南京印染废水处理厂咨询***

光催化技术成功解决印染废水污染

印染企业是典型的加工企业，需要消耗大量的染料、助剂、基本化工原料和煤、水、电等。在生产过程中，不可避免产生废弃物，特别是生产废水，是印染行业的主要污染物。

当今世界，水资源、能源紧缺。印染企业生产所需要的大量的基本化工原料，在其本身产出的过程中同样消耗了大量的能源，并对环境造成了污染。所以，对废弃物的治理是印染企业不可缺少的生产环节。按1t印染废水污染20t清洁水体计算，每年未达标排放的废水又会污染清洁水150亿吨。如何节约资源，减少染料和化工原料的用量，关系着企业的经济效益，也关系着环境的效益。

g效***组合技术获突破

2005年10月底，武汉科技学院与武汉方元环境科技股份有限公司联合开发研究的拥有自主知识产权、能有效解决纺织印染废水处理与回收利用的新工艺和核心技术，在上海兴建的高温印染废水处理工程刚刚竣工。他们在福建兴建的第二家同类型工程的前期设计日前又顺利展开。膜丝具有很好的机械性能（强伸展特性）即使反复进行利用气流的物理清洗（空气表面冲洗）也具有很好的耐久性。

***每年排放的大量高温印染废水，既污染了环境、浪费了大量的水，还流失了巨大的热能。据了解，这项获得重大突破、国内唯y的工艺和核心技术“无极紫外光催化氧化”技术，是来自***863重大专项新型g效***组合技术的z新研究成果。为了能够使废水达标排放,人们在不同工艺单元的组合、新工艺的开发和参数优化方面都进行了广泛的研究,取得了不少进展,为实现印染废水深度处理和回用奠定了基础。武汉科技学院副院长、海归博士曾庆福，自上世纪90年代就开始了该课题的研究，先后主持完成了***“九五”***攻关项目印染废水光化学脱色技术及设备研究，以及***攻关项目间歇式染色废水光催化脱色回用技术及设备中试等等。

这项研究中，他们利用微波激发等离子体及其协同氧化、凝聚共沉淀集成技术，以微波诱导作用及适配的吸附催化剂为核心，针对不同的水质，形成分级处理的协同工艺。其无极紫外线光源的工作时间大于15000小时，催化剂寿命大于6个月；应用***组合新技术系统处理针织、印染废水时，COD去除率大于90%，TOC去除率大于80%，色度去除率大于95%，SS去除率大于97%；无机膜发展的第3阶段是90年代以后,即以气体分离应用为主体和陶瓷膜分离器———反应器组合构件的研究阶段[1],进入21世纪后,开发大通量、低成本的陶瓷膜组合技术,并将其用于工业生产中水回用,已经成为陶瓷膜研究的新热点。处理针织废水出水可直接用于水洗回用；处理印染废水出水达到一级排放标准；处理成本低于2.0元/吨。

这种技术在治理纺织废水污染的同时，达到了节约用水的目的，同时还节约了大量热能。经测算，如果***10万台平洗机、溢流染色机排放的废水都用此技术治理，可以节约水费等60亿元人m币。根据测算，平洗机逆流漂洗水温常高达85℃以上，蕴含可观的热能价值，处理回收1吨这种水可增收10元左右，一台平洗机一天可增收热能价值2000余元。2007年中国纺织工业协会开展了“共建纺织行业节水型企业”活动，要求切实提高我国纺织工业企业的用水效率，实现节水等约束性指标，中水回用成为其中一项比较重要的项目。该工艺及核心技术已获得发明专利2项，实用新技术专利1项。

