印染廢水處理技術(shù)工藝+5個典型案例

印染廢水處理技術(shù)工藝+5個典型案例

所屬行業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢水工業(yè)廢水有機污染物

印染廢水是指棉、毛、麻、絲、化纖或混紡產(chǎn)品在預處理、染色、

印花和整理等過程中所排出的廢水。印染行業(yè)是紡織工業(yè)用水量較大

的行業(yè)，水作為媒介參與整個印染加工過程。

i.印染廢水水質(zhì)水量特點

由于印染過程中工藝繁復，且需投放種類繁多的染料、漿料、助

劑等化學品，因此印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、色度

深、堿性大、水質(zhì)變化大等特點，屬難處理的工業(yè)廢水。

1印染廢水污染物的種類和來源

廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物

質(zhì)、無機鹽等。染料結(jié)構(gòu)中硝基和胺基化合物及銅、銘、鋅、碑等重

金屬元素具有較大的生物毒性，嚴重污染環(huán)境。

下面介紹一下印染廢水污染物種類和來源。

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染料及特點

印染工藝中主要是染色，而染色的過程就離不開五顏六色的染料,

染料是印染廢水污染物的主要來源之一，染料種類繁多，生物可降解

程度也各不相同。

下表總結(jié)各種染料的特點。

染料類型分亍給榕特點

若告牘化自物的硝酸名內(nèi)鹽（-sc>3Za）和少量

直接不依JRBK右介枝而亙接會聳

琮基鈉期-COOZa）

又稱為冰雜國，先用偶合細分（色的）溶液

打底，再遒過冰冷切的重裝追分（色基重氫

不溶于水,重系能分（顯色劑）是一些君

不溶性倍氮條曲）溶液,詫*物上M接叁生佰備反應

伯腹的重零站，偶合組分主要是酚獎化合

鈣而顯色，生成國者的不酒于水的值募系

物.

料，從而達到上史目的.又寸人體和壞疆苕

言.己板歐美由場禁用

含有與纖妣上的羥基、氨基或?酰版莖發(fā)L泛應用于榨、麻、絲、毛和化纖尊柘織歷

消住募衿

生共價鍵絡合的活性奈國的可港性34料■的印興

分子結(jié)構(gòu)中部至少含茍兩個談

基（>C=O）,后何：!在野的汪原劑連二3E不溶于水,在碉注的理還原溶液中生成聆色

還原果理

硫酸納（俗稱保險粉）的作用下,俄基裱體而潘解后才育穌色

還原成羥基C-OH）

由汪原光料衍^而來的，皇用還原?^

可溶性還原錄與汪原條料不同的是在梟色的過程中一般:不

過汪原及酯化而成的降色體硫酸酯

科使用摩越初呆險翔

的C鉀）的砧

水溶性較低的非漏亍型系科，主要是低分在分散劑的作用下在港液中為05-2做來分

分散象料r

子后苑、第曝及二定股的衍生物粒

含肯確跋祭、筠莖萼余水A團,盤電體多左酸性溶液中與纖儺上的菽注結(jié)合,可以直

酸性錄日

汨偶系類、蕙醍共和三學甲炕淺接裟*毛、拳絲和的給

日配料?分亍《大多是酸性取粗■）和至摩通可溶于水和有機溶劑,在中性3K酸性溶液中

金屆給臺果日

亍（銅、鉆、銘、鎂等）絡合而成弗央晶更育麗曬耐先

助劑及種類

助劑是印染廢水的另一主要來源，助劑主要包括表面活性劑、金

屬絡合劑、還原劑、氧化劑、分散劑、樹脂整理劑和染色載體等；

按用途分為以下類別：

潤濕劑和滲透劑類；

乳化劑和分散劑類；

起泡劑和消泡劑類；

金屬絡合劑類；

勻染劑、染色載體和固色劑類；

還原劑、拔染劑、防染劑和剝色劑類；

粘合劑和增稠劑類；

柔軟劑和防水劑類，上漿硬挺整理劑類，樹脂整理劑熒光增白劑

類;

防靜電類，阻燃整理類；

羊毛防縮和防蛀類，防霉防臭整理劑類，防油易去污類。

印染廢水中含有少量油劑，主要來自煮煉廢水和整理工序廢水,

含量少，對水質(zhì)影響不大。所屬行業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢水工

業(yè)廢水有機污染物2印染廢水的來源和水量水質(zhì)特點

印染廢水不單單產(chǎn)生于染色過程中，印染過程分多個工序，每一

道工序都要排出廢水，預處理階段（包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、

絲光等工序）要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染

色工序排出染色廢水，印花工序排出印花廢水和皂液廢水，整理工序

則排出整理廢水。

印染廢水是以上各類廢水的混合廢水。其中所含的污染物有原料

的污物、油脂、添加的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸堿等。

下表從印染工藝角度討論廢水水質(zhì)的特點，列出每一道工序所產(chǎn)

