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印染废水低级回用及深度回用浅析

###| 》,《浙江省印染行业镌汰落伍整治提拔方案》(浙环发〔2012〕60号)等,此中划定纺织品消费单元水耗和消费用水循环使用率都作出了明白划定。
      怎样管理印染企业废水,怎样完成波动达标,怎样进步水循环使用率已成为完成印染行业的可继续开展和进步企业竞争力,使企业从低端走向高真个紧张包管。本文从回用的差别角度,剖析在满意消费需求和较低制水本钱状况下,进步企业废水回用率,低落单元产品本钱。

2.印染废水特点和构成
2.1印染废水特点
印染废水构成较为庞大,产品和消费工艺的差别化会招致水质的差别性较大。印染废水还具有水量大、水质多变、无机物含量高、色度高、碱度高、可生化性差、含盐量初等特点,属于较难处置的废水。
2.2印染废水构成
                                                                                                 
                                                                                                                           表1 印染废水构成

工序 废水
品种
废水水质状况
次要净化物 特性
前处置 碱减量废水 对苯二甲酸、乙二醇等 对苯二甲酸含量高达75%。碱减量废水不但pH值高(一样平常>12),并且无机物浓度高(CODCr可高达数万mg/L)
退浆 退浆
废水
种种浆料及浆料剖析物、纤维屑、淀粉、碱、种种助剂 水量少、呈碱性、略带黄色,BOD、COD、SS通常可达数千至数万mg/L,总固体含量高,以淀粉为浆料,BOD5/CODcr值为0.3~0.5;以PVA为浆料BOD5/CODCr值为0.1左右
煮炼
 
煮炼
废水
纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、外表活性剂,含氮化合物 水量大,出现强碱性,含碱浓度约为0.3%,水温高,深褐色,净化物浓度高,BOD、COD很高,通常为几千至几万毫克/升
漂白 漂白
废水
漂白剂,大批醋酸、草酸、硫代硫酸钠 水量大,净化轻,BOD约莫为200mg/L左右。
丝光 丝光
废水
碱、纤维屑、BOD、COD、SS 含NaOH3%~5%,一样平常经过多效蒸发稀释后接纳,故排挤量很少,但经屡次反复利用后,排挤的丝光废水pH仍在12~13,BOD、COD、SS均较高。
染色 染色
废水
剩余染料、助剂、浆料、外表活性剂 水量较大,pH值>10,色深,COD值高,一样平常为300~700mg/L,BOD值较低,BOD5/COD小于0.2,SS小
印花 印花
废水
浆料、染料、助剂、总氮 强碱性、浓度很高,COD远高于BOD5,可生化性差,总氮含量高
皂液
废水
浆料、BOD5、 CODCr、LAS、煤油类、总氮 水量不大、浓度高、含盐量高
整理 整理
废水
剩余整理剂等 水量较小,对整个印染废水的水质影响不大

3.回用水水质要求
      在染色工序中,水质的优劣间接影响产品的质量以及染料和助剂的斲丧量,通常对纺织品染色品格要求越高,对水质的要求也越高。只要依据消费实践,回用水水质各项目标都控制在消费水质目标容许范畴内,才真正意义上做到水的最大回用和无效回用。
      现在国度还没有出台一致的印染废水回用水质目标,但可参考《》中7.2设计准绳(见表2),联合各企业本身实践必要选取符合的回用水水质目标。
                                                                                         
