① 印染廢水處理存在哪些問題
印染廢水的顯著特點之一,就是帶有比較高的色度。經過生化處理後,雖然版隨著BoD的降低,部分懸浮物的去權除,色度也是有所降低,但是出水仍有較深的色澤,這對排放或生產回用都是不利的。因此,需要進行脫色處理。色度主要是由殘留的染料所引起,染料可分為親水性染料和疏水性染料。它們在水中各自呈現溶解狀和膠體狀,此外,經生化處理後,尚未被去除的懸浮物、染料和助劑等也可能引起色澤。脫色就是要去除上述污染物質。目前,國內外對印染廢水脫色處理採用的方法有幾十種,常用的方法有化學混凝法、化學氧化法、活性炭吸附法、反(滲)透法等。但這些方法都存在兩個缺點
(1)有些方法僅適用於親水性染料廢水的脫水,另一些方法又僅適用於疏水性染料廢水的脫色。
(2)脫色費用較高,在常見的印染廢水中,一般都同時含有親水性和疏水性二類染料,單獨使用一種脫色方法往往得不到滿意的脫色效果,如果使用脫色完全的組合式處理系統,脫色費用就會成陪增高。
② 印染廢水處理工藝
印染廢水處理中,常用的物化處理工藝主要是混凝沉澱法與混凝氣浮法。此外,電解法、生物活性炭法和化學氧化法等有時也用於印染廢水處理中:
1.混凝法
混凝法是印染廢水處理中採用最多的方法,有混凝沉澱法和混凝氣浮法兩種。常用的混凝劑有鹼式氯化鋁、聚合硫酸鐵等。混凝法對去除COD和色度都有較好的效果。
混凝法設置在生物處理前時,混凝劑投加量較大,污泥量大,易使處理成本提高,並增大污泥處理與最終處理的難度。混凝法的COD去除率一般為30%~60%,BOD5去除率一般為20%~50%。
作為廢水的深度處理,混凝法設置在生物處理構築物之後,具有操作運行靈活的優點。當進水濃度較低,生化運行效果好時,可以不加混凝劑,以節約成本;當採用生物接觸氧化法時,可以考慮不設二次沉澱池,讓生物處理構築物的出水直接進入混凝處理設施。在印染廢水處理中,多數是將混凝法設置在生物處理之後。其COD去除率一般為15%~40%。
當原廢水污染物濃度低,僅用混凝法已能達到排放標准時,可考慮只設置混凝法處理設施。
2.化學氧化法
紡織印染廢水的特徵之一是帶有較深的顏色。主要由殘留在廢水中的染料所造成。此外,有些懸浮物、漿料和助劑也能產生顏色。廢水脫色就是去除廢水中上述顯色有機物。印染廢水經生物法或混凝法處理後,隨BOD和部分懸浮物的去除,色度也有一定的降低。一般情況下,生物法的脫色率較低,僅為40%~50%。混凝法的脫色率稍高,但因染料品種和混凝劑的不同而有很大的差別,脫色率在50%~90%之間。因此,採用上述方法處理後,出水仍有較深的顏色,對排放和回用都很不利。為此,必須進一步進行脫色處理。常用的脫色處理法有氧化法和吸附法兩種。氧化脫色法有氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三種。
化學氧化法一般作為深度處理設施,設置在工藝流程的最後一級。主要的目的是去除色度,同時也降低部分COD。經化學氧化法處理後,色度可降到50倍以下,COD去除率較低,一般僅5%~15%。
3.電解法
藉助於外加電流的作用產生化學反應,把電能轉化成化學能的過程稱電解。利用電解的化學反應,使廢水的有害雜質轉化而被去除的方法稱為廢水電解處理法,簡稱電解法。
電解法以往多用於處理含氰、含鉻電鍍廢水,近年來才開始用於處理紡織印染廢水的治理,但尚缺乏成熟的經驗。研究表明,電解法的脫色效果顯著,對某些活性染料、直接染料、媒染染料、硫化染料和分散染料印染廢水,脫色率可達90%以上,對酸性染料廢水脫色率達70%以上。電解法對於處理小水量的印染廢水,具有設備簡單、管理方便和效果較好的特點。固定床電解法在工程上也有應用,取得了較好的效果。其缺點是耗電較大、電極消耗較多,不適宜在水量較大時採用。電解法一般作為深度處理,設置在生物處理之後。其COD去除率為20%~50%,色度可以降到50倍以下。
