印染废水处理技术研究探讨

    欧阳萍

    【摘? 要】对于印染产品等行业来说，由于各种工艺和所使用的染料具有多样性，造成废水的成分复杂、污染物含量高、浊度很高、可生化性很差、处理难度大等问题，这一直是废水治理中重点关注的领域。论文介绍了印染废水的来源及水质特点，对印染废水处理技术的现状进行了总结，并提出目前印染废水处理领域存在的问题，针对问题对该废水治理行业的发展前景进行了展望。

    【Abstract】For printing and dyeing products and other industries， due to the diversity of various processes and dyes used， it causes wastewater problems， such as complex ingredients， high pollutant content， high turbidity， poor biodegradability， difficulty in treatment and so on， which has always been the key area of concern in wastewater treatment. This paper introduces the source and water quality characteristics of printing and dyeing wastewater， summarizes the current situation of the treatment technology of printing and dyeing wastewater， puts forward the problems existing in the field of printing and dyeing wastewater treatment. Aiming at the problems， the paper looks forward to the development prospect of this wastewater treatment industry.

    【关键词】印染废水;水质;处理技术

    【Keywords】printing and dyeing wastewater; water quality; treatment technology

    【中图分类号】X703? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2020）05-0178-02

    1 印染废水的来源

    纺织印染行业是我国工业废水排放量比较大的行业之一，其印染废水排放量占全国工业废水排放的11%左右，每年废水产生量为20～23亿t[1]。印染废水是很多相关工艺流程、相关制造厂进行各种生产加工而制造的各种废水的统称。目前，国内很多的纺织、印染等相关行业都在进行技术更新，针对目前所产生的各类废水进行前期处理，保证印染废水的水质、水量都能够相应降低，为后续的废水处理设施减轻压力。印染废水由于其所含污染物种类较多、色度差，可生化性也较差，造成其处理难以达到标准。

    2 印染废水的水质特点

    在纺织、印染等生产过程中，其废水的构成和污染情况随着工艺、原辅材料、所生產出的产品的不同，最后所产生的水质和水量变化差别很大，并且随着不同的需求量和产量变化，印染废水的水质特点也随之变动。根据工艺的不同，废水水质特点如下[2]：

    ①水质、水量波动性大。根据不同的印染工艺、纺织原料、染料助剂，生产过程中产生的废水有很大差异，污染物不单一，且根据客户需求减少或增多产品制造量导致废水排放量的不稳定。

    ②有机物含量高。废水中的CODcr主要来源于退浆、煮练、印花、染色工艺中所使用的聚乙烯醇（PVA）、化学浆料、颜料、染料及助剂，一般印染废水的有机物含量高。

    ③可生化性差。印染废水的BOD5/COD值较低，通常为0.2，需要特殊的预处理工艺提高可生物降解性。

    ④色度高。印染工艺需要大量使用浆料对纺织物上色，排出的废水也会残留大量的浆料，使色度提高，排出后会极大程度影响水体的美观度。

    ⑤碱度高。由于丝光、煮练、碱减量工序大量使用碱溶液，导致其排出废水碱性较高，pH一般为8～10，需要通过预处理阶段投加一定的酸液进行调节。

    3 国内外印染废水处理技术的现状

    随着国民经济发展，污染严重的行业都在进行技术革新，淘汰旧的设备、工艺。纺织、印染行业尤其要更新技术和设备。特别是对于水质很差的地区，很多地方都要求企业在内部进行预处理，达到地方污水处理厂或处理公司的接管标准后才允许排入管道[3]。目前，很多企业采用物理方法和生物化学方法相结合的方式进行废水的预处理，达标后排入污水管网进行后处理。其中，物理方法主要有沉淀池沉淀、格栅处理，还有使用吸附材料进行吸附，有些工艺需要投加各种药剂，如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等。生物化学方法很多，最常用的就是氧化法。对生物接触氧化法和活性污泥法等处理工艺应用较多，效果较好。此外，由于印染废水可生化性较差，一般采用厌氧生物处理先将难降解的大分子有机污染物分解为小分子物质，提高废水的可生化性，一般水解酸化法和厌氧生物膜法应用较为广泛[4]。

    国外对于纺织和印染行业的技术创新和设备升级一直在不断进步。特别是发达国家，都在利用水质的特点研究最新的处理工艺，进行各种工艺相结合来提升污水处理能力，保证减小对外界环境的污染。国外的生产加工纺织印染企业一般也都是在自己公司内部进行预先处理，通过物理方法、化学方法或者混合两种工艺方法来对废水进行处理，达到地方政府的要求，或者接入污水处理厂的管路，或者直接排入外环境，必须达到相关要求。很多国家的企业通过自身的处理设施处理后可以在内部循环使用，减少外排量，无废水排放。目前，这种方式受到很多企业的欢迎，但是需要对水质进行严格控制，工艺要求厌氧处理和好氧处理相结合，有的还需要增加物理方法，添加药剂等。

