印染工业废水处理

印染废水是加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排出的废水。印染废水水量较大，每印染加工1吨纺织品耗水100～200吨，其中80～90%成为废水。纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等。用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，而废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质，去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质及水量、降低废水温度等，提高废水处理的整体效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重要的地位。

印染厂排放的废水加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排放多种废水：

退浆废水以棉和化学纤维为主的经纱在织造前需上浆。不同的纤维用不同的浆料，在染整加工前又要用水洗退浆料。过去主要用淀粉、骨胶等天然物质作浆料，现广泛用各种合成浆料，如聚乙烯醇、羧甲基纤维素和聚丙烯酸酯等。在棉、麻和化学纤维织物的退浆废水中主要含有各种浆料及其分解物、纤维屑、酸、碱和酶类污染物,废水浊度大。用淀粉浆料的废水中BOD（生化需氧量）和COD（化学需氧量）值很高;用合成浆料的废水中，COD很高，BOD小于5毫克／升,微生物难以降解。这种废水不能单独采用生物处理法。

煮炼废水各类纤维均含有油脂、蜡质和果胶类含氮化合物等杂质；纺纱和织造过程有时还需要添加某些油剂。煮炼可除去这类杂质，以便于漂白和染整。棉纤维一般采用烧碱和表面活性剂高温煮炼，废水的碱性很强，呈褐色，COD和BOD含量都很高，每升可达数千毫克。煮炼废水水量大，污染程度高，主要污染物为纤维中的杂质和洗净剂。一般化学纤维所含油剂和机械油等杂质少，故煮炼废水污染程度较轻。

漂白废水漂白是要去除纤维表面和内部的有色杂质。棉、麻和化学纤维一般采用次氯酸钠、双氧水或亚氯酸钠等氧化剂。漂白废水水量大而污染程度较轻。

丝光废水为提高纤维的光泽和对染料的吸收性能，棉、麻等纱线和织物一般须经丝光处理，即用20～30波美度的烧碱溶液处理纱线和织物。丝光工序排出的废水呈碱性，pH值约12～13，含有很多纤维屑等悬浮物,BOD、COD值很高。

染色废水不同的纤维原料采用不同的染料、助剂和不同的染色方法，而且染料性能、染液浓度、染色设备和规模也不相同，所以染色废水水质多变，污染程度差异很大。染色废水中主要有毒物质为：硫化染料染色时用的还原剂──硫化碱，酸性媒染料染色时用的媒染料──重铬酸盐，盐基性染料染色时用的媒染剂──吐酒石，苯胺黑染色时用的氧化剂──硫酸铜及苯胺，分散染料染色时用的载体──酚类等。一般染色废水为碱性，特别是采用硫化染料和还原染料的染色废水，pH值可达10以上。染色废水主要含有有机染料和表面活性剂等污染物，其COD和BOD值高而悬浮物少。

印花废水在织物印染过程中，废水主要来源于配色调浆、印花滚筒、印花筛网的冲洗水，以及印花布后处理的皂洗、水洗用水。印花色浆中的浆料量比染料量多几倍至几十倍，因而印花废水中除染料和助剂污染物外，还含有大量的浆料，成为粘性废水，BOD和COD含量很高。

整理工序废水主要含有纤维屑、树脂、甲醛、油剂和浆料，水量很少。

毛纺织染整厂排放的废水在中国一般使用的原毛含有60％的杂质，如泥沙、草屑、羊毛脂等。原毛经过洗毛等加工处理，这些物质随废水排出，废水中还含有加工用的化学药品。废水污染物浓度很高,每生产454公斤（1000镑）洗净羊毛，约有废水318吨,有机污染物以BOD计共达91～114公斤。水质呈棕色、胶体状。

丝绸工业废水缫丝和丝绸染整加工是丝绸工业废水的主要来源。缫丝工厂的综合废水，BOD含量约为100～300毫克／升,悬浮物量为50～200毫克／升,其中含氮量(包括氨和硬朊物质)和BOD量之比为1:3至1:10，废水蒸发残渣的灼烧失重率为40～50％，平均油脂含量（以己烷可萃取物计）约为15毫克／升。缫丝工厂一般为连续化生产，废水的排放量和污染程度波动较小。蚕丝中含有20％以上的丝胶，一般在染整加工前的煮炼工序中除去。煮炼用肥皂、纯碱和小苏打等，煮炼废水每升中BOD和COD、悬浮物均达数千毫克。丝纺织品染整加工中排出的废水水质同其他纤维染整废水相似。

印染工业用水量大，通常每印染加工1t纺织品耗水100一200t。其中80%-90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。

回收利用：

（1）废水可按水质特点分别回收利用，如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流，前者可以对流洗涤。一水多用，减少排放量；

（2）碱液回收利用，通常采用蒸发法回收，如碱液量大，可用三效蒸发回收，碱液量小，可用薄膜蒸发回收；

（3）染料回收。如士林染料可酸化成为隐巴酸，呈胶体微粒。悬浮于残液中，经沉淀过滤后回收利用。

无害化处理可分：

（1）物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除废水中悬浮物；吸附法主要是去除废水中溶解的污染物和脱色。

（2）化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度，还可降低废水的色度；混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质；氧化法在于氧化废水中还原性物质，使硫化染料和还原染料沉淀下来。

（3）生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质，达到排放标准或回收要求。往往需要采用几种方法联合处理。

