行业专项 解析:印染废水来源及高处理成本解决方案 [复制链接]

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京东
印染废水是工业生产中织物预处理、染色、印花和整理等各工序废水的混合物,含有染料(占总染料使用量的10%~20%)、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质及无机盐等。因此,该类废水具有排放量大、组分复杂、色度高、可生化性差、pH值高、毒性大(如偶氮染料)等特点,是最难处理的工业废水之一。8 a( P' P4 r3 R4 e; n

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01
印染废水的污染物来源解析
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印染废水中的主要污染物来源如下:
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BOD来自有机物,如染料、浆料、表面活性剂等。) s+ A& _. H* S$ h4 p. q. [

& z' I3 y$ q- X' k! iCOD来自染料、还原漂白剂、醛、还原净水剂、淀粉整理剂等。
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0 D# [, R0 _! f4 e, j' v重金属毒物来自铜、铅、锌、铬、氰离子等。
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色度来自染料、颜料在废水中呈现的颜色。* B( N+ C9 z! c5 a  i8 Z% ~! V3 h
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02
处理成本居高不下的原因
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8 P2 ~) k7 s! f: t# t& Y1 g/ w印染厂废水处理成功的实例较多, 但是成效不佳的也不少, 其原因大致有以下几种情况:) x1 O3 ^1 \- @4 g
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(1)印染厂未分析自身废水特质(水质、水量), 照搬他厂经验, 结果往往不理想。
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5 J* m4 D: E" b8 |7 V0 K2 Y(2)将城市污水处理的设计规范用于印染废水处理,仅仅改变一些参数, 造成很大的损失。特别是在早期, 大型印染厂废水集中处理, 都由大型设计院负责, 而其对印染废水性质不够深入了解, 造成很大损失。  K% b% z. Y' G& s3 \" Y$ p+ }% L

) J8 L0 E# e6 }(3)用微电解、芬顿氧化、催化氧化等高难工业废水处理的牛刀来处理印染废水,结果是技术上可行,但给业主运行带来巨大的经济负担,需要支付高昂的处理费用。
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03
成本剖析与解决方案

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1.搬开揉碎看问题
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为对印染废水有针对性处理并取得较好效果,本文先从印染工艺的原料辅料,包括纤维、染料、助剂等进行了解,进而探索印染废水处理的技术经济可行性办法。
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印染加工的四个工序都要排出废水,水量大、水质杂,其中前处理废水量约占40%, 但是COD负荷约占60%, 主要来自退浆部分,退浆废水水量小,但是浓度最高,有条件时需单独深度水解处理,根据纺织纤维材料和染料的不同,所用浆料也不同,所用浆料见表1。
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现在国内外主要使用的仍然是变性淀粉、聚乙烯醇(PvA)和聚丙烯酸类三大类浆料,目前较普遍的是:变性淀粉50%~55% , PVA 25%左右,聚丙烯酸15~20%。需要特别指出的是, 现用的PVA分子质量比以前高很多, 聚合度约为7000, 以前PVA水解酸化时间约为3~4天, 而现在一般需要5~6天, 因此是典型的高浓度、难降解有机废水。* A) n0 e" S' U, l2 }) Y$ I$ @- Z

4 ~: E! v; @/ ~' s+ m染色废水量约占60%, COD负荷约占40%, 需要注意的是, 印染废水的色度来源于残余染料, 而COD的主要产生原因是化学助剂, 因为大多数染料的上染率在80%~90%, 残余量很少, 而化学助剂基本残留于废水中。常用辅助化学药剂见表2。+ C3 K3 Z6 R: j

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( A7 R8 M2 [- @根据上述分析,印染废水水量大、可生化性较差,处理达标不难,难的是如何控制成本,采用经济有效的办法进行处理。目前,国内的印染废水治理手段以生化法为主,辅以物理法与化学法,从“绿色循环经济”的角度看,新型生物处理工艺及高效专门细菌处理是未来的趋势。
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' H% [2 R5 X# }" B+ s" O5 G4 |& S6 d2.印染废水高效处理的要点. k. n9 U$ R, l( S2 \) C
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1.要控制成本,最经济的办法还得靠生化,将生化做到极致,尽可能改善B/C比,辅助合理的物化,好的深度水解,高效的好氧降解,都可以达到此目的。/ d" s+ \' z0 e  D- m

) |* J7 v2 R9 w2.将生化做到极致,成本最低,说难也不难:* U2 K* E, s4 D" ^
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创造一个适合微生物生长的环境;  J0 B# {! \6 c! I% H+ D3 O
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引入高效特异性菌种;5 j0 Z; p$ A% _. i$ ^3 A+ S) |" t

/ H2 n8 S; ~2 m) |1 \$ `驯化,提高微生物适应性,让高效微生物占据优势生态位;5 I. g- W: t5 C# Z" N

! z" \- j* r* C6 d6 p, B改善水质的可生化性(深度水解、厌氧提高B/C比);
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共代谢:添加好吃的营养及微量元素,让微生物更健康更有活力。
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3.要搞好生化,说易也不易:7 Y* `  q0 r$ o/ L

" j1 q1 f- h5 D温度,pH,溶解氧,ORP,电导率等微生物环境影响因子需要统筹兼顾;5 P* t0 T0 n+ ]
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食微比,氮磷比,B/C 比等微生物生长因子一样都不能缺;% |) S( t" ^8 [: ?3 Y  r8 g7 u) q

! m2 i& `: n/ H  X' J有毒物质、水力负荷、有机物负荷等均需悉心控制。  n+ n5 e" O: h6 E& S' H' D0 N9 d
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4.高效的生化可以部分或全部取代前物化措施,如高效的深度水解取代前物化提高B/C的作用,生化剩余污泥作为絮凝剂取代前物化的混凝絮凝药剂,既经济又环保。) ]8 l( F' A3 M* h
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