紡織印染廢水處理及回用關鍵技術
一、概述
2008年紡織工業廢水排放量23億噸，居各行業工業行業第3位，占全國工業廢水排放量的10.60%。紡織工業排放廢水中CODcr排放量31.4萬噸，居各工業行業第4位，占全國工業廢水CODcr的7.76%。
印染廢水，按纖維材料可分為毛、棉、化纖和混紡、苧麻、絲絹、針織、線帶、巾被等廢水。棉廢水1030萬噸，滌綸廢水2700萬噸，其它黏膠廢水70萬噸，毛、絲、麻及其它化纖產品廢水只有30-50萬噸，滌綸和棉共占90%。山東、新疆、河南以棉廢水為主，江蘇以棉、滌綸廢水為主，浙江、福建以滌綸廢水為主，廣東、江西針織廢水較多，山東、浙江蠟染廢水較多。
以生產棉為主的堿性高濃度廢水來自于退漿、煮練。這部分水COD很高，可生化性不好，以堿性為主，pH高；以生產滌綸為主的堿性、高濃度廢水來自堿減量。堿減量這部分水COD高、堿性高，主要有對苯二甲酸乙二酸酯(PET)；絲綢印染廢水偏酸性，相對濃度較低；毛印染廢水偏酸性，粗毛印染污染稍高（不計洗毛，那是重污染）。
按工藝可分為前處理、染色和印花、后處理等廢水。印染廢水主要是前處理、染色和印花這兩部分水量水量最多、水質最差。
前處理：退漿和煮練（以棉為主）、堿減量（以滌綸為主）等。廢水量約占30%-40%，COD負荷約占55%-60%，甚至更高。目前很多人對前處理重程度不高。染色和印花：廢水量約占60%-70%，COD負荷約40%-45%；由于上染率問題，不一定百分百染上，有一定染料和助劑在漂洗時進入廢水中，而且溫度較高。
后整理：廢水量很少，大部分情況下濃度不會很高。
按染料可分為直接染料、活性染料、暫溶性還原染料、還原染料、硫料、不溶性偶氮染料、酸性染料、陽離子染料等。棉主要用的活性染料居多，滌綸主要用分散染料居多，染料不同，處理方法也有很大區別。比如棉用的活性染料，活性染料主要是溶解性染料，普通物化方法去除不了多少；但是分散染料是不溶于水的，顆粒性的，如果加藥劑的話，混凝沉淀效果不錯。
可見，不同纖維、不同染料廢水性質不同，因而治理方法也不同。
常用漿料可生化性
漿料目前常用的是這五種，最常用的兩種：聚乙烯醇和可溶性淀粉，聚乙烯醇的B/C特別低，實際情況可能0.01都不到，可生化性特別差。
二、印染廢水水質
印染廢水的水質隨加工的纖維種類和采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。
pH值：6~13
“一般偏堿性居多”
COD：400~4000mg/L “從400到4000，區別很大，甚至更高”
BOD：100~1000mg/L “100到1000左右，不一定測得很準”
色度：---1000倍 “一般在1000倍以下，也有比1000高的”
SS：---2000mg/L “一般小于2000”
三、印染廢水處理典型處理工藝
一般情況下，國內大部分都是這樣的工藝，一般情況下能夠達標排放；基本上成為了印染廢水的標配。很多人都是按這個工藝做，有的污水廠就能達標，甚至出水COD達到60；但是有的廠也是這樣的標配工藝，出水達到好幾百，甚至500以上。各個工藝段的參數、或者具體情況、或者印染廢水水質（有棉的，毛的，絲綢等化纖材料），不同材料用的不同染料，處理工藝是有區別的，不能都用，用多了也浪費。
1、格柵：篩網
除了普通格柵，很多需要用到篩網，這是因為小棉絮、小線頭等雜質很多，會對后面泵、填料等造成影響。
2、降溫：最好在物化沉淀后