生出廢水的水量水質(zhì)特點及其主要污染物。

工序水星水質(zhì)特點主要污染物

水量較小，但污染物濃度高,廢水呈堿性，pH值為12左

各種漿料、漿料分癬物、纖維

右,有機物含量高，上漿以淀粉為主的（如棉布）退漿廢

屑、燒堿、亞硝酸鈉、

幡水，MCOD、BOD值都很高，可生化性堿；上漿以聚乙

過氧化氫、淀粉堿和各種助劑

烯醇（PVA）為主的（如滌棉經(jīng)紗）退漿廢水，COD高而BOD

等。

低，廢水可生化性較差。

纖維素、果酸、蜜質(zhì)、油

水SX,‘虧的,廢水呈強堿性（pH為10、13）,水

煮煉脂、堿、表面活性劑、含氨化

溫高r呈褐自COD、BOD{gpTM]±3000mg/L

o合物等。

殘余的漂白劑、少量第酸、苴

水量大，但污力漂白劑易分解，BOD約為200mg/L酸、硫代硫酸鈉、亞溟酸

漂白

,CO際低。鈉、過氧化最、高每酸鉀、保

險給、亞破酸鈉、硫酸等。

含堿量高,pH為12?13,NaOH含量在3%~5%r多數(shù)印染廠

通過蒸發(fā)濃縮回收NaOH,所以絲光廢水一般很少排出，經(jīng)過

穌NaOH等堿性污染物.

工藝多次重復使用最終排出的廢水仍呈將堿性，BOD.CO

D、SS均較高.

含漿料、染料、助劑、硫酸

水量較大,水質(zhì)組成復雜,隨所用染料的不同而不同，一般

鈉、燒堿、保險粉、重珞酸

雉呈強堿性（pH在10以上）,色度很高,COD較BOD高得

鉀、硫化鈉、硫酸、吐酒

多，可生化性較差.

石、苯酚、表面活性劑等.

水量較大,除印花過程的廢水外，還包括印花后的皂洗、水漿料、染科、助劑、尿素、S

印花洗廢水，色度高,氨氮含量高，污染物濃度較高,BOD、CO氧化鈉、表面活性劑、保險粉

D均較高.等

纖維屑、樹脂.甲醛、油劑和

整理水量較小，對整個印染廢水水質(zhì)營銷較小。

漿料，表面活性劑等.

由滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生.pH值高（＞12）,有利物濃含漆綸水解物對苯二用酸、乙

減減量度高,CODCr可高達9萬mg/L,高分子有移勿及部分染料二尊等,其中對苯二甲酸含量

很難被生物降解.高達75%.

碳酸鈉、硫酸鉀、氣化鉀、硫

廢水呈棕色或淺棕色，表面浮有一層含有各種有機物、細小

洗毛酸鈉、不溶性物質(zhì)和有機

懸浮物及各種溶解性有機物的含脂厚渣.

物、羊毛脂.

3不同印染產(chǎn)品的廢水水質(zhì)特點

上面是從印染工藝角度討論廢水水質(zhì)的特點，也可以說從廢水的

來源看廢水的組成。下面，從產(chǎn)品的角度，也就是印染的對象（料子）

分析廢水水質(zhì)有哪些特點。

印染產(chǎn)品由于原料纖維、產(chǎn)品種類和生產(chǎn)工藝等不同，使用的染

料、助劑種類和品種不同，加工的工藝方法不同，漂洗次數(shù)不同，因

此其排放廢水的水質(zhì)亦不同。另外，由于不同化學纖維的含量在各類

產(chǎn)品中所占的比重不同，其使用染料和助劑的種類也不斷變化，因此

所排放的廢水中各污染物含水量也不相同。按產(chǎn)品使用纖維原料的不

同，紡織印染可分為：棉紡印染、毛紡印染、絲綢印染和麻紡印染。

下表總結(jié)了產(chǎn)品類型與所排廢水的水質(zhì)特點。

產(chǎn)品類型產(chǎn)品成分及工藝特點蓋水水質(zhì)特點

化學纖睪（主要為滌綸）成分居

一定量的聚乙尊，使度水中塌加了難降癬物質(zhì)，降

棉混紡生多，經(jīng)紗上裝時采用變性混檜和聚乙

低了廢水的可生物降解性.

烯醇混合漿料，

水質(zhì)相對較為穩(wěn)定,廢水的可生物降解性優(yōu)于棉的

天然纖維比例較大，化學纖維比例相

毛紡產(chǎn)品排放的印姿疲水，在提取羊毛目旨后宜采用生物

對較少;織造過程中不需上次

處理方法.

絲綢廢水中含有奧科、表面活性劑、固色

劑、酸、堿以動及蠶絲上的雜質(zhì)與水解產(chǎn)物等，有

天然真絲綢揖以天然蠶絲為原料，天

機物濃度奇、波范圍大，色度較深.脫膠廢水為較

然真絲綢產(chǎn)品廢水分為脫膠廢水和印

絲高濃度的有機廢水，可生物降解性育綻好.絲綢印

呆病水兩種.

絲染廢水為有機污染物濃度較高、組分復雜、色度深

且波動大的特點，滿要迸行深度處理.