                                                                                                                 表2  回用水用处和水质要求

1 回用水的回用应以本厂为主,厂外地区为辅
2 回用水用作厂区冲洗空中、冲厕、冲洗车辆、绿化、修建施工等时,其水质应切合GB/T 18920、CJ 25.1的划定
3 回用水用于工艺用水时,可以间接利用,也可以掺肯定比例奇怪水利用,利用前应先辈行实行,包管色牢度等质量目标满意要求时,才干正式回用
4 回用水用作漂洗消费用水时,其水质应切合漂洗消费用水水质要求。消费企业无特别要求时,可参照:色度(浓缩倍数)≤25,CODCr≤50mg/L,总硬度(CaCO3计)≤450 mg/L,通明度≥30cm,pH 值6.0~9.0,SS≤30 mg/L,电导率≤1500mg/L,铁为0.2~0.3 mg/L,锰≤0.2 mg/L
5 回用水作为染色消费用水时,其水质应切合染色消费用水水质要求。消费企业无特别要求时,可参照:色度(浓缩倍数)≤10,总硬度(CaCO3计)≤150 mg/L,通明度≥30cm,pH 值6.5~8.5,SS≤30 mg/L,SS≤10mg/L,铁≤0.1mg/L。
6 回用水不宜用于退浆、煮练、染色和漂洗等工序的最初一道漂洗
7 回用水同时作多种用处时,其水质应按最高水质尺度确定。一般水量较小、水质要求更高的用水,宜独自举行深度处置,以到达用水要求。
       废水处置回用于消费能否可行,要根据其对产品的质量能否发生影响来判别。表征这些影响的参数(大概说影响要素)次要有色度、悬浮物以及无机盐浓度等。此中色度是较为紧张的参数,色度高会间接影响织物的颜色,从而低落色牢度,影响产品品格;悬浮物过高,间接低落疏散染料的上染率和增长斲丧量,增长单元产品本钱;无机盐浓度必需控制在肯定范畴内,过高会影响染布的匀染性,Cl- 过多会间接影响一些活性染料匀染性和色牢度,且易使染布褪色。因而,企业要做好中水回用,也要依据本身消费要求来确定实用于本身的回用水水质目标及尺度。

4.低级回用和深度回用界说
4.1达标排放
      印染废水颠末处置后,到达国度相干部分划定的纳管或间接排入情况水体的相干尺度的所有目标要求的水体。
4.2低级回用
     印染废水颠末处置后,未颠末除盐办法处置,间接举行回用,即界说为低级回用。该局部水体水质目标到达企业外部用水点的根本要求,但纷歧定到达国度划定的直接或间接排放尺度的所有目标要求。一样平常用于对水体含盐量(电导率)要求不高的消费工艺段,如染色后的洗布用水(最初一道除外),或是用于冲洗设置装备摆设、空中及路途浇洒等杂用水。
4.3深度回用
     印染废水颠末预处置后,再举行除盐办法处置后的产水和除盐再生水或浓水颠末蒸发器后的冷凝水再处置产水,回用到用水点的水体。该局部水体水质目标到达用水点的根本要求,但纷歧定到达国度划定的直接或间接排放尺度的所有目标要求。一样平常用于对水质要求较高(分外是对含盐量)的消费工艺段,替换奇怪用水。