當原廢水濃度低,僅用電解法已能達到排放標准時,可考慮只設置電解法處理設施。僅用電解法處理時,COD去除率為40%~75%。
4.活性炭吸附法
活性炭吸附技術在國內用於醫葯、化工和食品等工業的精製和脫色已有多年歷史。70年代開始用於工業廢水處理。生產實踐表明,活性炭對水中微量有機污染物具有卓越的吸附性,它對紡織印染、染料化工、食品加工和有機化工等工業廢水都有良好的吸附效果。一般情況下,對廢水中以BOD、COD等綜合指標表示的有機物,如合成染料、表面性劑、酚類、苯類、有機氯、農葯和石油化工產品等,都有獨特的去除能力。所以,活性炭吸附法已逐步成為工業廢水二級或三級處理的主要方法之一。
吸附是一種物質附著在另一種物質表面上的過程。吸附是一種界面現象,其與表面張力、表面能的變化有關。引起吸附的推動能力有兩種,一種是溶劑水對疏水物質的排斥力,另一種是固體對溶質的親和吸引力。廢水處理中的吸附,多數是這兩種力綜合作用的結果。活性炭的比表面積和孔隙結構直接影響其吸附能力,在選擇活性炭時,應根據廢水的水質通過試驗確定。對印染廢水宜選擇過渡孔發達的炭種。此外,灰分也有影響,灰分愈小,吸附性能愈好;吸附質分子的大小與炭孔隙直徑愈接近,愈容易被吸附;吸附質濃度對活性炭吸附量也有影響。在一定濃度范圍內,吸附量是隨吸附質濃度的增大而增加的。另外,水溫和pH值也有影響。吸附量隨水溫的升高而減少,隨pH值的降低而增大。故低水溫、低pH值有利於活性炭的吸附。
③ 印染廢水處理的印染廢水處理技術
國內外對一般印染廢水多數採用傳統的生化法處理,以除去廢水中有機物,有些工廠在生化處理前或處理後還增加一級物化處理,少數工廠採用多級的處理。在美國,印染廢水多數採用二級處理,即生化與物化結合,個別用三級,增加活性炭。日本與美國相似,但應用臭氧的報導也較多。英國是羊毛加工的傳統國家,一般用不完全流程,僅將洗毛水用物化初步處理與其他染色廢水合並排入城市污水處理廠。國內投入運行的生化處理設施,大部分是採用完全混合活性污泥法。接觸氧化等生物膜法,近年來也逐步增加。印染廢水處理,應盡量採用重復使用和綜合利用措施,與工藝改革和回收染料、漿料、節約用水、用鹼等結合起來考慮。在國內印染廢水處理中採用的完全混合式系統有加速曝氣法和延時曝氣法兩種形式。廢水量較大的採用延時曝氣法較多,廢水量較小的則以加速曝氣法為主。印染廢水處理中常以曝氣時間作為曝氣池的控制指標。由於印染廢水的水質是多變的,因此曝氣時間必須與有機負荷(POD含量)結合起來考慮。常用的治理印染廢水有如下方法:
1.改革工藝、減少或消除印染廢水對於合成纖維及含合成纖維75%以上的織物採用干法印花工藝,可以消除印染廢水。對於棉織物,一直用澱粉漿料上漿和作為印花漿料中的粘合劑,使退漿、煮煉廢水中,含大量澱粉。現在,印染工業用化學漿代替澱粉漿,如聚乙烯醇和纖維素衍生物作漿料,;可使退漿、煮煉廢水的BOD降低33%,若用作印花漿粘結劑,則還可降低5~20%。此外,在酸性媒染染料染色中,用硝酸鈉或雙氧水代替重鉻酸鉀作氧化劑,能消除廢水中有毒的鉻污染。
2.廢水和物料的回收利用
(1)印染廢水要按水質特點,分別回收利用一般印染廠中,廢水可分為三類,即澱粉漿料廢水,廢鹼液和其他染整廢水。據統計,它們占的百分率約為;澱粉漿料類廢水為65%,廢鹼液為19%,其他染整廢水為65%。按上述水質分開處理,有利於回收利用。
(2)鹼回收利用絲光工序的淡鹼液可循環利用,還可將淡鹼液用於煮煉,煮煉廢鹼液,用於退漿,多次重復使用。如鹼液量大可用三效蒸發器回收鹼,如鹼液量小,可用薄膜蒸發器回收鹼。