卸成量廢水是難降解鬲濃度有機廢水.含有相當量

化纖仿真絲綢產(chǎn)品加工過程中，產(chǎn)生

的對羊二甲酸和乙二醇，總體看廢水的可生物降解

真絲減減量廢水和印染廢水.

性能較差，但與印愛廢水混合后，水質(zhì)稍有改善.

麻紡產(chǎn)品生產(chǎn)過程中睨膠廢水為鬲濃度的有機性應

麻麻紡纖維為纖維素纖維水，較易生物降癬.麻紡織產(chǎn)品加工過程中排放的

印領廢水與棉紡織印爽廢水相近，只是色度略低.

2.印染廢水排放標準

印染廢水的排放標準為《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》

(GB4287-1992)O

第一類：能在環(huán)境或動植物體內(nèi)積蓄，對人體健康產(chǎn)生長遠影響

的有害物質(zhì)，最高允許排放濃度列與下表。

摘㈱醐牖施（酬）

0.05(Wt)

做既雌韻IBM

加雒的0.5(W)

0.5(W)

瞬珊韻KM

第二類：其長遠影響小于第一類的有害物質(zhì)，最高允許排放濃度

列表。

有害物質(zhì)或項目名稱最高允許排放濃度

PH6-9

懸浮物（水力排灰、洗煤水等）500室克/升

生物需氧量（5天200c）室克研

化學需氧量（重珞酸鉀法）100星宓升

砥化物1?？松?/p>

揮發(fā)性酚65耄宓升

新化物（以CN計）0.5耄克/升

有機磷0一5毫宓升

石油類10奎弟開

銅及其化合物（按Cu計）1金宓升

鋅及其化合物（按Zn計）5毫克/升

氨的無機化合物（按F計）10室為升

硝基苯類

苯胺類3毫/升

所屬行業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢水工業(yè)廢水有機污染物

3.印染廢水處理技術(shù)

印染廢水的處理方法主要有：物理處理法、化學處理法、物化處

理法、生物處理法、堿減量處理法。印染廢水處理以生物法為主，還

結(jié)合其他方法進行預處理。

1.物理法

1、膜分離

作為一種高效分離技術(shù)，膜分離是利用生物膜對物質(zhì)選擇性通透

的原理，對廢水中的污染物進行分離、濃縮、回收而達到廢水處理目

的。

膜分離技術(shù)不需投加化學試劑，在處理過程中也不產(chǎn)生新的化學

物質(zhì)，不產(chǎn)生二次污染；處理過程簡單，操作方便，可在常壓下進行，

能耗低；可從廢水中回收有用的鹽類和部分染料，使之循環(huán)使用；處

理后的廢水可直接回用，減少了廢水排放量。

膜分離技術(shù)應用于染料廢水處理方面主要是超濾和反滲透。據(jù)報

道，用管式和中空纖維式聚碉超濾膜處理還原染料廢水脫色率在

95%?98%之間，CODCr去除率60%?90%,染料回收率大于95%。而納

濾膜用于印染廢水處理中，如采用加壓過濾方式，通常在LOMpa以

上的操作壓力下運行，不僅能耗高而且膜污染嚴重，切對原水處理要

求較高，改加壓式過濾工藝為浸沒式過濾工藝可以提高其效率并節(jié)能。

2、高能物理法

高能物理法是一種新的水處理技術(shù)，當高能粒子束轟擊水溶液時,

水分子發(fā)生激發(fā)和電離，生成離子、激發(fā)分子、次級電子，這些輻射

產(chǎn)物在向周圍介質(zhì)擴散前會相互作用產(chǎn)生反應能力極強的物質(zhì)HOdot;

自由基和H原子，與有機物質(zhì)發(fā)生作用而使其分解。高能物理法處理

印染廢水具有有機物的去除率高、設備占地小、操作簡單、用來產(chǎn)生

高能粒子的裝置昂貴、技術(shù)要求高、能耗大、能量利用率不高等特點。

2017年3月，中廣核達勝在浙江金華建成首個電子束輻照處理

印染廢水的示范工程，是該方法投入實際應用的重大突破。

3、超聲波技術(shù)

