(高职)染整工程

,Fare clic per modificare lo stile del titolo dello schema,Fare clic per modificare gli stili del testo dello schema,Secondo livello,Terzo livello,Quarto livello,Quinto livello,第五章,印染废水处理,目 录,第一节,印染废水的产生与排放,第二节,印染废水处理的基本方法,第三节,不同印染废水的治理技术,第四节,印染行业的清洁生产,第一节 印染废水的产生与排放,一、,印染废水的产生和特性分析,印染废水中的污染物主要来自织物纤维本身和加工过程使用的染化料，在印染生产的前处理过程中排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色印花过程排出染色废水、皂洗废水和印花废水，整理过程排出整理废水。,1、前处理产生的废水,（1）,退浆废水：,退浆废水是碱性有机废水，含有浆料分解物、纤维屑、酶等，其,COD,、,BOD,5,都很高。退浆废水水量较少，但污染较重，是前处理废水有机污染物的主要来源。,（2）煮炼废水：,煮炼废水呈强碱性，含碱浓度约为0.3%，呈深褐色，,BOD,5,和,COD,值较高,。,（3）漂白废水：,漂白废水的特点是水量大，污染程度较轻，,BOD,5,和,COD,均较低，属较清洁废水。,（4）丝光废水：,丝光废水一般经蒸发浓缩后回收，由末端排出的少量丝光废水碱性较强,。,2、染色和印花废水,（1）染色废水：,染色废水主要污染物是染料和助剂。由于不同的纤维原料和产品需要使用不同的染料、助剂和染色方法，加上各种染料的上染率不同和染液的浓度不同，使染色废水水质变化很大。染色废水的色泽一般较深，且可生化性差。其,COD,一般为300,700,mg/L，BOD,5,/COD,一般小于0.2，色度可高达几千倍。,（2）印花废水：,印花废水主要来自配色调浆、印花滚筒、印花筛网的冲洗废水，以及印花后处理时的皂洗、水洗废水。由于印花色浆中的浆料量比染料量多几倍到几十倍，故印花废水中除染料、助剂外，还含有大量浆料，,BOD,5,和,COD,都较高。有滚筒印花机的工厂，由于印花滚筒镀筒时使用重铬酸钾，滚筒剥铬时有三氧化铬产生。这些含铬的雕刻废水应单独处理。,3、整理废水：,整理废水含有树脂、甲醛、表面活性剂等。整理废水数量较小，对全厂混合废水的水质水量影响也小。,二、印染废水水质及水量1不同产品排放的废水水质,印染产品由于原料纤维、产品种类和生产工艺等不同，使用的染料、助剂种类和品种不同，加工的工艺方法不同，漂洗次数不同，因此其排放废水的水质亦不同。在,棉混纺织产品,中，其经纱上浆时大多采用变性淀粉和聚乙烯醇混合浆料。在印染前处理工艺过程产生的退浆废水中，由于含有一定量的聚乙醇，使废水中增加了难生物降解物质，降低了废水的可生物降解性。因此棉印染废水属于较难生物降解的工业废水之一。在,毛纺染色产品,中，由于天然纤维所占比例较大，而且织造过程中也不需上浆，故毛混纺染整产品加工过程产生的废水水质相对较为稳定，废水的可生物降解性优于棉纺产品排放的印染废水。洗毛废水由于可生物降解性能好，一般在提取羊毛脂后宜采用生物处理方法。,真丝绸印染产品,加工过程中排放的印染废水属于中低浓度的有机性废水，可生物降解性好。,化纤仿真丝产品,的碱减量工艺中产生的废水，由于含有相当量的对苯二甲酸和乙二醇，总体看废水的可生物降解性能较差，但与印染废水混合后，水质稍有改善,。,2.,废水水量,印染废水排放量约为全厂用水量的60%80%。废水量随工厂的类型、生产工艺、机械设备、加工产品的品种不同，差异较大。根据国内外的资料估算，每加工一匹棉织物，用水量约为11.2,m,3,。,三、印染废水的特点和危害1、废水的特点,（1）水量大。,（2）,浓度高。（3）水质波动大。（4）以有机物污染为主。（5）处理难度较大。（6）部分废水含有毒有害物质。,2、废水的危害,印染废水含大量的有机污染物，排入水体将消耗溶解氧，破坏水生态平衡，危及鱼类和其它水生生物的生存。