水的溫度也很重要，有些印染廠染缸出來的水有130℃，到調節池也有60℃左右，特別是夏天的話，若不采取有效降溫措施，對后續生化影響很大。有些廠采取了降溫措施，但冷卻塔效果不好，可能水太臟，把冷卻塔填料堵塞，所以最好在物化沉淀后，水比較干凈的時候降溫。
3、調節池：容積計算，排水周期，清濁分流
調節池有的廠很小，有的很大，需根據排水周期，或者清水濁水分流，分成幾個調節池來緩解水量水質的波動。需詳細調查，對污水處理非常有必要。
4、物化沉淀池：切勿管道加藥，表面負荷參數選取，不建議斜管
很多廠都是管道加藥，但大多加藥效果不好，用斜管沉淀池則由于泥很多，可能會壓塌，效果不好，個人建議盡量不要用，除非地方特別小，沒有辦法的辦法才用。還有表面負荷參數選取在物化沉淀池設計中特別重要，一般來說要稍微取小點，曾經碰到取到0.3、0.4左右才能沉好，如果大于0.5，飄泥肯定很厲害。
5、水解、好氧：參數選擇及風機選擇，填料，污泥性質，調試，菌種
水解和好氧也是由負荷來決定，這個參數選擇非常重要，還有風機風量選擇也是一個重點，填料、污泥性質，調試，菌種等每一步都非常關鍵，有一步調不好，都會影響很大。
6、生化沉淀：表面負荷，異重流，不建議斜管
生化沉淀池的表面負荷不能按給排水手冊或排水規范來取，因為印染廢水泥很輕，容易飄，取的不好泥容易飄走，而且在很大的印染二沉池中，異重流現象挺明顯的。再者在太陽落山或早上太陽剛出來時，或者夜里，飄泥非常嚴重。斜管也不建議在生化沉淀池中安裝，會堵掉的，而且堵的很厲害。
7、物化沉淀：混凝劑和助凝劑的選擇和加藥量應通過試驗確定
四、印染廢水回用
01 MBR（膜生物反應器）
1、活性污泥濃度可達8000-12000MLSS
2、保留和易于培養的菌種
3、是后續RO處理的良好的預處理工藝
4、前段預處理一定要做好，水質水量波動盡量小
02 RO/NF(特殊材質NF)
1、可以截留溶解性鹽類
2、濃縮排放水中的COD高，濃水還需進一步處理才能達標排放
3、縮減排水量，但不縮減排放量
4、產品水可直接回用于生產
印染廢水回用有MBR、RO、高級氧化、吸附，MBR一般來說是個比較好的處理工藝，但是前段預處理一定要做好，否則水質水量波動大的話，膜污染問題比較難解決。
03 高級氧化法
1、微電解（C+Fe+電極）、FONTEN法（H2O2+Fe2+）；不適合于作為RO前的預處理，含鐵堵膜
2、臭氧氧化，效率高，污染小，適用于RO前處理
3、處理費用較高
高級氧化法在印染廢水處理特別是回用中不太適合，因為不論是微電解還是芬頓，都要使用到鐵，如果預處理做的不好，膜很容易堵塞，因此在印染廢水回用中不建議使用。臭氧氧化效率高，污染也比較少，還比較適合使用，但這兩種高級氧化方法處理費用都比較高。
04 吸附法
1、粉末活性炭（0.1-0.3gCOD/g活性炭）
2、硅藻土（0.01-0.1gCOD/g硅藻土）
3、產水水質完全符合膜法水處理進水條件
4、處理費用昂貴，污泥量巨大
活性炭這個方法前段時間聽到嵊州那邊拿活性炭吸附產水的，再生費用不高，據說2000元/噸，投加量280mg/L，如果活性炭再生方法比較便宜的話，確實是不錯的方法。
五、試驗工藝流程
自己做的一個實驗，源于去年一個染線的廠想做回用，采用MBR+臭氧+RO，臭氧處理后COD在40以下,RO回收率50%，這樣濃水COD在80以下，也能達到排放要求。試驗流程采用的是混凝沉淀直接進MBR（條件有限未上水解酸化），再臭氧處理。