印染废水处理厂印染废水处理厂印染废水处理厂印染废水处理厂

印染废水具有色度高、有机物含量高、成分复杂和可生化性能差等特点,是一种难处理的工业废水。同时还面临排放量大,回用率较低的问题 。常用的印染废水处理方法为结合***及生化的二级处理工艺,该工艺可去除废水中的大部分色度和有机物。pH影响微电解的电极反应速率和产物生成，而反应***终水中导致OH-浓度增加，pH上升。但该二级生化出水的色度、COD 等指标仍不能满足污水排放及回用水水质标准,需进一步处理。

臭氧氧化能力强,使用经济方便,常被用于印染废水的深度处理工艺。但是,传统的臭氧曝气方式存在传质效率不够高,反应器体积较大,容易出现液泛、乳液和泡沫等问题。膜接触反应器是一种新型的气液接触装置。在膜接触反应器中,含臭氧气体与待处理废水分别在膜两侧***流动,在浓度差的作用下,臭氧从气相侧穿过膜孔扩散到液相侧,并发生反应。我国印染废水情况我国是纺织大国，印染行业每天有400多万吨的废水排放[1]，占工业废水的1/10，且每年要耗用100多亿吨清洁水，是我国用水量大、排放量大的工业部门之一。此臭氧传递过程无气泡产生,因此可有效避免传统反应器易出现的问题。同时,由于膜接触反应器具有极大的比表面积,无泡传质过程具有很高的体积传质系数。

膜接触臭氧反应器的能耗与传统反应器相当而其体积仅为传统反应器的1 /50。研究表明,膜接触臭氧反应器具有紧凑、传质的优势。近年来,不少研究者应用膜接触臭氧反应器进行模拟废水的处理研究,如于苦咸水中回收单质碘,水中腐殖酸降解 以及印染废水的处理等。④运行成本低采用模块化设计，便于根据产水量的不同，调节运行膜组件的数量，根据抽吸压力进行在线反洗，降低运行能耗。利用膜接触臭氧反应器对直接红、酸性蓝和活性红等模拟废水进行降解实验。究结果显示,模拟废水的色度、COD 等指标得到了较好的降解。

实际印染废水二级生化出水中,除了残留的染料物质,还有较多的微粒、胶体和大分子有机物。这些物质会影响废水的回用以及臭氧氧化的效果。因此,本工作使用超滤和膜法臭氧氧化组合工艺对印染废水二级生化出水进行处理。首先使用前置的超滤工艺去除废水中的大分子有机物等物质,以达到减轻臭氧氧化阶段有机物负荷,减少臭氧投加量,提高氧化效率的目的。主要设施的设计参数：①筛网滤池用筛网来拦截污水中的线头、短纤、塑料袋和其它杂物，将可大幅度降低污水中的悬浮物。继而利用膜接触反应器进行臭氧氧化,以提高臭氧的利用效率。首先对影响该组合工艺的参数进行优化选择,然后在优化的工艺条件下进行8 d 的连续实验以观察其处理效果。

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超纤非织布印染废水处理工艺设计

随着科技的发展，印染行业普遍采用碱减量技术， 使涤纶织物获得光滑柔软的手感、悬垂感和飘逸感等丝 绸织物的性能，并使织物在其他品质，诸如染色性等方 面甚至超过了天然纤维。但是由此而产生的碱减量废水 COD高，可生化性较差，污染严重，已成为难处理的工 业废水之一。园区的污水处理厂经协商准备每天输送2万t印染废水到该园区的市政污水处理厂，一方面缓解园区污水处理设施的压力，一方面能使市政污水处理厂现有的处理能力充分发挥，解决该厂的运行问题，给双方都带来经济效益。

1 项目概况

碱减量废水800m3/d，COD为2000～80,000mg/L； 染色废水480m3/d，COD含量为800～1400mg/L；生 活污水150m3/d，COD含量为300～500mg/L；调节由于纺织印染工业其特有的生产过程，造成了废水排放的间断性和多变性，使排出的废水的水质及水量在一日内，甚至每班内都有很大的变化，因此要求对废水进行进行调节，均衡水质，使其能够均匀进入后续处理单元，提高处理效果。其它废水 100m3/d，COD含量为2000～3000mg/L。该项目废水处理 执行《厦门市水污染排放控制标准》（DB35/322-1999） 中的一级排放标准，各项指标要求见表1

