無機平板陶瓷膜在印染廢水中的應用

2019年04月22日

紡織印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、堿性大、水質變化大等特點,屬難處理的工業廢水之一,廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質、砂類物質、無機鹽等。用于印染廢水處理的主要方法有物化法、生化法、化學法以及幾種工藝結合的處理方法,而廢水處理中的預處理主要是為了改善廢水水質,去除懸浮物及可直接沉降的雜質,調節廢水水質及水量、降低廢水溫度等,提高廢水處理的整體效果,確保整個處理系統的穩定性,因此預處理在印染廢水處理中具有極其重要的地位。
由于印染廢水的水質復雜,污染物按來源可分為兩類:一類來自纖維原料本身的夾帶物;另一類是加工過程中所用的漿料、油劑、染料、化學助劑等。
各類紡織印染廢水的特征
棉紡織印染廢水
棉紡織物印染廢水(包括前處理工序、染色或印花及后整理工序)均為有機性廢水,主要成分為人工合成有機物及部分天然有機物,并含有一定量難生物降解物質。
毛紡織印染廢水
毛紡織產品染色過程中主要使用酸性染料,染料上染率較高,染色廢水的色度相對較低。毛紡織產品染色廢水可生物降解性較好,很適宜采用生物化學進行處理。
絲紡織印染廢水
真絲綢印染廢水為中性有機性廢水,可生物降解性好,廢水中有機物含量相對低些。
麻紡織印染廢水
麻紡纖維為纖維素纖維,其加工過程中產生脫膠廢水和印染廢水。麻紡產品生產過程中脫膠廢水為高濃度的有機性廢水,較易生物降解。麻紡織產品加工過程中排放的印染廢水與棉紡織印染廢水相近,只是色度略低。
總之,各類印染廢水總體上屬于有機性廢水,其中所含的顏色及污染物主要有天然有機物質(天然纖維所含的蠟質、膠質、半纖維素、油脂等)及人工合成有機物質(染料、助劑、漿料等);由于不同纖維原料的織物在染色和印花過程中,染色溶液和印花溶液為電解質溶液,為更好地印染到不同的織物上,需要在不同pH值條件下進行,因此在印花和染色過程中排放廢水的pH值各不相同。不同纖維織物在印花和染色過程中使用的染料不同及其上染率不同,排放廢水的顏色也不相同。
(一)廢水的水質特點以棉紡和混紡產品為主的印染廠,排出的多種廢水及水質特點為:
1)退漿廢水退漿廢水是堿性的有機廢水,含多種漿料分解物、纖維屑,酸和酶等污染物。其污染程度視漿料的種類而異。過去多用天然淀粉作漿料,水中BOD高,近些年來,逐漸由化學漿料代替,如聚乙稀醇(PVA),廢水中BOD很低,但COD很高,從而降低了廢水的生物降解性能。
2)煮煉廢水廢水呈深褐色,含堿濃度約0.3%,廢水BOD和COD均高達數千毫克/升。
3)漂白廢水水量大,污染輕,可直接排放或循環回用。
4)絲光廢水含氫氧化鈉3%~5%,一般通過蒸發濃縮回收,工藝上可重復使用,外排的絲光廢水呈堿性,BOD高于生活污水。
5)染色廢水主要污染是有機染料和表面活性劑等助劑。水質變化大,色澤深,pH值高。
6)印花廢水主要是皂洗、水洗廢水。在采用活性染料時要用大量的尿素,故廢水中氨氮較高。
7)整理廢水水量少,含有各種樹脂,甲醛,表面活性劑等。國內幾個有代表性印染廠的廢水水質.
印染廢水治理方法