沉于水底的有机物，会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体，恶化环境。,印染废水的色泽深，严重影响受纳水体外观。造成水体有色的主要因素是染料。在纺织品印染加工中，有10%20%的染料作为废物排出。印染废水的色度尤为严重，用一般的生化法难以去除。有色水体还会影响日光的透射，不利于水生物的生长。,印染废水大部分偏碱性，进入农田，会使土地盐碱化；染色废水的硫酸盐在土壤的还原条件下可转化为硫化物，产生硫化氢。,第二节 印染废水处理的基本方法,一、预处理,印染废水污染程度高，水质水量波动大，成分复杂，一般都需进行预处理，以确保生物处理法的处理效果和运行稳定性。,1调节（水质水量均化）,印染废水的水质水量变化大，因此，印染废水处理工艺流程中一般都设置调节池，以均化水质水量，为防止纤维屑、棉籽壳、浆料等沉淀于池底，池内常用水力、空气或机械搅拌设备进行搅拌。,2中和,印染废水的,pH,值往往很高，除通过调节池均化其本身的酸、碱度不均匀性外，一般需要设置中和池，以使废水的,pH,值满足后续处理工艺的要求。,3染料浓脚水预处理,染色换品种时排放的染料浓脚水，数量少，但浓度极高，对这一部分废水进行单独预处理可减少废水的,COD,浓度，这对于小批量、多品种的生产企业尤其重要。,二、生物处理技术,生物处理工艺主要为好氧法，目前采用的有活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘和塔式生物滤池等。为提高废水的可生化性，缺氧、厌氧工艺也已应用于印染废水处理中。,1活性污泥法,活性污泥法是目前使用最多的一种方法，有普通活性污泥法、吸附再生活性污泥法、完全混合活性污泥法、批式活性污泥法纪、生物吸附氧化法等。活性污泥法具有投资相对较低、处理效果较好等优点。,2,生物接触氧化法,生物接触氧化法具有容积负荷高、占地小、污泥少、不产生丝状菌膨胀、无需污泥回流、管理方便、填料上易保存降解特殊有机物的专性微生物等特点，因而近年来在印染废水处理中被广泛采用，其特别适用于中小水量的印染废水处理，通常，容积负荷为0.60.7,kg（BOD,5,）/kg(MLSS).d,时，,BOD,5,去除率大一起90%，,COD,去除率为60%,80%,3生物转盘、塔式滤池,生物转盘、塔式滤池等工艺在印染废水的处理中也曾采用，取得了较好的效果，有的厂目前还在运行。但由于这些工艺占地较大，对环境的影响总是较多，处理效果相对其他工艺低，目前已很少采用。,4厌氧处理,对浓度较高、可生化性较差的印染废水，采用厌氧处理方法能较大幅度地提高有机物的去除率。厌氧处理在实验室研究、中试中已限得了一系列成果，是有发展前途的新工艺。但其生产运行管理要求较高，在厌氧处理法后面还需好氧法处理才能达到出水水质要求。,三、物化处理与其他处理技术1混凝法,混凝法是印染废水处理中采用最多的方法，有混凝沉淀法和混凝气浮法两种。混凝法对去除,COD,和色度都有较好的效果。混凝法可设置在生物处理前或生物处理后，有时也作为唯一的处理设施。混凝法设置在生物处理前时，混凝剂投加量较大，污泥量大，易使处理成本提高，并增大污泥处理与最终处理的难度。混凝法的,COD,去除率一般为30%60%，,BOD,5,去除率一般为20%50%。作为废水的深度处理，混凝法设置在生物处理构筑物之后，具有操作运行灵活的优点。当进水浓度较低，生化运行效果好时，可以不加混凝剂，以节约成本；当采用生物接触氧化法时，可以考虑不设二次沉淀池，让生物处理构筑物的出水直接进入混凝处理设施。在印染废水处理中，多数是将混凝法设置在生物处理之后。其,COD,去除率一般为15%40%。当原废水污染物浓度低，仅用混凝法已能达到排放标准时，可考虑只设置混凝法处理设施。,2化学氧化法,化学氧化法一般作为深度处理设施，设置在工艺流程的最后一级。主要的目的是去除色度，同时也降低部分,COD。,常用的脱色处理法有氧化法和吸附法两种。氧化脱色法有氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三种。