這個廠做滌綸線的，用的分散染料，進水COD一般在1000以下，700-800左右，取的真實工業廢水做的試驗。處理效率在45%左右，進水600-900，一般出水400-500居多。
MBR分了兩組，一組傳統的MBR，一組加了自己做的增效劑，主要是抗污染，也對MBR處理效果有稍微提高。進水COD200-500mg/L，空白組出水平均76mg/L，增效劑組出水平均68mg/L（做了100多天的試驗）。
MBR出水COD為70-80mg/L，臭氧氧化后（30min）COD濃度基本小于40mg/L，COD去除率在40%多，這個去除率比較高，以前做垃圾滲濾液也沒有這么高。色度的去除率也很高，在10min左右有80%的去除率，到了30min基本上到90%多（看ADMI，那是美國表示色度的值）。
研究了B/C和UV254/COD，從圖中可看出，隨反應時間增加，B/C值逐漸升高，到30min時B/C值由起始的0.09提升至0.34，水樣的UV254/COD值隨反應時間增加而降低，UV254代表水中難降解組分，說明隨時間增加，水中難降解有機物減少很多。
對臭氧出水做了紫外全分析（190~690nm），MBR出水經臭氧氧化處理后，原先的醛、酮、芳環特征峰全部消失，共軛二烯烴的特征峰也有明顯降低，說明臭氧的強氧化作用使水樣的醛、酮、芳環等難降解物質被降解。
六、問題討論
Q1：你的亮點在于熟悉工藝材質分類，也提出多個調節池建議，想過沒有，能分工藝環節處置，不簡單混合后再處理？愿聽想法。
A：想法非常好，也有一些廠是這樣實施的，但是有些老廠確實不好分質處理，堿減量廢水有很多廠目前已專門預處理后再進生化處理。
個人認為，前端分流分質處理，后端分質回用是理想的情況，在實際現場很難做到。一個是很多廠是老廠，另外即便是新廠，隨著產能的變化，包括季節的不同，用的染料不同，所以即使所謂的分開了，某一個固定處理工藝，恐怕也很難達到長期穩定效果。有時候混在一起未必是壞事，起到綜合稀釋的作用，只是提一點另外一個聲音。
Q2：物化沉淀COD去除率是多少？
A：根據水質不同，區別很大，一般有20-40%去除率，甚至更高。
Q3：對于退漿濃水，有沒有什么好的單獨預處理手段？
A：目前預處理很難很難，退漿廢水的濃度有上萬，甚至好幾萬，我用硼砂做過試驗，效果有，但成本很高，一般印染廠也用不起，簡單便宜的方法沒有。
Q4：請問印染廢水脫色的主要方法和成本？
A：脫色的話也要看哪個廠，如果像分散染料，物化后基本沒什么色度，硫化染料也是，物化會沉下的，還有靛藍。活性染料去除色度是最麻煩的，目前有些廠在物化和水解酸化能降一部分，最后面也會加物化，起降色度的作用，還有的話就是加次鈉和臭氧。像酸性染料這類染料生化性比較好，在生化階段色度就能降得不少。
Q5：請問，印染工業園COD80想做到60以下，有什么好辦法？
A：印染工業園主要是做什么印染的，這個也有比較大的區別。如果是工業園的話，可能有生活污水進來，就按傳統工藝處理就能達到60（蘇州那邊很多廠都做到了），主要看什么水。
Q6：臭氧業主試了，說不理想。
A：（多人觀點）
臭氧有時候效果好，有時候效果不好，很難說的；
用水解酸化加深井曝氣出水可穩定在60以下，運行成本也低；
芬頓說可以，噸水兩元，幾萬噸水，業主承受不了；
芬頓綜合成本高，剩余污泥需要按危廢處理；
計劃生物活性碳+MBR，或者特種菌+MBR試驗；
電絮凝，幾毛錢；
強氧化運行成本都高的。現在的印染運行成本是重點考慮的；
關鍵是成本，印染利潤比較低；