5.回用的技能道路和方法选择准绳
 5.1 技能道路选择准绳
 5.1.1低级回用无机盐的积聚
        在印染历程中通常会参加少量的无机盐类物质,如氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、多聚磷酸钠、氯化钠、硫酸钠、亚硫酸钠、连二硫酸钠等。由于低级回用途理办法并不去除无机盐,此时一味进步低级回用率,无机盐的循环积聚会影响产品格量和废水生化处置单位。有研讨标明,一样平常化纤坯布染色漂洗用水的电导率凌驾5000μS/cm,即含盐量约大于2500 mg/L时,盐容易在织物上发生斑迹,影响产品的质量,棉织物染色漂洗用水对电导率要求绝对较高,一样平常发起不凌驾600μS/cm。且含盐量过高,形成盐的浓度降低会对废水生化处置单位发生破环性影响,一样平常发起不凌驾10000μS/cm。因而,j9九游会须思索不增长废水处置体系含盐量准绳下选择低级回用的技能道路。
5.1.2 低级回用后无机物的积聚
         由于低级回用水中总会残余无机净化物,这些无机净化物经过回用从而转移到消费中,随着循环次数的增长,势必就会形成无机净化物的积聚,积聚到肯定水平就会对整个废水处置体系发生影响。因而,j9九游会须思索制止或延缓体系中无机物积聚的准绳下选择低级回用的技能道路。
5.1.3 深度回用后浓水排放
         深度回用途理后,在失掉少量深度回用水(较高品格)的同时,也发生包括少量的含盐和无机物的稀释液(浓水或再生液),而这些稀释液若进入前端废水生化处置单位,对生化处置单位有及其倒霉的影响;若对这些稀释液举行独自再处置,此时办法运转用度高,维护事情量大,全体性价比不高。因而,j9九游会须思索制止稀释液再处置而可以间接纳管的准绳下选择回用的技能道路。
5.1.4 零排放处置后净化盐的出路
         一样平常废水零排放处置后,不光须破费少量动力且结晶残留少量的杂盐。而这些杂盐具有极强的可溶性,其波动性和固化性较差,可随着淋雨排泄,进而形成二次净化。杂盐产量大,占空中积大,现在很少有现成的危费处置中心可以吸收这数目杂盐。现在这些杂盐作为伤害固体废弃物的处置本钱为3000元/吨左右。由于作为危废处置本钱太高,有些企业将杂盐聚集或填埋,天永日久势必对泥土、地下水及情况形成严重影响;有些企业则将混盐交给一些非法职员举行处理,而非法职员有的将杂盐掺进其他产业产品造倘使用,有的乃至将废盐加工成食用盐,终极将形成严峻的情况题目与社会题目。因而,j9九游会在选择零排放处置工艺时,须思索稀释液不结晶(节流动力)条件下举行回用至消费的准绳。
5.2 回用方法选择准绳
      企业在选择回用方法时,应思索寻求最大的回用代价,联合消费实践必要,选择合适本身实践的低级回用和深度回用比例。
      ①关于冲洗空中、冲厕、冲洗车辆、绿化、修建施工等杂用水,可接纳低级回用水。
      ②关于一些品格要求不高的产品洗布水可接纳低级回用。
      ③关于前处置、染色、最初一道漂洗水或产品品格要求较高的工艺用水须接纳深度回用。
      ④关于有些企业可接纳低级回用水与奇怪水混淆后用于消费。
      每个企业有各自消费特点,对消费废水举行回用时,j9九游会须思索消费实践,不克不及一味的寻求高品格,高回用率,在选择回用方法时须遵照“量体裁衣[liàng tǐ cái yī],过量回用”准绳。

6.印染废水处置技能总结与瞻望
6.1印染废水处置技能总结
6.1.1降温
        印染消费历程中必要加热,其排放的废水具有低温特征,染色废水温度一样平常在60~90℃,综合废水温度一样平常在35~70℃,为能使后续处置办法发扬应有的处置服从,一样平常必要经过降温办法将水温控制在35℃以下(最高容许38℃),不然加药混凝结果和生化处置服从将遭到很大倒霉影响。降温办法见表3。
                                                                                                                                    表3  降温办法
序号 办法 情势 好处 缺陷
1 冷却塔 开放式(圆形/方形) 造价低,操纵办理利便 水雾外泄较多,影响情况
密闭式 全关闭无外泄 造价高,操纵办理较庞大
2 热互换器 管式/卧式 造价低,办理利便 易梗塞,会招致厂内低温水过多,冷却降温水充足
片式 占地小,换热服从高 易结垢,易梗塞,会招致厂内低温水过多,冷却降温水充足
6.1.2前归天
       印染废水中含有少量不行(难)生物降解的固体,必要经过归天办法去除,以加重后续生化处置的负荷,进步生化处置服从。
常用前归天处置办法次要有:①格栅过滤;②加药混凝沉淀;③加药混凝气浮,见表4。
                                                                                                         