利用超聲波可降解水中的化學污染物，尤其是難降解的有機污染

物。它集高級氧化技術(shù)、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術(shù)的

特點于一身，降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣，可以單獨或

與其它水處理技術(shù)聯(lián)合使用。

該方法的原理是廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池加入選定的絮凝劑后進入氣波振

室，在額定的震蕩頻率的激烈震蕩下，廢水中的一部分有機物被開鍵

成為小分子，在加速水分子的熱運動下，絮凝劑迅速絮凝，廢水中色

度、COD、苯胺濃度等隨之下降，起到降低廢水中有機物濃度的作用。

目前超聲技術(shù)在水處理上的研究已取得了較大的成果，但絕大部分的

研究都還局限于實驗室水平上。

2.物化法

1、吸附法

吸附法特別適合低濃度印染廢水的深度處理，具有投資小、方法

簡便、成本低的特點，適合中小型印染廠廢水的處理。

吸附法是利用多孔性固體（如活性炭、吸附樹脂等）與染料廢水

混合，或讓廢水通過由其顆粒狀物組成的濾床，利用吸附劑表面活性，

將染料廢水中的有機物和金屬離子吸附并濃集于其表面，達到凈化水

的目的。

活性碳吸附進加慟方向

口溶解的無機惻

0?敦［中

°了％

O--。

活性炭具有較強的吸附能力，對陽離子染料，直接染料，酸性染

料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附功能,但活性炭價格昂貴,

不易再生。由殼聚糖與活性炭及纖維素混合制成的染料吸附劑對活性

染料和酸性染料有優(yōu)異的吸附能力，且在水中具有優(yōu)良的分散性，可

采用簡單而廉價的接觸過濾法處理。另外，研究表明，以活性炭的篩

余炭作基炭，用碳酸鍍?nèi)芤航荩娓珊笤儆盟魵饣罨?，可提高?/p>

性炭的吸附容量和使用壽命。

大孔吸附樹脂是內(nèi)部呈交聯(lián)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的高分子珠狀體，具有優(yōu)良

的孔結(jié)構(gòu)和很高的比表面積。吸附樹脂可用于去除難以生物處理的芳

香族磺酸鹽，蔡酚類物質(zhì)。它易再生，且物理化學穩(wěn)定性好，樹脂吸

附法已成為處理染料廢水的有效方法之一。

高嶺土吸附劑能有效地吸附廢水中的黃色直接染料。止匕外，國內(nèi)

也應用活性硅藻土和煤渣處理傳統(tǒng)印染工藝廢水，費用較低，脫色效

果較好。但產(chǎn)泥渣量大，且進一步處理難度大。

2、混凝法

混凝法主要有沉淀法和氣浮法，因其具有投資費用低、設備占地

少、處理容量大、脫色率高等優(yōu)點，至今仍是我國中小型印染企業(yè)普

遍采用的廢水處理方法。混凝劑有無機混凝劑、有機混凝劑及生物混

凝劑等。混凝法常用的混凝劑是硫酸鋁、氯化鋁、硫酸亞鐵、聚合氯

化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵(PFS)、聚丙烯酰胺(PAM)等，PAC吸附架橋

性能最好，而PFS價格較低。

混凝法對疏水性染料效果好，但對親水性染料效果差。在廢水中

投加鋁、鐵鹽等絮凝劑，使其形成高電荷的羥基化合物，他們對水中

憎水性染料分子如硫化染料、還原染料、分散染料的混凝效果較好。

混凝過程中明顯的吸附架橋作用不會改變?nèi)玖戏肿拥慕Y(jié)構(gòu)。

何啖附翱

劃1例

麒劑的M例機通

近年來，國內(nèi)外采用高分子混凝劑日益增多，電荷密度小，分子

量低，易發(fā)生生物降解而失去絮凝活性。人工合成的有機高分子絮凝

劑分子量大，分子鏈中所帶的官能團多，絮凝性能好，用量少，pH

范圍廣。天然高分子絮凝劑主要有淀粉及淀粉衍生物、甲殼質(zhì)衍生物

和木質(zhì)素衍生物3大類。

傳統(tǒng)混凝法對疏水性染料脫色效率很高。缺點是需隨著水質(zhì)變化

改變投料條件，對親水性染料的脫色效果差，COD去除率低。止匕外,

生成大量的泥渣且脫水困難也是限制該方法廣泛應用的主要原因之

一。如何選擇有效的混凝脫色工藝和高效的混凝劑，則是該技術(shù)的關(guān)

鍵。

用NaOH作催化劑將玉米淀粉和酸化劑反應制得的陽離子淀粉

CST,用量為7?15mg/L時,對酸性染料、活性染料的脫色率達90%

以上。用接枝聚合制得的木質(zhì)素季胺鹽絮凝劑處理酸性染料廢水，絮

凝劑中的季胺離子與廢水中的磺酸基團生成不溶于水的物質(zhì)，投量

20mg/L,色度去除率達90%。利用海蝦、蟹殼為原料制得的殼聚糖用

來處理印染廢水，CODCr去除率達85%以上。所屬行業(yè)：水處理關(guān)

