及时清除泥渣,装袋集中外运填埋。最好做好污泥外运填埋的记录。