郑州大学
2010级化工环保概论论文
院系： 化工与能源学院
专业： 化学工程与工艺
班级： 一 班
姓名： 裴非
学号： 20100380116
任课老师： 万亚珍
随着我国经济的迅猛发展，印染行业也呈现了前所未有的快速发展局面，。然而，纺织行业产生的废水量也增大到年排放量 9 亿多吨，其中印染废水排放量占纺织行业废水排放量的80%。为解决印染废水达标排放问题，涌现了一批印染废水处理传统工艺，如吸附法、电化学法和好氧/厌氧生物法等。然而，随着染料助剂如聚乙烯醇( polyxinyl alcohol，PVA) 等化学原料的广泛应用，印染废水的处理难度越来越大。因此，近年来出现了一些印染废水处理新兴技术，如超声波技术和临界水氧化技术等。本文在分析印染废水水质特征的基础上，介绍了印染废水处理传统工艺和新兴技术的特征和发展趋势。
关 键 词：印染废水；传统工艺；发展趋势；
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1、印染废水现状
印染废水是纺织工业生产过程中所产生的主要污染物，具有生化需氧量( BOD) 高、度高、pH 值高、难生物降解、多变化的“三高一难一变”羽毛球拍穿线机连续供墨系统特点。另外，还具有碱性大、毒性大、水量大、水质变化大等特点，其中有毒、有害的污染物还会在动植物体内积累起来，不易排出，毒性比原水中浓度增加几倍，甚至几千倍［1］。据不完全统计，国内印染废水每天排放量为 3 ×106～ 4 × 106料理机m3，占全国工业废水总排放量的 35%，并以 1% 铝酸钙生产工艺的速度逐年增长［2］。有关研究表明，每生产1t染料，将有0.02t 的产品随废水流失，而印染过程中损失更大，为所用染料的 0.1 t 左右，严重污染水环境。如何促进印染行业的可持续发展，实现其经济效益与环境保护的双赢，已成为印染企业和研究专家的共同目标。本文介绍近年来国内外对印染废水的物理化学及生物处理方法。
2 印染废水处理技术现状及经济可行性分析
2.1 物理法
2.1.1 吸附法
吸附法是物理法中应用最多的一种。该方法是将吸附剂与废水混合，使废水中的污染物质
被吸附除去。常用的吸附剂包括可再生吸附剂（如活性炭、离子交换树脂或纤维等）和不可再生吸附剂如工业废料（煤渣、粉煤灰)、天然矿物（膨润土、硅藻土）、天然废料（木屑、铁屑）。
吸附法是采用吸附剂吸附水中的污染物， 可去除度、悬浮物、胶体及溶解性有机物。 在印染废水处理中所用的吸附剂主要有活性炭、焦炭、硅聚合物、硅藻土、高岭土和工业炉渣等。 不同吸附剂对染料有选择性，影响吸附的条件有温度 T、接触时间 t 和 pH 值等。 据报道采用锯木屑经弱酸水解再经焦化后制成吸附剂，可以用来处理多种废水[3]。 其优点为：不需投加任何药剂，无污泥。 缺点为：吸附剂容易饱和，处理效果随时间的延长而下降； 吸附剂的再生或更换较麻烦、费用较高，再生废液以及饱和废弃的吸附剂容易造成二次污染。 开发高效廉价的吸附剂是吸附法的研究方向
Armai等［4］对活性炭吸附模拟染料废水进行了研究,考察了活性炭投加量，实验选取阴离子染料———直接蓝78和直接红31为模式污染物。’
2.1.2 膜分离法
膜分离法是指当液体通过一种特殊的、具有选择透过性膜，进而起到浓缩和分离纯化的作用。目前用于印染废水处理的膜分离技术主要包括反渗透(RO)、超滤(UF)、纳滤(NF)等。早在 20 世纪 70 年代，美国 J.J.Porer 和 C.A.Brando 等就采用纤维膜对 8 种染料的回收和再利用进行了试验，结果表明，度去除率大于 99%，COD 去除率均在 92%以上[5]。曾杭成利用超滤膜和BW30、CPA2 两种反渗透膜对印染废水进行对比研究，结果表明，超滤膜作为预处理可有效去除大分子有机物和浊度，BW30、CPA2两种反渗透膜对有机物的去除率均可达 99%以上，对盐的去除率均可达 93%以上，但 BW30 的膜通量小于 CPA2。余跃等利用纳滤膜对印染废水进行处理，结果表明，其对度和 COD 的去除率分别为99.5%和 90%以上。且膜通量随着压力的增大而增大，当温度为 20～30 ℃，pH 较低时，膜通量较高。
2.1.3 膜分离技术
膜分离技术，是利用有选择透过性的薄膜，在外力推动下对混合物进行分离提纯的新型技术。Jae wook Lee 等［6］采用絮凝和膜处理的耦合工艺分别处理了橘黄 16 以及黑 5 两种染料，发现这种耦合工艺对以上两种染料的脱率均可达到99.9% 的。膜分离法具有无
相变，节能易控、无需投加化学药品等优点。但它在使用中会产生难处理的浓缩液且膜成本较高易污染。如今常将膜分离技术与生物处理技术相结合处理废水，即 MBR 技术。MBR 提高了污泥浓度，延长了难降解物质的停留时间，强化了处理效果。但 MBR 技术仍存在能耗高、清洗难等问题。
2.2 化学法
2.2.1 混凝法
混凝法是处理印染废水的常用化学方法。混凝法是向废水中投加混凝剂，使废水中呈细微状、不易沉降的污染物，聚集成较大颗粒以便分离。常用混凝剂可分为无机混凝剂和有机混凝剂两类。在印染废水处理中主要用的絮凝剂包括铝盐和铁盐，此外还有镁盐 化学混凝法是处理印染废水的常用方法, 曾被认为是最有效、最经济的脱技术之一[7]。 混凝就是在混凝剂的离解和水解产物作用下，使水中的胶体污染物和细微悬浮物脱稳并凝聚为具有可分离性的絮凝体的过程，其中包括凝聚和絮凝两个过程，统称为混凝[8]。 在废水中投加混凝剂可以达到降低或消除 ξ 电位的目的， 从而降低或消除胶粒间的排斥能峰，使胶粒碰撞结合。
影响印染废水混凝效果的因素主要是水温、pH 值和染料品种。 印染废水的水温一般比较高，可加速无机盐类混凝剂的水解过程，对混凝过程有利。lanm pH 值可通过人工调节来满足。 因此，染料品种成为影响混凝效果的主要因素，也是选择混凝剂的主要依据。 如何选择高效的混凝剂和有效的混凝工艺是该技术的关键。
混凝法的主要优点是一次性投资较低；操作管理技术要求不高；针对不同水质选用合适的絮凝剂，其处理效果和处理成本均可控制在适当的水平。 缺点为：对于某些废水，可能存在加药量大或絮凝剂昂贵的情况，导致运行成本偏高适用范围窄，对可溶性的有污染物质脱效果差；产生大量化学污泥，对污泥的处理和处置进一步增加了运行成本及操作管理的难度，且容易造成二次污染；占地面积较大[9]。
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