(3)染料回收如含硫化染料的廢水,可以在反應鍋內加酸,放出硫化氫,經沉澱過濾後回用。對還原染料和分散染料可採用超過濾技術回收。廢水回收染料後,可使色度減少85%,硫化物減少90%。
3.印染廢水的無害化處理
廢水和物料的回收利用,雖然是減少印染廢水污染的根本出路,然而;目前國內外還遠未達到應有水平,印染廢水仍以無害化處理為主,印染廢水的水質特點,主要是COD和BOD高,以及由此引起的色度等指標遠遠超過排放標准;國外紡織工業廢水尤其是印染廢水的處理,應用最廣的是生化處理法,國內一般印染廢水,多數也是採用生化法去除水中的有機物。投入運行的生化處理設施,大部分是採用完全混合活性污泥法,即廢水和迴流污泥進入曝氣池後,與池內原有混合液得到充分混合。這一方法,較好適應印染廢水COD高而且水質多變的特點,得到比較好的處理效果。所採用的完全混合式系統,有加速曝氣法和延時曝氣法兩種,廢水量大的用延時曝氣法較多,廢水量較小的,則以加速曝氣法為主。
實踐證明,用生物處理印染廢水,BOD去除率一般為85~90%,並能使可溶性的BOD變成不溶性污泥而分離去除。同時還能去除部分色澤和懸浮物,降低pH值。為了解決生化處理後脫色問題i採用活性炭吸附法,可去除廢水中很多種類染料和可溶性有機物。對非水溶性染料廢水的色度,如硫化染料,還原染料和分散染料,可採用臭氧氧化法和混凝法加以去除。
綜上所述,印染廢水能達到排放和回用水的各項指標,需要採用聯合處理方法,如用沉澱(或過濾)—生化—活性炭吸附—生物接觸氧化—煤粉灰過濾,活性污泥—臭氧氧化(或混凝)等。現在多級的處理方法,如反滲透、離子交換、電滲析等已開始在印染廢水中應用。據報道,日本紡織印染工業處理水回用率,巳達到8096。表2-4-2為各種不同染織物廢水主要處理方法和優缺點比較。
1、混凝法的機理
混凝法是通過向污水中投加混凝劑,使細小懸浮顆粒和膠體顆粒聚集成較粗大的顆粒而沉澱,得以與水分離,使污水得到凈化的方法。混凝法的機理主要是壓縮雙電層,吸附表面中和,吸附架橋和沉澱網捕四種機理。以上幾種作用可能同時產生,在不同的條件下某種作用可能是主導因素。
混凝劑可降低印染廢水中的濁度、色度,去除多種高分子物質、有機物。以及某些重金屬有毒物質。
2、實驗室研究
混凝沉澱是水處理過程中的重要單元,而混凝法最關鍵的是要選擇合適的混凝劑。目前,主要有無機混凝劑、有機混凝劑、復合混凝劑及生物混凝劑四大類。近幾年,許多研究者主要對高分子混凝劑和高效復合脫色混凝劑開展了較深入的研究,並在處理印染廢水方面取得了進展。
陳文松和韋朝海研究了低劑量Fenton氧化一混凝法對三種不同模擬水樣和實際印染廢水的處理效果,結果表明,Fenton氧化一混凝法特別適合於處理成分復雜(同時含有親水性和疏水性染料)的染料廢水。實際印染廢水的處理結果令人滿意,CODcr和色度的去除率分別達到84%和95%。Fenton氧化一混凝法處理印染廢水效果好,成本低,操作簡單,便於推廣。混凝劑的改性和復配能優化混凝劑性能,提高混凝效果。姚曉亮採用鎂鹽與亞鐵鹽混合復配對活性染料印染廢水進行脫色處理,並與單一組分混凝劑的脫色效果作比較。結果表明:復合混凝劑MgSO4-FeSO4·7H2O的脫色效果明顯優於單一組分,表現出顯著的協同效應。祝社民和陳英文等將若干廉價的天然和廢棄無機粉料(如粉煤灰,黏土等礦物,其中主要含硅、鎂、鈣和鐵等)按一定比例配伍,再進行簡單活化和極少量的高分子絮凝劑復配而成新型的混凝劑,其對印染廢水具有良好的處理效果,COD去除率為74%,最終出水濁度低於5度。印染廢水經過混凝處理後可達到國家污水排放的三級標准,可重復利用。余瑩在實驗中發現,將聚硅鋁鐵硼應用於處理印染廢水,其脫色效果佳,透光率可達98%;且具有制備工藝簡單、高效、礬花大、沉降速度快、污泥體積小、脫色及去除COD效果良好等優點。戴亞英和邱慧琴研究的是聚合硫酸鐵硅混凝劑(PFSS),它是一類新型無機高分子混凝劑,是在聚硅酸和鐵鹽的基礎上發展起來的復合產物。實驗說明此類混凝劑混凝效果好,易儲備,價格便宜,因此受到了水處理界的極大關注。