2 废水处理工艺流程

由于生产工艺各工段产生的废水具有不同性质，应 采取分质分治的工艺对其进行处理。

2.1 分质分治工艺路线

2.1.1 浓碱减量废水处理

浓碱减量废水源自生产工艺前段碱液池，NaOH含量 可达到1％～2％，COD浓度达到5×104～8×104mg/L。水 中的对b二甲酸盐含量高，有较大的回收价值。为提高 回收的对b二甲酸（TA）纯度，设计中采用多介质过滤 器进行预处理，去除水中杂质，再进行后续酸析处理。 采用***对碱减量废水进行酸析以回收TA，pH值越 低则析出的TA量越大。通过试验分析比较，酸析应控制 pH在3.5，TA析出量和***投加量可达到j平衡点。酸 析反应时间应保证20min，再进入浓缩池，浓缩液用防腐 聚b烯厢式压滤机进行脱水回收TA。该废水经过酸析处 理后可使COD去除率大于65%，BOD5/COD提升到0.3以 上。浓缩澄清液和滤液到集水池进行再处理。5，CODCr40~70mg/L，BOD522~35mg/L，TN7~15mg/L，NH4 -N5~12mg/L，TP0。

2.1.2 稀碱减量废水处理

该废水pH值为13～14，COD为2×104～4×104 mg/L，主要为生产工艺后段清洗水。由于TA浓度较低 且量大，若直接加***进行酸析，则达到酸析点的投酸量大，而TA析出量少，使得单位处理成本上升。为此， 拟先将稀碱减量废水用于脱硫除尘，由于废水中的NaOH 能和烟气中SO2快速反应，在有效去除SO2的同时，废水 pH降低，减少后续酸析的***投加量。考虑到TA回收 需要，通过调节脱硫水回流量，控制pH在6.5以上，防 止TA析出。试验证明，该控制点的脱硫效率达到95％以 上，可使烟气达标排放，为企业解决了另一环保难题。 脱硫废水经过沉淀后，澄清液再投加***进行酸析 处理，同样控制pH在3.5，后续处理与上述浓碱减量废 水处理工艺一致。活性污泥法、生物滤池、生物转盘、氧化沟、生物塘和膜生物反应嚣(MBR)等都属于废水好氧生物处理法。

2.1.3 铁碳微电解

酸析后废液pH低，若直接采用碱回调，则投碱量 大，增加处理成本。可利用原电池原理，在酸性条件 下，反应池中形成无数以铁为阳极、碳为阴极的微型原 电池，电极反应如下：

阳极：Fe-2e→Fe2 E0（Fe2 /Fe）= -0.44V

阴极：2H 2e→ 2[H]→H2↑ E0（H /H2）＝0V

电极反应产生的Fe2 在后续处理中将被作为混凝剂 使用，且在曝气条件下多形成Fe3 ，有利于后续的混凝 反应，减少混凝剂投加量。而电极反应产生的羟基自由 基（OH?）可氧化多种有机物。在充氧曝气条件下，经 过30min铁碳微电解反应后，废水的COD去除率可达到 50%～60%。2μm，能够截流所有微生物、病j、悬浮物等，出水SS几乎为零，不需要传统工艺过滤反冲洗等操作。

pH影响微电解的电极反应速率和产物生成，而反 应终水中导致OH-浓度增加，pH上升。试验表明，当 pH升高了1.5左右之后趋缓，即出水pH一般在4.5～5.0。

2.1.4 综合废水处理

其它废水主要有实验室废水、织机含油废水、差别 化纤工艺废水等。这部分水经过隔油预处理后与锦纶印 染废水混合后，再进入曝气混合池与铁碳微电解池出水 进行曝气混合，同时投加石灰，调节pH至8.0。

