印染廢水深度處理及回用技術

【資料簡介】

　　印染行業是我國的工業用水大戶和廢水排放大戶。據不*統計，我國印染廢水的排放量約為 3×106~4×106m3/d，約占整個工業廢水排放量的35%，但回用率卻不到10%。對印染廢水進行深度處理，提高廢水回用率，這對緩解水資源危機、維持印染行業的可持續發展都有重大的現實意義和經濟意義。
 

　　1 國內印染廢水處理及回用現狀
 

　　我國對印染廢水回用已有較多的研究，從目前研究及應用的情況來看主要有以下特點：
 

　　(1)回用技術大多處于試驗研究階段，多為小試和中試，實際工程應用較少，且水的回用率較低，一般不超過50%，主要回用于對水質要求不高的前道工序，缺乏有利于提高回用水水質及回用率的技術的推廣應用。
 

　　(2)回用處理主要是對印染廢水在達標處理的基礎上進一步進行處理，達到回用水水質標準。處理工藝主要采用混凝、吸附、過濾和氧化等技術，其中對去除鹽度和硬度的關鍵技術研究較少。
 

　　(3)由于現有技術水平的限制，印染廢水大量回用對生產及廢水處理系統會帶來一系列問題，包括有機污染物和無機鹽的積累。目前對廢水回用的水質問題及對水處理系統的影響研究不多，特別是無機鹽的積累問題基本沒有涉及。
 

　　2 印染廢水深度處理回用技術及工藝
 

　　印染廢水深度處理主要對常規二處理系統出水進行處理，去除的污染物主要是色度、COD 和鹽度(電導率)等，使出水水質滿足生產工藝要求。印染工藝和產品質量要求不同，對回用水的水質要求也不同。因此，我國尚沒有統一的印染廢水回用水水質標準。根據行業經驗，水質指標都必須控制在用水指標之內。因此，紡織印染業對回用水水質的要求遠遠高于城市生活雜用水的水質要求。
 

　　2.1 深度處理單元技術
 

　　2.1.1 吸附處理技術
 

　　將廢水通過由吸附劑組成的濾床，污染物質被吸附在多孔物質表面上或被過濾除去。活性炭是印染廢水深度處理中常用的吸附劑，其微孔多，比表面積可高達500～600 m2/g，具有很強的吸附脫色性能，特別適合相對分子質量小于400 的水溶性染料的脫色吸附。但活性炭對疏水性染料吸附效果較差，其再生也比較復雜且費用昂貴，限制了吸附法在印染廢水深度處理中的應用。天然礦物如高嶺土、硅藻土、活性白土以及煤粉等也具有較高的吸附性能，在印染廢水的深度處理中也有使用。另外，研究了利用青霉菌對印染廢水進行吸附處理，結果發現： 其對黑色和紅色染浴廢水的色度具有較好的處理效果，去除率達到了98.0%和74.5%，為吸附法的發展提供了新的選擇。吸附法雖然見效快，但是使用后的吸附劑再生比較困難，如果不進行回收再生則容易產生二次污染。因此，研發新型且易再生的吸附劑是當前吸附方法的研究發展方向。
 

　　2.1.2 膜分離技術
 

　　膜對不同物質具有透過性差異，膜分離技術就是利用膜的這種特性，在一定的傳質推動力下，對混合物進行分離的方法。印染廢水深度處理所用的膜分離技術主要有微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO)。MF 和UF 常作為NF 和RO 的預處理； UF 能分離大分子有機物、膠體、懸浮固體；NF 能實現脫鹽與濃縮的同時進行；RO 能去除可溶性金屬鹽、有機物、膠粒等并截留所有離子。阮慧敏等〔3〕采用UF+RO 工藝對浙江某印染廠廢水生化處理后的出水進行處理，膜系統進水COD 100~350 mg/L，色度180 倍，電導率800~1 350 μS/cm。膜系統處理后出水COD<10 mg/L，色度1~2 倍，電導率<30 μS/cm。 Xujie Lu 等〔4〕采用生物濾池結合膜分離的方法，當進水COD 為150~450 mg/L 時，出水COD 降到50 mg/L 以下，去除率高達91%，且色度、濁度、鐵錳濃度的去除效果都非常好。
 

　　膜分離技術的優勢為： 其不僅能去除水中殘余的有機物，降低色度，還能脫除無機鹽類，防止系統中無機鹽的積累，是印染廢水深度處理中前景的一項技術。然而，膜處理工藝的成本較高，且膜組件易被污染而縮短其使用壽命。只有通過控制并降低膜污染來延長膜壽命，從而降低成本，膜分離技術在印染廢水深度處理中才會得到更加廣泛的應用。