鍵詞：印染廢水工業(yè)廢水有機污染物3.化學法

1、化學氧化法

化學氧化法是目前較為成熟的方法，是利用臭氧、Fenton試劑、

氯、次氯酸鈉等將染料的發(fā)色基團破壞而脫色。

臭氧氧化法對多數(shù)染料能獲得良好的脫色效果，不產(chǎn)生污泥和二

次污染，而且臭氧發(fā)生器簡單緊湊、占地少，容易實現(xiàn)自動化控制。

但是處理成本高，對硫化、還原等不溶于水的染料效果較差。不適合

大流量廢水的處理，而且CODCr去除率低。通常很少采用單一的臭氧

法處理印染廢水，而是將它與生物法、混凝法等其它方法相結(jié)合,

彼此互補以求達到最佳的廢水處理效果。

Fenton試劑氧化法，其脫色的實質(zhì)是H202與Fe2+反應所產(chǎn)生的

羥基自由基使染料有機物斷鏈。Fenton試劑除氧化作用外，還兼有

混凝作用。采用鐵屑過氧化氫氧化法處理印染廢水，在pH為1?2時

鐵氧化生成新態(tài)Fe2+,其水解產(chǎn)物可脫除硝基酚類，蔥醍類染料廢

水色度。

傳統(tǒng)Fenton法反應條件溫和，設備簡單，適用范圍廣，研究表

明，用此法處理2-蔡磺酸鈉生產(chǎn)廢水，先用FeC13混凝沉淀后，然

后在pHl.5?2.5條件下以H2022g/gC0DCr,Fe2+4g/L水，氧化60min

可去除C0DO99.6%、色度95.3%。目前，隨著人們對Fenton法研究

的深入，近年來又把紫外光(UV)、草酸鹽等引入Fenton法中，使

Fenton法的氧化能力大大增強。

2、光化學氧化法

光催化氧化應用廢水治理領域，始于20世紀80年代后期，可分

為光分解、光敏化氧化、光激發(fā)氧化和光催化氧化四種，目前研究和

應用較多的是光催化氧化法。光氧化法處理印染廢水脫色效率較高,

但設備投資和電耗還有待進一步降低。

常用光敏化半導體（如TiO2、CdS、Fe203、W03作催化劑），在

紫外線高能輻射下，電子從價帶躍遷進入導帶，在價帶產(chǎn)生空穴，從

而引發(fā)氧化反應。此法對染料廢水的脫色效率高，缺點是投資和能耗

高。

與傳統(tǒng)的水處理技術(shù)中的以污染物的分離、濃縮以及相轉(zhuǎn)移為主

的物理方法相比，光化學氧化能有效地破壞許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的生物難降

解的有機污染物，而且具有反應條件溫和（常溫、常壓）、氧化能

力強、速度快、節(jié)能高效、污染物降解徹底等優(yōu)點，幾乎所有的有機

物在光催化作用下可以完全氧化為C02、H20等簡單無機物。但光催

化氧化方法對高濃度廢水效果不太理想。

關(guān)于光催化氧化降解染料的研究主要集中在對光催化劑的研究

上。一些鐵配體化合物具有光化學活性，可被利用來降解有機污染物。

其中，TiO2化學性質(zhì)穩(wěn)定、難溶無毒、成本低，是理想的光催化劑。

傳統(tǒng)的粉末型TiO2光催化劑由于存在分離困難和不適合流動體系等

缺點，難以在實際中應用。

近年來，Ti02光催化劑的攙雜化、改性化成為研究的熱點。光

催化氧化法用新型的旋轉(zhuǎn)式光催化反應器，在優(yōu)化條件下采用懸浮態(tài)

TiO2時-，偶氮染料脫色率達98%。分別采用固定床型光反應器和斜板

式光反應器對有機染料直接耐翠藍GL進行了光催化降解研究，經(jīng)

60min光照，其降解率分別為83%和81.4%。

3、濕式空氣氧化法

濕式空氣氧化法(WAO)是在高溫(125?320℃)、高壓(0.5?20MPa)

條件下，廢水中通入空氣，使其中的有機物直接氧化。

還有一種濕式氧化法的強化和改進一一超臨界水氧化(SCW0),

這是指當溫度、壓力高于水的臨界溫度(374℃)和臨界壓力(22.05MPa)