由于铁碳微电解池出水pH值较低，且水中含有大量 Fe2 、Fe3 、***根等，选择投加石灰，可同时形成CaSO4 和Fe(OH)2、Fe(OH)3 等沉淀物，并形成混凝效果，通过吸 附架桥作用去除水中污染物质。在后续的混凝反应池中 再投加助凝剂，以增强沉淀去除效果。印染废水MBR处理工艺的现状与展望膜生物反应器(MembraneBioreactor，简称MBR)，是集g效膜分离技术和生物反应器的生物降解作用于一体的生***学反应系统。

中试数据表明，印染废水与铁碳反应后的碱减量废 水混合处理的加药量和处理效果，与各自单独处理相比 较，可节省加药量约30％，并且出水水质更佳。经过混 凝反应和斜管沉淀后，混合废水COD可控制在3000mg/L 左右，BOD5为1000～1600mg/L。这时再与生活污水混合进行后续生化处理。 生化处理工艺采用U A S B 接触氧化工艺。针对 水中残留的一定量的生物难降解物质，采用UASB工 艺。UASB工艺出水COD为500～1200mg/L，BOD5约为 300～700mg/L。而接触氧化工艺通过充氧曝气和好氧菌 胶团的作用，进一步氧化分解水中污染物质，并通过二 沉池的污泥回流，提高生化系统污泥活性。好氧工艺是常见的处理工艺，但由于染料分子的抗生物降解性强，处理过程BOD5/COD比值下降(可生化性变差)，致使普通的好氧工艺对废水色度、COD去除率不高(60%～70%)。

由于该项目的废水污染物浓度高，水质变化大，因 此在后段增加混凝沉淀池、生物滤池和砂滤池，可确保 出水色度和有机物达标排放。

工艺产生的污泥主要为混凝沉淀污泥和生化剩余污 泥，通过浓缩、压滤脱水，干污泥外运妥善处置。

印染污泥干化和焚烧

热干化是利用热能将污泥烘干。干化后的污泥呈颗粒或粉末状，体积仅为原来的1/5~1/4，而且由 于含水率在10%以下时，微生物活性受到***而避免产品发霉发臭，利于储藏和运输〔11〕。热干化过程的高温灭菌作用很彻底，产品可完全达到卫生指标并使污泥性能全m改善，产品可作替代能源。但是需要说明的是污泥热干化仅使污泥中的水分得到缩减，污泥中有机物含量并没有减少，故其并不是稳定化处理。实践证明，采用***-生化-化学氧化法处理此类生产废水，能够保证出水达到环保要求。

干化处理技术耗能量过高，应用于印染污泥处理成本较高。如果稳定化工艺中厌氧消化产生的沼气能够充分利用，可以考虑使用消化过程中产生的 沼气来辅助干化污泥。达到以废治废的目的。

污泥焚烧的优点是可以迅速和d限度地实现减量化。它既为解决污泥的出路创造了条件，又充分消耗了污泥中的能源，且不必考虑病原菌的灭活处理。污泥焚烧的热能可回收利用，***污染物被氧化，灰烬中的***活性大大降低。缺点是高成本和可能产生污染废气、噪声、震动、热和辐射〔12〕。随着将 二y化硫等作为大气污染控制物，将对污泥的焚烧提出更加严格的要求。随着将二y化硫等作为大气污染控制物，将对污泥的焚烧提出更加严格的要求。

印染污泥中含有大量******物质，燃烧过程中产生的******气体也比普通污泥要多的多，燃烧过程中的条件不易控制，产生的污染物较难处理，而且 热值不高，需耗费大量辅助燃料，一般不适宜单独对印染污泥进行焚烧处理，有条件的可以用当地的城市固体废物焚烧厂来混合焚烧处理印染污泥。此外，MBR还具有占地面积小，处理速度快，p泥周期长，出水水质稳定等优点。