利用廢熔鹽研製了一種新型復合混凝劑PMFC(聚合氯化鎂鐵),應用該復合混凝劑對印染模擬廢水以及實際廢水進行了處理。實驗結果表明,該復合混凝劑在合適的條件下對印染廢水具有良好的處理能力,其脫水效果明顯優於PAC。此外,該復合無機混凝劑具有成本低,脫水率高,沉降速度快等優點。
3、現場應用研究
研究者也從水處理工藝方面進行了研究,並應用到實踐中,取得了好的成效。江陰市某印染廠採用物化+三級生化+物化法處理印染廢水,設計處理能力360m/s,廢水進水CODcr, BOD5,SS和色度分別為: 200—300mg/L,600—700mg/L,350—500mg/L和500~1000倍,經處理後,出水穩定並達到污水排放一級標准,此外,該工藝具有處理負荷高,耐沖擊,出水穩定等特點,並於2002年年底完工驗收運行至今,處理效果良好,出水穩定達標。王振川等採用混凝沉澱一酸化水解一懸掛鏈曝氣一生物碳組合工藝對該類廢水進行了大量的實驗研究,優化了各項工藝參數,並在河北麗友印染有限公司建立了一套3000平米/d的廢水處理設施。經2年實際運行表明,該設施具有投資少,運行費用低,水凈化率高的特點,處理後出水CODcr,去除率高達93%以上,各項水質指標均達到了(GB4287—92)紡織染整工業水污染物排放一級標准。黃瑞敏等提出了採用混凝脫色一曝氣生物濾池,再深度處理的回用處理工藝進行現場試驗研究。研究結果表明,該工藝可以將印染廢水色度去除至10倍以下,CODcr處理至20mg/L以下,SS達到2mg/L以下,濁度低於3NTU,高效脫色混凝劑色度去除率達到98%,曝氣生物濾池的出水CODcr質量濃度為20mg/L。
4、結束語
研究表明,混凝法對印染廢水具有工藝流程簡單、操作管理方便、設備投資省、佔地面積少、對疏水性染料脫色效率很高等優點,混凝法已經成為污水處理的常用方法。針對特定的印染廢水,混凝劑的選擇就成為影響混凝效果的關鍵因素,所以混凝劑的開發和研究是一個熱點。目前較新型的無機高分子復合型混凝劑主要有聚合硅酸硫酸鋁(PASS)、聚合硅酸氯化鋁鐵(PSAFC)、聚合硅酸硫酸鋁鐵(PSAFS)和聚合硅酸硫酸鋁硼(PSBA)。無機混凝劑具有無毒或微毒,原料易得等方面的優點,在混凝技術中佔有重要地位,一直得到廣泛應用。離子型高分子混凝劑可以明顯提高絮凝效果,增大捕捉范圍,活性基團也得到充分暴露,有利於更好地發揮架橋作用,因此,離子型高分子混凝劑是今後的發展重點。近年來,混凝劑的發展由低分子到高分子,由單一型到復合多功能型。研製成本低、廣譜、高效、無毒的混凝劑成為混凝研究的一個熱點。總之,當前混凝劑的發展總的方向是「高分子化、復合化、多功能化」,今後需進一步開展的工作為:
(1) 復合型高分子混凝劑的研製。
(2) 天然高分子物質及其改性產品的應用。
(3) 混凝劑的多功能化。
(4) 微生物絮凝劑的研究和開發。
值得說明的是,除了混凝劑種類和水處理工藝和條件以外,如PH值,混凝劑的加入量,投加順序,污染物的濃度及水力條件都是影響混凝效果的重要因素。混凝劑的加入量,投加順序需要事先通過實驗確定。
④ 印染廢水生物處理方法的變革
由於印染廢水濃度的提高速度快,不少企業的廢水處理設計工藝未達到要求,造成廢水排放達標困難或達標不穩定,主要問題是現在的處理工藝遠比五年前的工藝復雜。