    在各种处理方法中，物理方法应用最多。物理方法主要是在水中加入吸附材料对废水中的杂质进行吸收，达到去除的目的。吸附所使用的材料有很多种，根据孔隙率及吸附特性不同进行选择，针对水质中颗粒物的大小来确定吸附剂品种。其中，应用最广的吸附剂有活性炭和各种燃烧后的废料，活性炭根据孔隙的不同进行选择，燃烧的废料包括有没有充分燃烧的煤渣、煤灰等，通过水洗后可以使用。

    通过对吸附材料特性研究可以发现，吸附材料对废水中的颗粒物、浊度、生化需氧量等都有较好的去除效果，特别是吸附剂对废水的色度去除效果很好，达到95%以上的去除率。

    在各种处理方法中，由于好氧处理方法具有较好的去除效果而得到广泛的应用。好氧处理的方法包括很多工艺，如SBR法、生物接触氧化法、生物膜法等。其中，SBR法即活性污泥法应用最为广泛，国内很多企业都使用这种工艺方法，主要是因为工艺流程简单，污泥比较容易驯化，多年运行效果较好，因此，被各家企业广泛应用。活性污泥法能够较好地去除水中的BOD，处理效果基本能达放到85%以上，运行稳定，污泥更換频率不高，水质处理达标稳定，运行维护费用不高，一般企业都能接受。

    传统的SBR法及改良后的间歇式活性污泥法等处理工艺，主要去除废水中的污染物BOD，对于印染废水中的化学需氧量COD去除效果较差，去除率一般都很低，这是因为活性污泥法中微生物都是好氧菌，而去除印染废水中的COD主要是靠厌氧菌来处理。生物膜处理方法也是应用较多的处理方法，主要是通过在废水中悬挂各种不同结构的填料，让水中的微生物能够附着在填料上，微生物以废水中的污染物为食料，保证其能够存活，从而达到去除废水中污染物的目的。同样也是主要去除废水中的BOD，对于其他指标去除效果一般。

    生物接触氧化法也是常用的废水处理方法，其将活性污泥法和生物膜法相结合，吸取了两种处理工艺的优点，通过在废水处理构筑物内挂设各种不同的填料，让生物能够附着在填料上，形成生物膜，利用鼓风机提供的氧气来分解废水中的有机物，较好地完成活性污泥法和生物膜法的任务，并且避免了生物膜法和活性污泥法的缺点。

    由于好氧处理方法、活性污泥法、间歇性活性污泥法、接触氧化法、生物膜法等几种方法主要去除的是废水中可生化需氧量，对于废水中其余的指标去除效果较差，所以企业在进行废水处理工艺设计时，都会采用好养法和厌氧方法相结合的处理工艺组合，保证达到处理要求。

    因此，对于处理废水中含有大量不易分解、可生化性差并且含有大量有机物的废水时，很多都会采用厌氧处理方法，这比选用好氧处理方法的处理效果更好。但在实际工程中，仅仅通过厌氧生物处理后的纺织、印染废水基本达不到接管或者排放要求，同时，对于有些企业采用的某些染料（如偶氮类）经厌氧处理会产生一些有毒有害的物质（如芳香胺），很多后续产生的物质会抑制或者损害原来废水中微生物的活性，造成微生物死亡，不利于后续污染物进一步分解，因此，一般工艺都是好氧厌氧的结合。

    4 结语

    对于纺织、印染行业所产生的废水，由于其自身的水质特点，如水量大、色度高、成分复杂、水质变动大，未经处理擅自排放会对人类与环境造成较大危害。采用单一的处理方法往往很难达到理想的处理效果，因此，需要采用多种工艺组合进行处理。目前，最为常用的是物理方法与生物化学方法相结合的方法处理印染废水。减少印染废水对环境影响的根本途径是采用先进生产工艺，实施低排水染整工艺改造，提高废水利用效率，从源头减少污染物排放。

    【参考文献】

    【1】沈东升，冯孝善，沈益民，等.我国印染废水处理技术的现状和发展趋势[J].环境污染与防治，l996，18（1）：26-28.

    【2】朱虹，孙杰，李剑超.印染废水处理技术[M].北京：中国纺织出版社，2004.

    【3】戴日成，曹建舞.印染废水水质特征及处理技术综述[J].给水排水，2000，6（10）：65-67.

    【4】明银安，陆晓华.印染废水处理技术进展[J].工业安全与环保，2003，29（8）：16-18.