臭氧+生化的運行成本，對于焦化廢水，從150ppm做到60ppm，也就是RMB1.5/m3以下。我覺得印染廢水，都可以做到，就是成本的問題，但是染料廢水，還沒有一個能做到500ppm以下的；
染料鹽份太高；
都有上了MVR了，但是就是鹽分控制在1%，也達不到；
印染前面水解酸化很重要，水解酸化要分段,同時要回流,再在怎么提高bc比上做文章；
若COD已經80，可以考察企業主要是什么類型的印染企業，若有濃水特別是堿減量等，可以預處理后進入，出水60非常有可能。江蘇盛澤他們就是將堿減量廢水預處理以后，在納入印染綜合污水廠，目前他們鎮上污水廠基本都在60以下；
24家印染企業排的，種類繁多，源頭應該控制；
對的，對印染企業源頭應該控制，盡量做到分質處理。
Q7：我們的羥基復合床處理印染廢水，停留時間6min，色度很好，但是懸浮物非常多，這是什么原因？
羥基復合床就是電解+曝氣，也屬于強氧化。那個廠的出水COD達標，就是色度不達標，水也很清，經過我們設備處理后(5min)，色度完全達標，COD降了20多，就是懸浮物非常多。
A：（多人觀點）
可能是COD出來了，進水COD濃度很高，或是里面有染料出來；
羥基是否有鐵，或者電極上分解出金屬氫氧化物了，是不是這些東西；
我們的電極是不溶解的，沒有消耗的，應當是原先廢水里可能達到什么平衡；
估計是化學反應再次產生的，氧化會發生任何意想不到的結果。
Q8：關于印染廢水苯胺類的去除有沒有好的建議？目前末端直排是不得檢出。
A：苯胺不得檢出這個標準定得實在太嚴，如果COD沒有80以下很難做。
Q9：牛仔褲絲光廢水有什么好辦法處理？
A：牛仔布廢水，主要是前面物化沉淀池的一定要大。這主要是因為硫化染料和靛藍染料沉淀慢。 牛仔布廢水曾做過一個進水COD有6000，出水做到100以下。
Q10：請問程良文程總，您前面說的水解酸化+深井曝氣，出水COD穩定在60以下，我們現在有個客戶就是這個工藝，但出水在200、300。
A：那是調試問題。
Q11：請問一下如果處理到回用，費用多少？
A：看用到哪里了？有些生化出水回用到漂洗的頭一兩道，成本不高。回用前的水質不同，運行成本也不一樣。
Q12：會不會對上色有影響？
A：低端布或者顏色深的布，有企業這么用的.
Q13：對于目前印染藥劑市場您怎么看?
A：藥劑情況是指專門除色度的還是其他的？目前印染藥劑浙江大部分都是用亞鐵石灰，硫酸鋁。因為這些藥劑都比較便宜。
Q14：但是這些藥劑污泥量太大，使用亞鐵石灰藥劑對于中水回用是否有影響？
A：（多人觀點）
鋁鹽會好一些；
可以采用臭氧催化氧化；
中水回用，鐵鹽對染色影響比較大。亞鐵便宜，聚鋁貴；
亞鐵污泥多，我以前計算過用亞鐵與石灰，產生污泥綜合成本也不低。合算到單噸污水也要達到1.2元以上處理費。
Q15：市政污水處理廠磷超標除了加藥還有別的辦法嗎？氧化溝加MBR工藝？
A：磷超標出水前加亞鐵就可以達標。
Q16：是什么原因超標？炭源不足？
A：來水7-8毫克，來水太高了。
Q17：污泥齡多少？鐵鹽對后邊的工藝有影響不？
A：末端投加。影響不大。
Q18：1、針織類廢水，投加PAC的量和COD去除率有沒有參數？2、MBR在印染廢水中有沒有穩定運行超過3年的業績，是哪類印染廢水？如果有退漿水的話，還宜用MBR嗎？
A：針織類廢水也要視廠家而定。退漿水預處理好的話，也可以用MBR。PAC只有絮凝沉淀的大概投加量，對COD去除率是沒標準的，PAC針對不同染料的去除率也差別很大。
/UploadFiles/file/201704/2017041017152321.docx
|