國內企業對印染廢水以好氧生物處理法佔絕大多數。從調查情況看,目前我國印染廢水生物處理法中以表面加速曝氣和接觸氧化法佔多數。好氧生物處理對BOD去除效果明顯,一般可達80%左右。但色度和COD去除率不高,在目前印染廢水濃度條件下,單純的好氧生物處理難度越來越大,出水難以達標。此外,好氧法的高運行費用及剩餘污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領域沒有解決好的一個難題。
由於上述原因,印染廢水的厭氧生物處理技術開始受到人們的重視。染料中的偶氮基因、三苯甲烷基因以及單氮基因聚合物,都能通過厭氧分解,通常在中溫條件下(37℃),水力停留時間6小時,主要含甲基紅染料的污水顏色能完全去除。
有研究資料表明,厭氧處理絲綢印染廢水的COD去除率為74%~82%,脫色率分別為:黑色51%、紫紅色94%、玫瑰紅96%、茄紫30%、大紅55%。用UASB矛口管道厭氧消化器直接處理高濃度染料廢水的中長期運行結果表明,廢水中的色度和COD去除率分別穩定在80%和90%以上。
為了探求高效、低耗、低投資的印染廢水處理新技術,近年來在厭氧法與好氧法的結合方面進行了大量的試驗研究,獲得了很大的成功。從調查了解到,這一工藝流程的提出主要是針對印染廢水中可生化性很差的一些高分子物質,期望它們在厭氧段發生水解、酸化,變成較小的分子,從而改善廢水的可生化性,為好氧處理創造條件。這一流程的另一大特點是,好氧段所產生的剩餘污泥全部迴流到厭氧段,厭氧段有較長的固體停留時間,有利於污泥厭氧消化,從而顯著降低了整個系統的剩餘活性污泥量。
因此,厭氧、好氧系統中的厭氧段具有雙重的作用:一是對廢水進行預處理,改善其可生化性能,吸附、降解一部分有機物;二是對系統的剩餘污泥進行消化。該方法已逐步得到廣泛認可和採用。
目前已有多家生產廠採用厭氧好氧生物炭流程,運轉時間最長的達5年以上,處理效果穩定,而且從未外排污泥,也沒發現厭氧池內污泥過度增長。
⑤ 紡織印染廢水的處理辦法
1.傳統治理——生化技術
目前,國內的印染廢水處理以生化技術為主,即利用微生物的作用,使污水中有機物降解、被吸附而去除的一種處理方法。主要分為厭氧和好氧。厭氧主要包括:水解酸化、UASB等;好氧主要包括:生物膜法、活性污泥法等。
2.傳統技術存在的主要問題
2.1污染物質去除率低
傳統工藝處理紡織印染廢水CODcr及BOD去除率僅能達到50%左右,甚至更低,無法滿足愈發嚴格的環境質量標准要求;
2.2色度去除效果不理想
色度的去除一直是印染廢水處理的一大難題,傳統的生化技術已越來越難以滿足生產和環保的要求;
2.3處理工藝流程長
由於對構築物和設備的要求高,前期投入較大,且處理時間長,不適合資金流有限的中小企業以及企業環境應急處理的要求。
3.新技術——「科創水醫生」
針對印染廢水在COD、BOD及色度難處理的問題,科創水醫生採用「PCBR生物反應器+科創高效復合凈水劑」的方法,實現了生化處理工藝和物化處理工藝的完美結合,能夠高效、快速去除廢水中的復雜污染物質。
4.科創水醫生優勢
4.1高效去除污染物質
由於PCBR能夠同時提供好氧、兼氧、厭氧的微生物生長環境,對傳統生化法進行強化,加上科創高效復合凈水劑兼具無機絮凝劑和有機高分子絮凝劑的優點,具有高效的絮凝效果,兩者的結合對高濃度COD、BOD廢水具有很強的去除作用;
4.2色度去除效果明顯
科創復合凈水劑的長鏈特性有利於膠體顆粒架橋吸附從而實現顆粒的凝聚,大大提高了凈水能力,除濁脫色效果良好;PCBR則具有離子交換速度快,也能夠達到很好的吸附脫色效果,有效去除污水中的色度;
4.3處理工藝流程簡化