                                                                                                                                  表4 前归天处置办法

序号 办法 作用 好处 缺陷
1 格栅过滤 去除大块悬浮物 阻拦率较高,操纵可无人值守 容易分发臭味,须活期清算
2 加药混凝沉淀 去除比重较大可沉降的小颗粒悬浮物 操纵办理复杂,能耗低 占地较大,比拟重较小的如胶体类物质去除率低,出水SS较高,污泥含水率较大
3 加药混凝气浮 去除比重较小可浮除的小颗粒悬浮物 占地小,药耗较低,出水SS低,浮渣含水率较低,可去除油类 能耗较大,操纵办理要求较高
       加药混凝沉淀法和加药混凝气浮怎样选择次要视企业排放废水和实践状况而定,但无论选择哪种工艺,药剂选择和投加量才是要害。药剂选择须依据实践的去除结果,污泥产量和性价最近确定。据研讨标明,水中微生物对铝离子耐受极限为15mg/L,一样平常发起前归天罕用铝盐。染色工具(坯布等)含油较多的企业前归天发起接纳气浮除油,制止后续生化收到倒霉影响。如果须举行膜处置后深度回用的一样平常发起罕用石灰调解pH。
6.1.3生化
        生化法是使用微生物的代谢作用来剖析中的无机物,即使用微生物酶来氧化或复原染料分子,毁坏其不饱和键及发色基团,从而到达处置目标的一种印染废水处置办法。只管印染废水的可生化性(BOD5/CODCr)差,含有有毒无害物质,但印染废水也属于较高浓度的无机废水,j9九游会仍可经过上风菌种的选育,在相宜的情况中污染印染废水。由于生化法操纵复杂,运转用度低,无二次净化的好处,在印染废水的处置中失掉了普遍的使用。生物法的缺陷在于微生物对养分物质、温度等条件有肯定的要求,传统的生物法难以顺应印染废水水质动摇大、染料品种多、毒性高的特点;同时还存在占空中积大、一次性投入大、对色度和CODCr去除率低,呈现妨碍(打击或污泥收缩)规复工夫较长等缺陷。
       生物法处置印染废水的脱色率和去除率不高(一样平常不相宜独自使用),可作为预处置或深度处置。80年月以来,随着纺织业的开展,随着新工艺及新技能的引入,新型染料和助剂等难降解无机物进入印染废水,使得废水的可生化性有所降落,废水水质庞大,色度高,传统的处置工艺曾经难以顺应印染废水的处置,因而,近些年来国际外对传统工艺的改良事情投入了极大的热情并睁开了普遍深化的研讨,获得了许多效果,如好氧法有吸附终身物降解(AB)法、厌氧折流板反响器(ABR)法、LINED法、氧化沟法、生物打仗氧化法、射流曝气法、SBR法及其变型、曝气生物滤池(BAF)法等;厌氧法有升流式厌氧污泥床反响器(UASB)法、厌氧生物滤池(AF)法、厌氧折流板反响器(ABR)法等。
以上种种工艺各有其好处和不敷之处,企业详细利用哪一种工艺或工艺组合必要依据企业废水处置要求和实践状况来确定。
 6.1.4后归天
         印染企业的消费一样平常为一连性消费,生化处置体系较为软弱,为完成企业废水波动达标和回用水处置体系的波动性;前归天接纳铁盐作为混凝剂的,一样平常生化出水总铁浓度较高,投加大批的PAC和PAM可絮凝微小的氢氧化铁,再经过过滤去除,因而发起设置后归天处置办法。
         常用后归天处置办法次要有:①加药混凝沉淀;②加药混凝气浮;③砂过滤;④吸附法;⑤初级氧化法,见表5。
                                                                                             
