印染廢水處理工程設計要點
根據(jù)生產工藝、廢水種類和性質確定治理方案
熟悉生產工藝是進行工程設計的前提和基礎。因染色工業(yè)門類較多、染料及助劑種類多樣，其治理的工藝設計不盡相同。一般而言，印染廢水治理工程設計時，對生產工藝和廢水來源應了解:生產工藝流程、印染織物的種類、染料及助劑的種類、生產工序中各排水節(jié)點的排水水質和水量。
1 印染廢水種類
印染廢水實際是一大類廢水，印染種類多，情況復雜，就染料品種就有活性染料、直接染料、還原染料(士林染料)、硫化染料、冰染染料(納夫妥染料)、分散染料、陽離子染料、酸性染料等;就染色產品又可分為棉、化纖、毛、麻、絲綢、針織等。各類廢水性質有一定差別(見表1)。
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2 印染廢水處理技術路線
印染廢水處理工藝歸納起來有三大類，即物理法、化學法、生物法，每類又分若干技術單元。混凝沉淀和氣浮對硫化、分散、還原、冰染等疏水性染料廢水一次性處理效果較好， COD去除率達50% ~70%，色度去除70% ~80%，而酸性、陽離子等可溶性染料，可在廢水中加入高度分散的無機吸附劑(如澎潤土等)進行吸附氣浮。厭氧生物處理對直接染料、活性染料、酸性染料、陽離子染料等可溶性染料大多數(shù)在不同程度上是可降解的，同時，厭氧試驗水力停留時間3 d和8 h結果差別不大，表明厭氧過程是在起始階段(水解階段)進行。BOD5/CODcr≥0。 3的可生化印染廢水經好氧生物處理，均能達標排放。為解決印染廢水的脫色問題，根據(jù)美國EPA對不同處理方法的脫色試驗(見表2)表明:染色廢水可采用物化-生化組合工藝進行脫色。為確保脫色效果，在必要時可后加化學氧化法進行脫色。
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選擇相應設計參數(shù)
許多印染廢水治理工程達不到預期要求的主要原因在于沒有掌握可靠的水質、水量資料，只憑經驗估算，設施的容量或停留時間不夠等原因。要掌握可靠的資料，應了解:廢水排放規(guī)律，即廢水、水量及水質動態(tài);掌握廢水排放的水量;掌握廢水的水質。必要時應現(xiàn)場取樣分析或測試。特定的染色廢水采用某種工藝處理的可行性必須通過試驗來驗證。并通過試驗篩選合適的藥劑及各種設計參數(shù) (見表3)。
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印染廢水的工程設計必須要以試驗為基礎，如果沒有試驗作為確定參數(shù)的依據(jù)，設計出工程的風險性較大。因為絕大多數(shù)印染廢水中所含染料種類較多、廢水性質復雜、帶有不確定性，很難憑經驗來設計工程參數(shù)。如某印染企業(yè)工程設計時憑經驗設計參數(shù)，生化停留時間定為4 h，造成印染廢水，特別是活性染料染色時的廢水脫色效果不明顯。經回顧性分析發(fā)現(xiàn):生化停留時間設計過短是造成這一現(xiàn)象的原因。
污染治理工程優(yōu)化
1 清污分流,分級處理
印染廢水按其產生的工段可以分為三部分:前處理廢水、染色廢水、后整理廢水。前處理廢水含pH、COD、染料;染色廢水主要污染物為: pH、COD、色度;后整理廢水含: pH、COD。由此可以看出，印染廢水可以分別處理，特別是后整理廢水，其廢水可以進入生化工段處理，可以節(jié)約處理運行費用。如廢水中含有重金屬、硫化物等對微生物有毒性作用的物質時，為了減輕后續(xù)處理生化工段的毒性，應先采用前處理以減輕對微生物的毒性。因此，硫化染料在處理前進行曝氣或沉淀脫硫是完全必要的。
2 優(yōu)化處理單元的次序
為了節(jié)省運行成本、減少藥劑費用等，應根據(jù)污水的性質，確定處理單元次序。如:廢水中含磷濃度高，為避免磷酸鹽對生化的負面影響，最好采用先生化后氣浮;廢水中pH值較高，最好采用先氣浮后生化;染色廢水常采用酸性絮凝、化學氧化作為預處理，酸性絮凝去除高分子物質，化學氧化去除低分子物質;當廢水中硫化染料多時，先氧化部分還原物質再絮凝;當廢水中含分散、硫化、冰染染料時先絮凝等。
3 強氧化深度處理
對普通方法難以脫色的活性艷紅等廢水，可采用光化學氧化、臭氧氧化、光化學催化氧化等強氧化法進行強制脫色。其中臭氧氧化是一種很好的脫色方法，但對其染色廢水TOC去除率較低，可將其作為生化的前置工段進行廢水治理。光化學氧化、非均相光化學催化氧化對TOC去除較明顯，如廢水排放對TOC亦有要求時，亦可采用UV/O3或者UV/O3/Fe2+組合工藝，或均相光化學催化氧化法作為后接工段進行處理。
4 推行清潔生產、實行污染源全過程控制
目前，印染行業(yè)清潔生產主要有四個方面:第一，前處理工段的退漿新工藝，如原滌棉混紡物上的漿料一般都以PVA(聚乙烯醇)為主體，廢液中污染物含量較高，且PVA難以生化降解，上海紡織科研院研制的酸化木薯淀粉漿，即GZ-Z組合漿，具有操作方便、成本低、廢水污染物少的特點;第二，染色工藝改革，如毛皮媒染時，改變媒染工藝，媒染液可多次重復利用;第三，染料種類的優(yōu)化，如使用活性染料較多的棉印染行業(yè)采用新型雙活性基團(一氯均三嗪和乙烯砜基團)代替普通活性染料，提高染料上染率，減少廢水中染料殘留量;第四，沖洗、漂洗水循環(huán)利用，提高水資源的綜合利用率。通過清潔生產工藝，可減輕設施的處理負荷，對節(jié)約投資及運行成本很有效。
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