印染廢水深度處理工藝及發展

一、印染廢水的深度處理工藝方法

1.物理法

（1）吸附法

吸附法是(shì)最常用的深度處理方法之一，印染廢水深度處理工藝中采用的吸附劑以活性炭爲主，此外也有一些新型吸附劑。例如張鳳娥等利用改性磁粉吸附協同二氧化氯氧化深度處理代替原有的混凝沉澱加活性炭吸附的深度處理工藝，廢水CODcr的質量濃度可從60-90mg/L降20mg/L以下，色度可從55-60倍降30倍以下，CODcr和色度的去(qù)除率分别可達到94.56%和60%，且處理工藝經濟合理，總成本爲1.053元/t；楊占紅利用超聲波一活性炭聯合法對印染廢水生化出水進行深度處理，CODcr去(qù)除率可達89.6%，出水CODcr的質量濃度小于25 mg/L；胡娟等研究并比較了混合炭、原煤炭和果殼炭3種不同材質的活性炭對印染廢水生化出水的吸附容量，在活性炭床中，當進水CODcr的質量濃度爲75-101mg/L時，出水CODcr濃度可以穩定達到GB 4287--92（紡織染整工業水污染物排放(fàng)标準》一級标準的要求。

（2）微絮凝直接過濾

微絮凝直接過濾近年來在發達國家已經成爲處理低溫、低濁、有色水質的主流選擇工藝，其工作原理是(shì)在廢水通過濾池前投加絮凝劑，之後直接進入濾料内部完成反應、沉澱和截留過程，是(shì)一種高效、經濟的集成工藝。例如陳士明等采用微絮凝一變孔隙直接過濾工藝對印染廢水二級出水進行深度處理。出水濁度、色度、CODcr的平均值分别爲0.16NTU、6倍、21mg/L，去(qù)除率依次爲98.8%、85%、61.8%。同時陳士明等采用微絮凝直接過濾作爲超濾的預處理工藝，對印染廢水二級出水進行深度處理。微絮凝直接過濾一超濾組合工藝對濁度和CODcr的去(qù)除效果都較穩定，出水濁度小于0.1NTU，色度小于5倍，CODcr的質量濃度小于30mg/L。微絮凝工藝既可以單獨使用，也可以與生物工藝如BAF或者膜技術組合使用，都可以有很好的處理效果。

2.高級氧化技術

高級氧化技術（AOP）是(shì)借助氧化反應過程中産生的具有強氧化能力的羟基自由基（•OH）使水體中許多結構穩定、很難被微生物分解的有機分子轉化爲無毒無害的可生物降解的低分子物質，從而提高廢水的可生化性。根據反應條件和産生•OH方式的不同，可将AOP分爲電催化氧化、濕式氧化、臭氧氧化、Fenton氧化、光化學氧化、超聲波氧化等。Tung等采用電催化氧化一粉末活性炭吸附工藝對台灣省某印染廠高有機物濃度、高色度廢水進行處理，在電流密度50mA/cm2的條件下處理60min後，TOC和色度的去(qù)除率分别達到90%和92%。李文傑等采用真空紫外（VUV）一高頻(pín)超聲（US）耦合深度處理印染廢水尾水。實驗結果表明VUV-US處理印染廢水尾水時存在着協同增效作用，在VUV爲16W、US爲100W的條件下反應120min後，TOC及UV254的去(qù)除率分别達到27.68%和93.03%，而反應溫度、初廢水始pH對處理效果的影響較小。由于降解污染物的高效性和低選擇性，高級氧化技術已成爲印染廢水深度處理研究領域的熱點課題。但(dàn)現(xiàn)有技術操作複雜(zá)，添加藥劑易引入二次污染，且單獨使用這一技術徹底去(qù)除廢水中的難降解COD和色度的成本較高，這極大地限制了該技術在廢水深度處理中的産業化應用。