                                                                                                                           表5 后归天处置办法

序号 办法 作用 好处 缺陷
1 加药混凝沉淀 去除比重较大可沉降的小颗粒悬浮物 操纵办理复杂,能耗低 占地较大,比拟重较小的如胶体类物质去除率低,出水SS较高,污泥含水率较大
2 加药混凝气浮 去除比重较小可浮除的小颗粒悬浮物 占地小,药耗较低,出水SS低,可去除局部胶体类物质,浮渣含水率较低 能耗较大,操纵办理要求较高
3 砂过滤 去除微小颗粒悬浮物 出水SS低 对胶体和可溶性无机物有效果,自耗水量较大
4 吸附法 去除微小颗粒悬浮物和吸附可溶性无机物 出水SS低,可去除局部可溶性无机物 对不溶性净化物结果不大,吸附饱和后吸附质料为伤害固废处置本钱高
5 初级氧化法 芬顿法 氧化复原性物质,如COD、苯胺、色度等 投资少,反响条件平和,设置装备摆设复杂,实用范畴广 占地大,需共同混凝沉淀,氧化水平低,腐化性高,本钱高,污泥量大,操纵办理庞大,引入少量无机盐
湿式氧化法 实用范畴广,处置服从高,少少有二次净化,氧化速率快,可接纳能量及有效物料 须低温、高压,存在宁静隐患,
投资大,两头产品大概有毒,操纵办理庞大
臭氧氧化法 可脱色除味,进步废水可生化性 间接降解服从低,须与别的工艺团结利用,会发生污泥
COP法 投资少,周期短,服从高,操纵复杂,运转用度低,出水水质波动,无污泥,无二次净化 进水水质要求较高
6.1.5 除盐办法
        印染消费历程中会投加种种染化料助剂,如氯化钠、硫酸钠等,废水处置后如需举行回用,j9九游会须设置除盐办法,起首完成水体含盐量的恒定,制止无机盐积聚招致体系崩坏;其次是扩展回用水利用面,进一步增加奇怪水利用量。
        膜分散是除盐的常用无效的妙技[miào jì],经过对废水中的净化物的分散、稀释、接纳而到达水回用的目标。膜处置历程复杂,操纵利便,可从废水中接纳有效的盐类或局部染料,使之循环利用,膜处置的产水可间接回用,增加了奇怪水利用量和废水排放量。
        膜分散技能固然具有云云多的好处,但也存在着尚待办理的题目,如膜净化、膜通量、膜洗濯以及膜材质的抗酸碱、耐腐化性等题目,因而,可以经过比方预过滤体系,活期洗濯膜上的污垢以及选用符合范例的膜体系来低落膜的运转本钱。如今膜处置技能次要有超滤膜(UF、MBR、MCR等),纳滤膜(NF)、反浸透膜(RO)、正浸透膜(FO)和电渗析膜(EDI)等。
以后关于膜分散技能的研讨次要会合在其与其他处置技能的联合方面,构成了废水深度处置及接纳使用极有出路的物理化学处置新技能。
6.2印染废水处置技能瞻望
6.2.1 废水处置看法改动
         企业应冲破末了深度管理回用的旧看法,从源头防备动手,在企业片面展开干净消费和节能减排事情,并对企业水体系举行综合管理,不停优化废水处置及回用方案。源头计划管理包罗消费工艺改良、环保设置装备摆设的选型、绿色染化药剂的挑选、残浆残液的会合处置、冷凝水当场回用,汽锅脱硫除尘用水,使消费废水排放量缩少,废水处置难度降落。
6.2.2 印染废水共同性
        每家印染企业有其共同性,废水重现性差(相反产品相反工艺道路,废水性子亦不尽相反),很难找到一条具有普适性的废水处置工艺技能道路。企业应联合本身消费特点和实践状况,达标排放、低级回用和深度回用相联合,本着“务虚管理、过度回用”的准绳,实在地走本人的废水之路。 6.2.3合适本身的才是最好的
        随着废水管理技能开展,少量新型废水处置工艺呈现,印染企业应选择合适本身实践的废水处置工艺道路,而不是一味地寻求高端技能和大范围的深度回用。
6.2.4 技能组合上风
        膜组件的技能前进和膜质料本钱的降落,膜分散技能日渐成为印染废水深度处置的紧张办法。差别的膜分散技能相联合大概膜分散技能与别的技能(如初级氧化技能、电化学法、生化法等)相联合,是印染废水深度处置的一个研讨偏向。杭州j9九游会环保接纳COP(臭氧催化氧化)技能与用超滤/反浸透双膜体系联合深度处置印染废水,后果标明接纳超滤和反浸透双膜技能处置实践印染废水,体系产水率可达78%以上,其出水能回用于一切印染工序,且膜体系利用寿命较惯例的超滤/反浸透双膜体系长1倍,利用本钱减低约30%。

7 结论和发起
7.1 完成企业液相“零排放”和“水关闭循环”的是印染企业废水管理的终纵目标,增长印染废水回用不但可以增加企业的排污用度,还可以增加奇怪用水量,为企业带来可观的经济效益和社会效益。
7.2自足企业本身,综合思索经济与技能均衡,依据企业实践染色消费的用水水质需求来确定废水低级回用和深度回用的处置工艺及比例。回用途理工艺要操纵利便,投资公道、运转本钱低,无二次净化,回用的同时完成波动达标排放。
7.3在低级回用时,应留意水系统统中无机净化物和无机盐分的累状况,掌握其纪律,从而引导回用理论实时调解低级回用水量。
7.4原水水质是回用途理技能道路选择的底子,为了进步企业废水回用服从,印染企业必要留意只管即便坚持厂内产品的绝对波动和染化料助剂的绝对波动。在实行回用途理工程时,须依据环保要求和企业实践选择合适本身的回用技能道路,即公道布置低级回用和深度回用的比例或“零排工作程”。


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