首先,從生產工藝上消除和減輕污染源。如采用干法印花工藝,消除印染廢水。按水質特點,分別回收,一水多用;用沉淀、過濾法回收土林染料和磁化染料,用超過濾法回收還原染料、分散染料等。其次,對廢水進行無害化處理。對廢水中堿度,一般設調節池并保證必要的勻質時間;對色度,根據廢水排放和利用要求,可用凝聚法,吸附法。氧化法,電解法等化學或物理法處理,也有培養特殊的細菌在兼氣條件下進行脫色。需要指出的是,采用凝聚法對直接染料,還原染料,磁化染料,分散染料的色度,去除效果好,但對酸性染料,活性染料,脫色效果差。活性炭對染料的吸附有選擇性,對陽離子染料,直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料有良好吸附性能,但對硫化染料、還原染料、涂料等不溶性染料吸附性能很差。常用的臭氧氧化劑,對直接染料、酸性染料、堿性陽離子和活性染料等親水性染料,脫色效果好,對還原染料、硫化染料、分散染料等疏水性染料脫色效果差。廢水中大量有機物,通常采用生物法處理能達到較滿意的效果;對PVA等化學漿料,可采用生物分解法或回收利用法。在生物分解中,可分別采用高MLSS的一段和二段曝氣法及厭氧—好氧串酸處理工藝;在回收利用中,可分別采用膠凝鹽析法(投加硼砂及硫酸鈉)、凝結劑法(如用芒硝和硼砂作凝結劑)、超過濾法(在北京、上海、河南等廠已采用)。
印染廢水處理流程的選擇,要根據生產工藝采用的原料、產品種類、加工的方法,工藝過程中投加的藥劑,染料、助劑性質以及出水最終去向和要求,分別采用一級化.學和物化處理或二級生物法為主的處理或三級深度處理。
膜分離技術是一種新型高效、環保的分離技術,隨著膜分離技術在國內的不斷發展和進步,使得現代高科技的膜分離技術(主要有超濾、納濾和反滲透技術),萍鄉恒昌無機平板陶瓷膜已在印染工業中得到了廣泛成功應用,并產生了良好的經濟和社會效益,為印染行業的技術革新帶來新機遇。
(三)廢水處理流程的選擇
1)首先考慮清濁廢水分流,把一些較濃的染色廢水和不易生物降解的廢水單獨進行化學和物化法回收或處理后,再混合其他廢水進行生物處理或排向市政污水處理廠統一處理;
2)如水質允許,采用化學凝聚和加壓氣浮相結合的處理方法,對小型印染廠可選用國內已有的成套裝置,運行費用略高,在一般情況下,處理出水能符合要求。
3)生物處理可優先考慮活性污泥法,傳統的鼓風曝氣法和延時曝氣法均能取得穩定的效果,在曝氣4~6小時的條件下,BOD5去除90%,COD去除60~70%。鼓風曝氣污泥負荷為0.3~0.5公斤BOD/公斤MLSS·日,延時曝氣法采用污泥負荷為0.1公斤BOD/公斤MLS8·日。如采用加速表面曝氣法,曝氣池與沉淀池宜分建,這樣有利于抑制污泥的膨脹,管理較方便,出水水質穩定。
4)當處理出水要求較高或廢水處理后作重復使用時,則宜在生物處理后增加吸附或凝聚過濾裝置。厭氣-好氣-活性炭工藝,不僅對化學漿料PVA和色度的去除效果好,而且出水水質好,受到人們注意。
5)關于生物處理中采用生物膜法時:
①接觸氧化法-采用容積負荷2.3~5.0公斤BOD/(米·日)。優點是處理時間短且污泥不必回流,但氣水比高,基建費和運行費略高。
②生物轉盤-適用于處理水量小的印染廠,如水量在1OOO米³/日以內,運行簡單,耗電省。關鍵在轉盤材質和轉盤前調節池的設置。有機負荷采用15~30克BOD5/(米·日),水力負荷采用0.1~0.25米。/(米·日)。
③塔式濾池-主要特點是省地,它是一個不完全處理構筑物,采用容積負荷1.6~1.8公斤BOD/(米·日)時,COD去除率40%~50%,BOD去除率50%~60%。

來源:萍鄉市恒昌化工新材料有限公司

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