3.生物法

（1）BAF

與普通活性污泥法相(xiàng)比，BAF工藝用于處理低濃度、難降解有機廢水，具有占地面積小、抗沖擊負荷強、氧傳輸效率高、避免污泥膨脹、出水水質穩定等優點。如許峰等采用上向流礫石濾料BAF反應器深度處理印染廢水，對于m（BOD5）/m（CODcr）小于0.1，N、P含量低的廢水具有很好的處理能力，出水CODcr的質量濃度爲39.6-45.3mg/L，NH3-N的質量濃度爲0.11-0.24mg/L。吳川等通過對陶粒生物濾池深度處理某印染廠二級生化出水的研究表明：陶粒生物濾池在整個穩定運行階段，對CODcr的去(qù)除率達55%左右，當進水CODcr的質量濃度爲90-100mg/L時，出水可保持低于50mg/L；對NH3-N也有很好的去(qù)除效果。平均去(qù)除率爲88.5%左右，出水NH3-N的質量濃度保持在1.0-1.5mg/L，但(dàn)是(shì)對色度的去(qù)除率隻有20%，原因在于廢水中引起色度的難生物降解有機物，通過陶粒微弱的吸附能力以及極少量的生物降解隻能去(qù)除少部分。

（2）BAC

BAC工藝利用活性炭的巨大比表面積、發達孔隙結構以及優良的吸附性能等特點，以活性炭作爲載體構建生物膜，從而形成活性步吸附和微生物氧化分解有機物的協同作用。此工藝提高了廢水中有機物的去(qù)除率，增強了系統抗毒物和負荷變化的能力，改善了污泥脫水及消化的性能，延長了活性炭的使用壽命，是(shì)一種以生物處理爲主，同時具有物化處理特點的生物處理新技術。

二、印染廢水深度處理技術的發展趨勢

1.污染的源頭控制

當前我國印染廢水的治理還主要是(shì)以末端治理爲主，這種治理方法隻是(shì)把污染物從一種狀态轉化爲另一種狀态，并未真正的消除污染。這種轉化既不能最大限度地減輕對人類和環境的影響，也不符合資源循環利用的原則。因此，在注重末端治理的同時，加強污染的源頭控制，實行清潔生産技術，盡量減少污染的産生以減輕後續處理的負荷，是(shì)印染廢水深度處理的一個發展趨勢。一般而言，在紡織印染行業推行清潔生産主要針對原料、工藝技術、設備和管理措施幾方面。企業在選擇原料時應優先考慮易生物降解的新型環保原料以有效減輕廢水終端處理的難度，如在染色印花過程中用易生物降解的人造漿料代替聚乙烯醇漿料、用澱粉酶代替燒堿退漿等。在各工序操作過程中，有效利用各種方法，如在車間排水口分離(lí)回收疏水染料，最大限度地減少原料的流失，這樣既充分利用了資源，也減輕了後續處理的難度。在工藝技術的設計或改造時選擇值得推廣的清潔生産工藝技術，如染整高效前處理工藝、少水印染加工技術等。此外，爲了更好地實現(xiàn)清潔生産，企業還應加強管理，實行清潔生産審核，建立一套健全的環境管理體系，使人爲的資源浪費(fèi)和污染排放(fàng)減至最小。

2.組合工藝的優化

組合工藝的目的在于充分發揮各組合單元的優勢。廢水處理站出水—生物陶粒—臭氧脫色一雙層濾料過濾一陽離(lí)子交換樹(shù)脂軟化—出水就是(shì)一個較典型的組合工藝，但(dàn)李武全等人研究發現(xiàn)臭氧脫色後出水中的剩餘臭氧可能會破壞交換樹(shù)脂結構，使其失去(qù)交換能力，因此在工程中需要增加清水池，待臭氧分解完畢後再進入交換樹(shù)脂單元。所以在實際應用中，研究不同組合工藝中不同單元間相(xiàng)互制約、乃至相(xiàng)互破壞的方面，以避免這些不利因素的影響是(shì)印染廢水深度處理的一個研究方向。

結語：綜上所述，印染廢水作爲水污染重點需要處理的廢水之一，一定要對其予以高度重視，在采取科學、有效的處理方法時，還要從根本上提高印染廢水處理工作的效率，用最好的處理效果來确保廢水的合理排放(fàng)，從而在一定程度上推動生态環境的健康持續發展。