條件下的水中有機物的氧化。超臨界態(tài)水的物理化學性質(zhì)發(fā)生較大的

變化，水汽相界面消失，形成均相氧化體系，有機物的氧化反應速度

極快，快速轉(zhuǎn)化為C02、H20、N2和其他無害小分子；S、P等轉(zhuǎn)化為

最高價鹽類穩(wěn)定化，重金屬氧化穩(wěn)定固相存在于灰分中。

有實驗驗證，對有機碳含量27.33g/L的有機廢水，在550℃,

60s內(nèi)，有機物的去除率可達99%以上。超臨界水氧化法與傳統(tǒng)的方

法相比，效率高，反應速度快，適用范圍廣，可用于各種難降解有機

物；在有機物的含量低于2%時；可通過自身熱交換，無須外界供熱，

反應器結(jié)構(gòu)簡單，處理量大。

4、電解法

利用電解過程中的化學反應，把印染廢水中的污染物轉(zhuǎn)化為無害

物質(zhì)。近年來由于電力工業(yè)的發(fā)展，電力供應充足并使處理成本大幅

降低，電化學法已逐漸成為一種非常有競爭力的廢水處理方法。染料

廢水的電化學凈化根據(jù)電極反應發(fā)生的方式不同，可分為內(nèi)電解法、

電凝聚電氣浮、電催化氧化等。

電解法對處理含酸性染料廢水效果較好，但對顏色深、COD高的

廢水處理效果差。電解法一般還同時伴隨著氣浮或混凝沉淀作用，所

以處理效果較好，但是也存在電解過程中所加的電解質(zhì)會造成其它雜

質(zhì)超標現(xiàn)象。

軼硅微電角星

應用最廣泛的是內(nèi)電解法中的鐵炭法，這是通過化學腐蝕原理對

印染廢水進行處理，利用鐵-炭構(gòu)成原電池產(chǎn)生電位差和電極效應，

陽極反應生成大量的Fe2+進入廢水，進而氧化成Fe3+,有氧的條件

下加入堿后會生成Fe(OH)2和Fe(OH)3膠體，形成具有較高吸附絮凝

活性的絮凝劑，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物。

陰極反應產(chǎn)生大量新生態(tài)的［H］和［0］,在偏酸性的條件下，這些

活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應，從而實現(xiàn)有機

大分子的開環(huán)、斷鏈，這樣就會破壞染料的發(fā)色基團，消除了印染廢

水的色度，提高了廢水的可生化度。用鐵屑內(nèi)電解法對5大類11種

染料廢水進行脫色處理。研究表明，對中等色度和濃度的廢水，脫色

率在96%以上；加入助劑可使廢水CODCr去除率在70%以上。

內(nèi)電解法的優(yōu)點是利用廢物在不消耗能源的前提下去除多種污

染成分和色度。缺點是，由于內(nèi)電解法的電場強度較弱，其電位差相

對較小，內(nèi)電解反應速率也不夠理想，反應柱易堵塞、對高濃度廢水

處理效果差。

但相比之下，電化學氧化法利用通電過程氧化溶液中的基團或離

子產(chǎn)生強氧化劑，如8226;0H、03和H202等，將印染廢水中的有機

物徹底氧化分解為二氧化碳和水，相較于內(nèi)電解更為徹底。對COD和

廢水色度去除率較好，可作為高濃度印染廢水的預處理工藝。所屬行

業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢水工業(yè)廢水有機污染物4.

生物法

生物處理方法可分為好氧法、厭氧法和厭氧-好氧結(jié)合。國內(nèi)對

印染廢水以生物處理為主，尤以好氧生物處理法占絕大多數(shù)。好氧

處理法運行簡單，對CODCr、B0D5的去除率較高，對色度的去除率卻

不太理想。而厭氧處理法對印染廢水的色度去除率較高。厭氧處理法

污泥生成量少，產(chǎn)生的氣體是甲烷，可利用作為能源。但單獨使用，

效果不理想。目前印染廢水在處理時，多先進行厭氧處理，提高廢水

的可生化性，使出水水質(zhì)穩(wěn)定，減少了沖擊負荷，便于后續(xù)的好氧處

理。

一、生物法之好氧法

1、活性污泥法

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具有投資相對較低、處理效果較好等優(yōu)點。該技術(shù)將廢水與活性

污泥（微生物）混合攪拌并曝氣，使印染廢水中的有機污染物分解，

生物固體隨后從已處理廢水中分離，并可根據(jù)需要將部分回流到曝氣

池中。活性污泥既能分解大量的有機物質(zhì)，又能去除部分色度，還可

以微調(diào)pH值，運轉(zhuǎn)效率高且費用低，出水水質(zhì)較好，適合處理有機

物含量較高的印染廢水。

2、SBR法

三才目分離

裝置，集氣管

出水口~I\|一

I\水封套管排氣口

循

環(huán)

水

廠恒溫屋

自控恒溫

水槽

出水池氣體收集

-X-裝置

o—進水

序批式活性污泥法（SBR）是一種按間歇曝氣方式來運行的活性

污泥廢水處理技術(shù)。該技術(shù)具有時間上的推流作用和空間上的完全混

合兩個優(yōu)點，使其成為處理難降解有機物極具潛力的工藝。彭若夢等

采用SBR工藝處理印染廢水，在進水COD在800mg/L,pH在8.0左右

的情況下，COD的去除率在50%?90%。

3、生物膜法

PE水

生物膜法是通過生長在填料如濾料、盤面等表面的生物膜來處理

廢水的方法，該法對印染廢水的脫色作用較活性污泥法高。生物膜法

在印染廢水處理中有較多的形式，主要包括接觸氧化法和生物濾池。

由于印染廢水的高濃度、難降解特性，決定了單純的生物膜法在處理

印染廢水中很難達到滿意的處理效果。目前生物膜法的發(fā)展主要有3

個方面：

(1)在填料的改進方面，主要是利用填料強大的比表面積，將有

機污染物吸附在填料表面，從而延長了有機物在反應池中的停留時間,

最終達到降解的目的；

(2)復合式生物膜處理工藝的處理效果明顯優(yōu)于單個的生物膜處

理工藝，因為單個的生物膜處理工藝一方面受到反應容器體積大小和

填料吸附能力的限制，不可能無節(jié)制地延長有機物的HRT,另一方面，

印染廢水中有機物成分復雜且難降解，往往需要多種生存環(huán)境的微生

物共同作用才能去除，而且單個的生物膜處理工藝的生態(tài)系統(tǒng)比較單

一，很難同時存在能夠降解廢水中所有有機物的微生物，甚至有可能

生成更難降解、有毒的二次污染物，因此，應發(fā)展復合式生物膜處理

工藝；

(3)與物化處理工藝相結(jié)合，利用物化法提高有機物的可生化性，

如利用電化學方法將含有苯環(huán)類的有機污染物中的苯環(huán)開環(huán)等。所屬

行業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢水工業(yè)廢水有機污染物4、

生物接觸氧化法

才姜好氧化出基力生電

該法是從生物膜法派生出來的，兼具活性污泥和生物膜兩者的優(yōu)