科創水醫生——紡織印染廢水解決方案將強化物化法和強化生化法相結合,利用科創高效復合凈水劑的高效混凝效果、強化了污水中膠體有機物的沉降;利用污水的可生化性以及PCBR的獨特多孔結構,將傳統的好氧池、兼氧池和厭氧池結合在一起,污水處理的工程裝置大大簡化,基建投資和工程建設時間大幅度減少。
⑥ 印刷廠產生的印染廢水如何進行處理
印刷廠的印染廢水通常含有大量的染料、油墨和其他化學物質,對環境和水資源造成污染。為了減少對環境的負面影響,需要對印染廢水進行處理。
以下是幾種常見的印染廢水處理方法:
物理處理法:通過過濾、沉澱和分離等物理過程去除廢水中的大顆粒雜質和懸浮物。這種方法可以有效降低廢水的渾濁度和色度,但無法去除染料和有機污染物。
化學處理法:使用化學葯劑如混凝劑、氧化劑等與廢水中的污染物反應,使其轉化為無害的物質。常用的化學處理包括化學沉澱、氯化消毒、臭氧氧化等。
生物處理法:利用微生物的代謝作用將廢水中的有機污染物分解成無機化合物或二氧化碳和水。常見的生物處理技術包括活性污泥法、生物膜法和厭氧消化法等。
綜合處理法:結合物理、化學和生物處理技術,形成一套完整的廢水處理系統來達到最佳的處理效果。例如,可以使用化學法去除大分子有機物,再用生物法處理剩餘的有機物,最後進行物理處理以進一步凈化水質。
無論採用哪種處理方法,都需要定期監測廢水的質量,確保處理後的廢水符合排放標准並不會對環境和人類健康造成危害。
⑦ 印染廢水的幾種處理工藝
印染廢水處理中,常用的物化處理工藝主要是混凝沉澱法與混凝氣浮法。此外,電解法、生物活性炭法和化學氧化法等有時也用於印染廢水處理中:
1.混凝法
混凝法是印染廢水處理中採用最多的方法,有混凝沉澱法和混凝氣浮法兩種。常用的混凝劑有鹼式氯化鋁、聚合硫酸鐵等。混凝法對去除COD和色度都有較好的效果。
混凝法設置在生物處理前時,混凝劑投加量較大,污泥量大,易使處理成本提高,並增大污泥處理與最終處理的難度。混凝法的COD去除率一般為30%~60%,BOD5去除率一般為20%~50%。
作為廢水的深度處理,混凝法設置在生物處理構築物之後,具有操作運行靈活的優點。當進水濃度較低,生化運行效果好時,可以不加混凝劑,以節約成本;當採用生物接觸氧化法時,可以考慮不設二次沉澱池,讓生物處理構築物的出水直接進入混凝處理設施。在印染廢水處理中,多數是將混凝法設置在生物處理之後。其COD去除率一般為15%~40%。
當原廢水污染物濃度低,僅用混凝法已能達到排放標准時,可考慮只設置混凝法處理設施。
2.化學氧化法
紡織印染廢水的特徵之一是帶有較深的顏色。主要由殘留在廢水中的染料所造成。此外,有些懸浮物、漿料和助劑也能產生顏色。廢水脫色就是去除廢水中上述顯色有機物。印染廢水經生物法或混凝法處理後,隨BOD和部分懸浮物的去除,色度也有一定的降低。一般情況下,生物法的脫色率較低,僅為40%~50%。混凝法的脫色率稍高,但因染料品種和混凝劑的不同而有很大的差別,脫色率在50%~90%之間。因此,採用上述方法處理後,出水仍有較深的顏色,對排放和回用都很不利。為此,必須進一步進行脫色處理。常用的脫色處理法有氧化法和吸附法兩種。氧化脫色法有氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三種。
化學氧化法一般作為深度處理設施,設置在工藝流程的最後一級。主要的目的是去除色度,同時也降低部分COD。經化學氧化法處理後,色度可降到50倍以下,COD去除率較低,一般僅5%~15%。
3.電解法
藉助於外加電流的作用產生化學反應,把電能轉化成化學能的過程稱電解。利用電解的化學反應,使廢水的有害雜質轉化而被去除的方法稱為廢水電解處理法,簡稱電解法。
