印染废水深度处理及回用技术研究-北极星水处理网

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摘要：印染废水中水回用是实现污染总量控制和节能减排的重要抓手。总结了印染行业废水来源及水质特征;分析了印染废水中水回用率过高对企业经济、产品和污水处理系统的影响，建议在膜技术运行过程中重视浓缩液的有效处理及膜污染防治。

关键词：印染废水;深度处理;回用

印染工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一，自20世纪90年代以来获得迅猛发展，其用水量和排水量也大幅度增长。国家统计局公布数据显示，2010年纺织业废水排放总量达245470万吨，高居全国工业部门第三位。近年来，随着我国经济的快速发展，淡水资源日益紧缺，印染废水的深度处理和回用已越来越引起人们的重视。

1、国内印染废水处理及回用现状

我国对印染废水回用已有较多的研究，从目前研究及应用的情况来看主要有以下特点：

(1)回用技术大多处于试验研究阶段，多为小试和中试，实际工程应用较少，且水的回用率较低，一般不超过50%，主要回用于对水质要求不高的前道工序，缺乏有利于提高回用水水质及回用率的高效技术的推广应用。

(2)回用处理主要是对印染废水在达标处理的基础上进一步进行处理，达到回用水水质标准。处理工艺主要采用混凝、吸附、过滤和氧化等技术，其中对去除盐度和硬度的关键技术研究较少。

(3)由于现有技术水平的限制，印染废水大量回用对生产及废水处理系统会带来一系列问题，包括有机污染物和无机盐的积累。目前对废水长期回用的水质问题及对水处理系统的影响研究不多，特别是无机盐的积累问题基本没有涉及。

2 、印染废水深度处理及回用工艺介绍

印染废水常用的处理方法主要有：物化法、化学法、生化法、膜技术和其他组合工艺等。仅靠单一的处理工艺很难达到深度处理及回用的目的，必须对现有的工艺进行集成，采用多种工艺联合处理的方法，才能真正实现回用的目标。

2.1 物化法

物化法主要以吸附法为主，目前在印染废水深度处理及回用中常用的吸附剂有活性炭、硅藻土、活性氧化铝、粉煤灰、沸石、膨润土等。印染废水深度处理及回用研究和应用较多的是活性炭。活性炭比表面积大、亲水性强、吸附脱色效果好，特别适合于小分子水溶性染料的吸附脱色。活性炭对于二级生物处理后印染废水中的残余污染物(如合成染料、表面活性剂等)具有很好的吸附能力，但处理成本高，再生能耗大，常与其它工艺组合对纺织印染废水进行深度处理。张健俐等。

2.2采用臭氧脱色和活性炭吸附组合系统对淄博市某纺织企业的印染废水进行回用处理，进水COD值为8O～100mg/L、色度为0.25～0.35时，出水COD为6～10mg/L、色度为0.01～0.03，处理后的水可用于企业冷却循环系统，经济效益和环境效益明显。谢丹萍等[3]采用连续膜过滤系统(CMF)-活性炭吸附工艺对某印染厂污水处理站排水进行回用处理，处理后出水Fe、Mn的去除率达到100%，色度为4、浊度0.2 NTU、COD<10mg/L，达到印染企业生产用水水质要求。

2.3化学法

印染废水处理中常用的氧化剂有Fenton试剂和臭氧。Fenton法具有简单、快速、可产生絮凝等优点，但仍存在氧化剂利用率低、氧化效率差、处理成本偏高等缺陷。目前，Fenton法常与电化学氧化法结合对纺织印染废水进行回用深度处理。如姜兴华等(1)将铁炭微电解一Fenton试剂联合氧化技术用于经A/O处理的印染废水出水，在最佳反应条件下，COD去除率达到90%以上，色度去除率为99%，达到了印染废水回用的要求。针对印染废水色度大的特点，臭氧极强的氧化性可有效去除色度及废水中的有机物，同时臭氧还具有杀菌除臭功能。在实际工程应用中，通常很少单独采用臭氧氧化法处理印染废水，而是与其他方法联合使用，如臭氧-活性炭和臭氧-曝气生物滤池。Lin等(2)在活性炭为填料的流化床或固定床中通人臭氧，把臭氧氧化和活性炭吸附组合成一个单一的过程。研究发现，臭氧氧化能够延长活性炭的再生，减少其再生成本;活性炭不仅仅是一个吸附剂，同时是臭氧氧化的催化剂。两者可以弥补各自固有的不足。具有很好的协同作用。顾晓扬等(3)采用臭氧-曝气生物滤池工艺对某纺织洗水厂二级生化处理出水进行回用处理，在进水COD约为8Omg/L、色度为16倍、浊度约为8NTU的条件下，当臭氧投加量为3O～45mg/L、曝气生物滤池水力停留时间为3～4h、气水比为5∶1时，出水COD<30mg/L、色度为2倍、浊度<1NTU，满足生产工艺对回用水水质的要求。

2.4 生化法

生化法主要是运用微生物的代谢作用来分解污染物，不仅可以用于印染废水的达标排放处理，而且也可以作为深度处理及回用技术。生化法主要有曝气生物滤池、生物活性炭等，一般很少采用生化法作为深度处理回用工艺，实际应用中多采用生化法与其他工艺联合使用。

曝气生物滤池(Biological Aerated Filter，简称BAF)是一种集物理吸附、过滤和生物降解于一体的新型生物膜处理技术，它适用于低悬浮物和低COD废水的处理[7-8]。 BAF应用于印染废水深度处理主要是因为经过厌氧水解+接触氧化工艺处理的废水，其B/C值很小，可生化性很差，难降解的残余有机物首先被滤料和滤料上生物膜所吸附，其停留时间相当于生物膜泥龄时间，因此有足够的接触时间，使这些有机物被微生物所降解。黄瑞敏[9]在混凝处理后采用BAF处理，可使针织棉染色废水的COD指标低于国家污水排放标准，接近生产回用的要求。BAF出水再经过精密过滤去除细小悬浮物和离子交换去除水中的无机盐后，出水的各项指标均可以达到回用的要求。生物活性炭是生物处理和活性炭吸附相结合的组合工艺，微生物的氧化分解和生物吸附与活性炭物理吸附协调作用，使处理效果大大增强。耿士锁[10]采用生物接触氧化-生物炭流化床串联装置对印染废水深度处理，在进水水质COD为113～263mg/L、色度20～200倍、 SS为14～184mg/L前提下，去除率分别达到70 %～89 %、73 %～90 %、78 %～79 %。处理后的出水水质符合印染工艺洗涤用水要求。

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