點。廢水與生物膜相接觸，生物膜由菌膠團、絲狀菌、真菌、原生動

物和后生動物組成，在有氧的條件下，生物膜吸附廢水中的有機物,

有機物被微生物氧化分解，可使廢水得到凈化，因其具有容積負荷小、

占地少、污泥少、不產(chǎn)生絲狀菌膨脹、無需污泥回流、管理方便、可

降解特殊有機物的專性微生物等特點，近年來在印染工業(yè)廢水中廣

泛采用。

5、MBR工藝

MBR又稱膜生物反應器，是一種由活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)

合的新型水處理技術(shù)。膜的種類繁多，按分離機理進行分類，有反應

膜、離子交換膜、滲透膜等；按膜的性質(zhì)分類，有天然膜(生物膜)

和合成膜(有機膜和無機膜)；按膜的結(jié)構(gòu)型式分類,有平板型、管型、

螺旋型及中空纖維型等。

在MBR工藝中，膜分離組件可以提高某些專性菌的濃度活性，還

可以截留大分子難降解物質(zhì)；還可以在處理廢水的同時回收化工原料;

處理后排除的部分水能達到回用水的標準。同幟等設計的厭氧-好氧

(A/0)MBR處理印染廢水時發(fā)現(xiàn)，停留時間長短，對去除率有較

大影響。停留時間長，去除率相對較高，但也不能過長，否則會引起

污泥濃度(MLSS)的降低。

二、生物法之厭氧法

1、厭氧生物濾池

地面混凝土5板

進水管1-

屹*;

厭氧生物濾池工藝結(jié)構(gòu)示意

厭氧生物濾池的構(gòu)造與浸沒式好氧生物濾池相似，但池頂密封。

濾池中厭氧微生物濃度較高，生物固體平均停留時間可長達150d左

右。厭氧生物濾池的運行效果受溫度影響大，不同溫度下厭氧生物濾

池的容積負荷相差較大，大多數(shù)厭氧生物濾池在中溫(35℃±3℃)條

件下運行。

李亞新等采用塑料孔板波紋填料厭氧生物濾池處理印染廢水。研

究結(jié)果表明，該厭氧生物濾池啟動期短，出水水質(zhì)穩(wěn)定，耐沖擊負荷

能力強。水力停留時間(HRT)是影響處理效果的主要運行參數(shù)。在35c

條件下,HRT=18.3h、負荷為0.5?2.OkgCOI)/m3dot;d、進水COD

為206?2225mg/L、色度為125—1250倍時，COD去除率70%—

86.6%、色度去除率為60%—84%、PVA的去除率為40%?87%。

2、UASB反應器

汨r

上流式厭氧污泥床(UASB)反應器是在升流式厭氧生物濾池的基

礎上發(fā)展起來的一種高效厭氧生物反應器，主要由進水配水系統(tǒng)、反

應區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)和排泥系統(tǒng)組成。

張琳等以生產(chǎn)性針織印染廢水為基質(zhì)，將7種高效脫色菌及紫色

非硫光合細菌固定在活性污泥載體上，投加至UASB+AF反應器中，在

常溫下啟動成功，培養(yǎng)出顆粒污泥。培養(yǎng)條件：水溫20—30℃,pH

值7.2?7.5；水力停留時間(HRT)由31h縮短至10h；UASB反應器容

積負荷0.5?5.0kgC0D/(m3dot;d)；其色度去除率90%以上,COD

去除率90%以上。

3、ABR反應器

排氣

厭氧折流板式(ABR)反應器運用擋板構(gòu)造，在反應器內(nèi)形成多個

獨立的反應器，實現(xiàn)了分相多階段缺氧，其流態(tài)以推流為主；具有不

斷流，不堵塞，無需攪拌和易啟動的特點。自20世紀80年代初誕生

以來，提高它的性能或者處理某類特別難降解的廢水一直是其研究的

重點。

方前逵等采用ABR反應器對印染廢水進行預處理，以改善其可生

化性，為生物處理創(chuàng)造有利條件。主要研究ABR預處理印染廢水的影

響因素，包括pH值、HRT和污泥形態(tài)等。運行結(jié)果以及實驗數(shù)據(jù)表

明，HRT在6—12h,pH值為7,污泥質(zhì)量濃度為12?15g/L時，處

理效果最佳。所屬行業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢水工業(yè)廢水有

機污染物4、厭氧流化床

(7＞二級三相分寓H

(8)深度凈化反應X

(9)TH?