,（1）氯氧化脱色法,氯氧化脱色法就是利用存在于废水中的显色有机物比较容易被氧化的特性，应用氯或其化合物作为氧化剂，氧化显色有机物并破坏其结构，达到脱色的目的。氯氧化剂并不是对所有染料都有脱色效率。对于易氧化的水溶性染料如阳离子染料、偶氮染料和易氧化的不溶性染料如硫化染料，都有良好的脱色效果。对于不易氧化的水不溶性染料如还原染料、分散染料和涂料等，脱色效果较差。当废水中含有较多悬浮物和浆料时，该法不仅不能去除此类物质，反而要消耗大量氧化剂。在氧化过程中，并不是所有染料都被破坏，其中大部分是以氧化态存在于出水中，经过放置，有的还可能恢复原色。所以单独采用此法脱色并不理想，宜与其他方法联用，可获得较好的脱色效果。常用氯氧化剂有液氯、漂白粉和次氯酸钠等。,（2）臭氧氧化脱色法,臭氧作为强氧化剂，在废水脱色及深度处理中也得到广泛应用。臭氧能使染料中所含的发色基团氧化分解，生成分子量较小的有机酸和醛类，使其失去发色能力。所以，臭氧是良好的脱色剂。但因染料的品种不同，其发色基团位置不同，其脱色率也有较大差异。对于含水溶性染料废水，如活性、直接、阳离子和酸性等染料，其脱色率很高。含不溶性分散染料废水也有较好的脱色效果。但对于以细分散悬浮状存在于废水中的不溶性染料如还原、硫化染料和涂料，脱色效果较差。,（3）光氧化脱色法,光氧化脱色法是利用光和氧化剂联合作用时产生的强烈氧化作用，氧化分解废水中的有机污染物质，使废水的,BOD,、,COD,和色度大幅度下降的一种处理方法。,光氧化脱色法中常用的氧化剂是氯气，有效光是紫外线。紫外线对氧化剂的分解和污染物质的氧化起催化作用。有时，某些特殊波长的光对某些物质有特效作用。因此，设计时应选择相应的特殊紫外线灯作为光源。,光氧化脱色法的特点有：氧化作用强烈，没有污泥产生，适用范围广，装置紧凑，占地面积小，可作为废水的高级处理。,3电解法,电解法以往多用于处理含氰、含铬电镀废水，近年来才开始用于处理纺织印染废水的治理。研究表明，电解法的脱色效果显著，对某些活性染料、直接染料、媒染染料、硫化染料和分散染料印染废水，脱色率可达90%以上，对酸性染料废水脱色率达70%以上。电解法对于处理小水量的印染废水，具有设备简单、管理方便和效果较好的特点。电解法一般作为深度处理，设置在生物处理之后，其,COD,去除率为20%50%，色度可以降到50倍以下。,电解法具有下列特点：（1）反应速度快，脱色率高，产泥量小；（2）在常温常压下操作，管理方便容易实现自动化；（3）当进水中污染物质浓度发生变化时，可以通过调节电压与电流的方法来控制，保证出水水质稳定；（4）处理时间短，设备容积小，占地面积小；（5）电解需要直流电流，电耗和电极消耗量较大，宜用于小水量废水处理。,4活性炭吸附法,活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性，它对纺织印染、染料化工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。一般情况下，对废水中以,BOD,、,COD,等综合指标表示的有机物，如合成染料、表面性剂、酚类、苯类、有机氯、农药和石油化工产品等，都有独特的去除能力。吸附是一种物质附着在另一种物质表面上的过程。吸附是一种界面现象，其与表面张力、表面能的变化有关。活性炭的比表面积和孔隙结构直接影响其吸附能力，在选择活性炭时，应根据废水的水质通过试验确定。对印染废水宜选择过渡孔发达的炭种。此外，灰分也有影响，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附质分子的大小与炭孔隙直径愈接近，愈容易被吸附；吸附质浓度对活性炭吸附量也有影响。在一定浓度范围内，吸附量是随吸附质浓度的增大而增加的。另外，水温和,pH,值也有影响。吸附量随水温的升高而减少，随,pH,值的降低而增大。故低水温、低,pH,值有利于活性炭的吸附。,活性炭吸附法较适宜用作水量小，一般的生化与物化方法不能处理达标时的深度处理方法。其优点是效果好，缺点是运行成本高。,第三节 不同印染废水的治理技术,一、棉机织产品印染废水治理,1、废水治理流程,在各类印染