電解法以往多用於處理含氰、含鉻電鍍廢水,近年來才開始用於處理紡織印染廢水的治理,但尚缺乏成熟的經驗。研究表明,電解法的脫色效果顯著,對某些活性染料、直接染料、媒染染料、硫化染料和分散染料印染廢水,脫色率可達90%以上,對酸性染料廢水脫色率達70%以上。電解法對於處理小水量的印染廢水,具有設備簡單、管理方便和效果較好的特點。固定床電解法在工程上也有應用,取得了較好的效果。其缺點是耗電較大、電極消耗較多,不適宜在水量較大時採用。電解法一般作為深度處理,設置在生物處理之後。其COD去除率為20%~50%,色度可以降到50倍以下。
當原廢水濃度低,僅用電解法已能達到排放標准時,可考慮只設置電解法處理設施。僅用電解法處理時,COD去除率為40%~75%。
4.活性炭吸附法
活性炭吸附技術在國內用於醫葯、化工和食品等工業的精製和脫色已有多年歷史。70年代開始用於工業廢水處理。生產實踐表明,活性炭對水中微量有機污染物具有卓越的吸附性,它對紡織印染、染料化工、食品加工和有機化工等工業廢水都有良好的吸附效果。一般情況下,對廢水中以BOD、COD等綜合指標表示的有機物,如合成染料、表面性劑、酚類、苯類、有機氯、農葯和石油化工產品等,都有獨特的去除能力。所以,活性炭吸附法已逐步成為工業廢水二級或三級處理的主要方法之一。
吸附是一種物質附著在另一種物質表面上的過程。吸附是一種界面現象,其與表面張力、表面能的變化有關。引起吸附的推動能力有兩種,一種是溶劑水對疏水物質的排斥力,另一種是固體對溶質的親和吸引力。廢水處理中的吸附,多數是這兩種力綜合作用的結果。活性炭的比表面積和孔隙結構直接影響其吸附能力,在選擇活性炭時,應根據廢水的水質通過試驗確定。對印染廢水宜選擇過渡孔發達的炭種。此外,灰分也有影響,灰分愈小,吸附性能愈好;吸附質分子的大小與炭孔隙直徑愈接近,愈容易被吸附;吸附質濃度對活性炭吸附量也有影響。在一定濃度范圍內,吸附量是隨吸附質濃度的增大而增加的。另外,水溫和pH值也有影響。吸附量隨水溫的升高而減少,隨pH值的降低而增大。故低水溫、低pH值有利於活性炭的吸附。
⑧ 混凝沉澱---水解酸化----SBR工藝處理印染廢水 現實中有用到嗎用到的多嗎
樓主最近幾天一直在問這個問題,看得出很著急。我就自己了解的部分知識簡單回答下,希望能有所幫助:
一、綜述:
印染廢水是在纖維材料紡織成坯和漿紗、煮煉、退漿、漂白、絲光、印花、染色等工藝過程中產生的廢水。印染廢水所含的污染物成分差異性很大,有機物污染物濃度高,色度大,鹼性高,可生化性差。其中所含的顏色及污染物主要有天然有機物(天然纖維所含的蠟質、膠質、半纖維素、油脂等)及人工合成有機物(染料、漿料和助劑等),以芳烴和雜環化合物為母體,並帶有顯色基團(如-N=N-、-N=O)及極性基團(如-SO3Na、-OH、-NH2),並向著抗氧化、抗生物降解的方向發展。
二、特點:
印染廢水的水質隨加工的纖維種類和採用工藝以及使用的染化料的不同而異,污染物組分差異很大。
三、處理工藝:
1、化學法:
1)絮凝法:掩蔽甚至打斷親水基團或破壞染料分子的發色結構,降低染料分子的水溶性,使其變為疏水性分子或離子,從而通過絮凝得以去除;具有空軌道的金屬離子,能接受弧對電子,能與含弧對電子的染料分子絡合生成結構復雜的大分子,使染料分子具有膠體性質;有機分子與染料分子形成絡合物降低染料分子的水溶性。
2)氧化法:染料分子中發色基團的不飽和雙鍵可被氧化斷開,形成分子量小的有機物質或無機物,使染料失去發色能力。
3)電化學法:通過電極反應破壞染料的發色結構,達到脫色的目的。對染料的電化學性能研究表明,各類染料在電解處理時其COD去除率的大小順序為:硫化染料、還原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、直接染料>陽離子染料。
2、生物法:
考慮印染廢水處理的經濟性,其中脫色重點應採用生化處理工藝。利用微生物酶來氧化和還原染料分子,破壞其不飽和鍵及發色基團。 染料分子通過一系列氧化、還原、水解、化合等生命活動,最終降解成簡單無機物或轉化為各種營養物及原生質。染料中的偶氮基團、三苯甲烷基團以及單氮基團聚合物,都能通過厭氧分解。
由於染料分子的抗生物降解性強,好氧處理過程B/C下降,致使普通的好氧工藝對廢水色度、COD去除率不高。通過延長污泥停留時間、改善活性污泥活性或選用高效生物菌種能有效提高廢水的可生化性。 目前發現能降解染料的微生物主要有真菌、細菌和藻類三種。
為了探求高效、低耗、低投資的印染廢水處理新技術,近年來在厭氧法與好氧法的結合成為該類廢水處理的趨勢。厭氧法只發生水解和酸化作用,這一工藝流程的提出主要是針對印染廢水中可生化性很差的一些高分子物質,期望它們在厭氧段發生水解、酸化,變成較小的分子,從而改善廢水的可生化性,為好氧處理創造條件。採用這一流程,較好地解決了PVA、染料的處理問題。厭氧好氧系統中的厭氧段具有雙重的作用:一是對廢水進行預處理,改善其可生化性能,吸附、降解一部分有機物;二是對系統的剩餘污泥進行消化。
四、問題分析:
1、難生化降解性:
印染廢水成分復雜,且難以被生物降解,染料分子的抗生物降解性強,在傳統的好氧工藝處理過程中,B/C不斷下降,致使普通的好氧工藝對廢水色度、COD去除率不高。
通過延長污泥停留時間、改善活性污泥活性或選用高效生物菌種(目前發現能降解染料的微生物主要有真菌、細菌和藻類三種)能有效提高廢水的可生化性。
同時推廣厭氧(兼氧)生化預處理工藝,即在傳統生化工藝前端增設水解酸化池和中沉池等構築物,可大幅提高廢水的可生化性,加快污染物的無機化降解過程,降低處理成本,是治理中高濃度印染廢水的有效手段。厭氧法只發生水解和酸化作用,針對印染廢水中可生化性很差的一些高分子物質,在厭氧段發生水解、酸化,變成較小的分子,從而改善廢水的可生化性,為好氧處理創造條件。厭氧段具有雙重的作用:一是對廢水進行預處理,改善其可生化性能,吸附、降解一部分有機物;二是對系統的剩餘污泥進行消化。
2、返色現象:
印染廢水在經厭氧-好氧生化處理的過程中,會出現在好氧段出水色度較厭氧段出水色度高的現象,通常稱為返色,這是造成許多印染廢水處理項目失敗的主要原因之一。此時出水呈黃色/褐色,通過分析其中物質,主要是染料在分解後偶氮基等顯色基團被破壞,但是其苯環結構沒有被破壞殆盡,含有苯類結構的化合物在水中顯示尾色,廢水雖經厭氧(水解)處理,部分分子結構因斷鏈和小分子化使得部分發色基團被降解,但仍有少量沒有被破壞的發色基團在好氧過程中重新顯色,芳香胺類和酚類氧化也可引起。
生物去除色度的原理是利用微生物酶來氧化和還原染料分子,破壞其不飽和鍵及發色基團。染料分子通過一系列氧化、還原、水解、化合等生命活動,最終降解成簡單無機物或轉化為各種營養物及原生質。染料中的偶氮基團、三苯甲烷基團以及單氮基團聚合物,都能通過厭氧分解。因此提高厭氧段的停留時間能有效防止此現象。
另外,通過增設高級氧化/電化學工藝,可徹底破壞其分子結構,從而達到脫色的目的。
五、結論:
印染廢水由於生產工藝和原料的不同,原水水質差別較大,在處理該類廢水時應對排水狀況做足夠調研,建立在小試或中試的基礎上確定處理工藝。但一般都逃不離物化預處理+生化處理的主體工藝。
物化處理工藝的選定應根據小試/中試結論進行確定設計參數,生化工藝建議採用兼氧+好氧的組合工藝,設計合理時,不論是活性污泥法還是生物膜法都能取得良好的效果。目前,國內印染廢水大多採用的是水解酸化+生物接觸氧化的處理工藝,更多考慮是生物膜法微生物量大,耐沖擊負荷等因素。但膜法處理時具有深度處理能力不足的特點,因此應根據排放標准確定具體工藝。