(5)上升管

(4)一級三相分寓翳

(3)流化床反應置

(2)布水d

(1)進水

厭氧流化床(AFB)反應器具有接觸充分、水力停留時間短、不易

堵塞、負荷高、占地少等特點。由于在較高的廢水和氣體的流速下產(chǎn)

生混合作用，使得該反應器可以保持較高的負荷和去除率。

許效天等采用脈沖循環(huán)流化床與物化沉淀池的組合工藝對印染

廢水進行處理。工程規(guī)模為5000m3/d,處理前COD為800-1200mg

/L、BOD5為200?300mg/L、懸浮物(SS)150—200mg/L、pH值8?

10、色度300?800倍。處理后COD為92mg/L、pH7.5、色度15倍，

達到《污水綜合排放標準》的一級標準。

5、IC反應器

5召r

厭氧內(nèi)循環(huán)（IC）反應器由第一反應室和第二反應室疊加而成，每個反

應室的頂部各設一個集氣罩和水封組成的三相分離器,如同兩個UASB

反應器上下疊加串聯(lián)。具有容積負荷率高、占地面積少、抗沖擊負荷

能力強、出水的穩(wěn)定性高的工藝特征。

陳勇等研究了IC反應器處理印染廢水的啟動、運行及其處理效

果。結(jié)果表明，IC反應器在12?15d出現(xiàn)內(nèi)循環(huán)，到25?33d全為

印染廢水并逐漸提高到較高負荷時，仍有較高的COD去除效率。全為

印染廢水時，COD去除率仍能達到80%左右。對色度也有一定的去除

率，可達70%以上。

6、水解酸化處理

水解酸彳七/好京工苦

工程上厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣的的過程可分為水解階段、酸化階段和

甲烷化階段等三個階段。水解酸化工藝是把反應控制在第二階段完成

之前，不進入第三階段。在水解反應器中實際完成水解和和酸化兩個

過程。在以往的研究中發(fā)現(xiàn)采用水解反應器，可以短的停留時間

(HRT=2.5h)和相對高的水力負荷下(>1.Om3/(m2dot;h))獲得較高的

懸浮物去除率(平均85%的5$去除率)，還可以改善和提高原污水的

可生化性和溶解性，以利于好氧后處理工藝。但是，該工藝的COD去

除率相對較低，僅有40%?50%,并且溶解性COD去除率很低，實

際上只能起到預酸化作用。

丁春生等采用混凝沉淀-水解酸化-好氧工藝處理印染廢水。通過

工程實踐表明，此組合工藝處理印染廢水可獲得較好的處理效果，出

水水質(zhì)各項指標達到了行業(yè)排放標準中的二級標準。運行結(jié)果表明，

COD平均去除率為81.2%,色度平均去除率為83.3%,該工藝二次

沉池中部分污泥回流到水解酸化池，保證了水解酸化池內(nèi)具有一定的

污泥濃度，從而提高了去除率。所屬行業(yè)：水處理關(guān)鍵詞：印染廢

水工業(yè)廢水有機污染物三、生物法之厭氧-好氧組合

傳統(tǒng)的好氧和厭氧生物處理法已不能滿足印染行業(yè)的需求，進而

產(chǎn)生了厭氧-好氧組合生物處理技術(shù)，充分利用了厭氧和好氧生物處

理技術(shù)的優(yōu)點，厭氧-好氧系統(tǒng)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(tǒng)的剩余污泥進行消化。例如如下三種工藝：厭氧-好氧-生物

炭接觸工藝、厭氧一好氧生物轉(zhuǎn)盤工藝和水解酸化-好氧工藝。

厭氧-好氧-生物炭接觸：對于CODCr為800~1000mg/L的印染廢

水，使用該處理工藝，處理效果完全可以達到國家排放標準，再稍

加進一步處理還可回用，系統(tǒng)的污泥趨于自身平衡。目前已有多家生

產(chǎn)廠采用該流程，運轉(zhuǎn)時間最長的達5年以上，處理效果穩(wěn)定，而且

從未外排污泥，也沒發(fā)現(xiàn)厭氧池內(nèi)污泥過度增長。

厭氧-好氧生物轉(zhuǎn)盤：該工藝中厭氧、好氧各有污泥分離與回流

裝置，整個系統(tǒng)的剩余污泥全部回流到厭氧生物轉(zhuǎn)盤。該流程對COD、

色度等的去除率均達到70%以上。適當投加微量絮凝劑，測得CODCr.

色度的去除率可提高15%?20%。

水解酸化-好氧工藝：水解酸化與好氧法結(jié)合的厭氧處理已不是

傳統(tǒng)的厭氧消化，水力停留時間一般為3?5h,只發(fā)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(zhì)，期望他們在厭氧段發(fā)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(chuàng)造條件，并能較好地解決

PVA、染料的處理問題。

5.印染廢水新型生物處理技術(shù)

廢水新型生物處理技術(shù)是新近發(fā)展起來的一種新的環(huán)境生物技

術(shù)。印染廢水新型生物處理技術(shù)有生物強化技術(shù)和固定化微生物技術(shù)。

1、生物強化技術(shù)

*1Ed化廠CW?

由于傳統(tǒng)的生物方法對色度