印染废水来源及污染物成分十分复杂，具有水质变化大、有机物含量高、色度高等特点。直接排放对人类健康和生存环境带来极大危害。

印染废水处理若采取生化、物化相结合的处理工艺，出水可达到<GB8978-96>综合废水排放标准的一级标准。

印染废水处理若采用的单一的生化和物化处理工艺，出水水质达不到一级标准，多数印染企业是纳入工业园区管网标准后进入园区废水站再进一步处理。

印染废水调节池物化处理技术生化处理技术排放物化+生化技术

印染工业用水量较大，每印染加工 1吨纺织品耗水100～200吨，其中80～90％成为废水排出。

废水分类纤维种类和加工工艺不同，印染废水中的污染物也不相同。

印染废水若不加处理而排入水体，会使水有颜色、臭味，并降低水的透明度。废水中大量的有机物会使水体中的溶解氧迅速消耗；此外，废水中的悬浮物会在接受水体区域内淤积沉淀，厌氧腐化，进一步消耗水体中溶解氧，影响水生动物的生存。常用的治理方法有：

改革工艺如对合成纤维及含合成纤维75％以上的织物采用干法印花工艺，可以消除印染废水。此外，用硝酸钠或双氧水代替重铬酸钾作氧化剂等，能有效地消除废水中的有害物质。

废水和物料的回收利用①印染废水要按水质特点分别回收利用。如漂白煮炼废水和染色印花废水要分流，前者可以对流洗涤，一水多用，减少排水量。②碱液回收利用。丝光工序的淡碱液可循环利用，还可将淡碱液用于煮炼，煮炼废碱液用于退浆，多次重复使用。如碱液量大，可用三效蒸发回收碱，如碱液量小，可用薄膜蒸发器回收碱。③染料回收。士林染料可酸化成为隐色酸，呈胶体微粒，悬浮于残液中，经沉淀过滤后回收利用。硫化染料可以在反应锅内加酸酸化,放出硫化氢,经沉淀过滤后回用。此外，还原染料和分散染料可用超过滤法回收。染料回收后废水色度减少85％，硫化物减少90％左右。

无害化处理有下面几种方法：

①物理法。有自然沉淀法、吸附法等。印染废水中的悬浮物大多是有机物,比重与水相近,粒径一般不大于10微米,沉降速度极慢,可先采用自然沉淀法去除粗粒沉淀物，然后进行药剂絮凝沉淀。吸附法主要是处理废水中溶解的污染物和脱色。采用的吸附剂有活性炭、活性硅藻土、粉煤灰等。目前采用较多的是粒状活性炭。采用活性炭吸附法一般应有前处理设施，去除废水中的悬浮物、高分子污染物（如浆料、表面活性剂、蛋白质、油脂）等物质，以免污染活性炭而降低它的吸附能力。

②化学处理法。有中和法、混凝法和氧化法。中和法在于调节废水的酸碱度，还可降低废水的色度，使废水中部分溶解性染料变为易沉淀析出的物质，以提高生物处理效果。混凝法是通过投加混凝剂进行絮凝沉淀的方法，去除分散染料和胶体物质，可减少色度90％，去除COD50～70％。氧化法可分为曝气氧化法和氧化剂氧化法。曝气氧化法是将空气直接通入废水槽，以氧化废水中还原性物质，使硫化染料和还原染料沉淀下来。此法一般不单独使用，而作为需氧生物处理和混凝处理的前处理。氧化剂氧化法是用氧化剂如氯、次氯酸盐、臭氧、过氧化氢等在水中通过氧化作用去除废水中的染料，降低废水中的BOD和COD值。近年来，采用臭氧作氧化剂效果较好。臭氧的氧化能力强，能有效地破坏某些染料的发色基团而使废水脱色，并能氧化降解一些难生物降解的有机化合物，而且不增加污泥量。

③生物处理法。采用活性污泥法中的完全混合型较多。也可采用生物转盘、生物转筒、生物接触氧化池和氧化沟等方法。生物法可去除BOD85～90％（见废水生物处理法）。

为了提高出水水质,以达到排放标准或回用要求,往往需采用各种方法联合处理。

印染厂用乐邦阳离子聚丙烯酰胺：离子度选择10%，20%，12%，15%等。印染厂用聚丙烯酰胺是专业针对印染行业生产的。主要用到阳离子聚丙烯酰胺。阳离子型PAM的分子量通常比阴离子型或非离子型的聚合物低，其澄清性能主要是通过电荷中和作用而获得。这类絮凝剂的功能主要是絮凝带负电荷的胶体，具有除浊、脱色等功能，适用于有机胶体含量高的废水，例如染色、造纸、纸浆、食品、水产品加工与发酵等工业废水，以及城市下水处理工艺中的污泥脱水等。

物理处理

（1）栅栏法：用于去除废水中纱头、布块等漂物和悬浮物。主要有格栅和格网、筛网等。

（2）调节池：由于纺织印染废水水质水量变化大，必须设调节池，一般当废水量5000t/d时，调节池停留时间为4h；废水量2000t/d时，调节池停留时间为5-6h；废水量小于1000t/d时，调节池停留时间为7-8h。

（3）沉淀池：印染废水的悬浮粒小，故不经其它（如化学）预处理时，不宜直接进行沉淀处理，沉淀池又分平流式、竖流式和辐流式，其中前者应用最多。

（4）过滤法：在印染废水中采用的过滤多是快滤池，即在重力作用下，水以6-12m/h的速度通过滤池完成过滤过程。

化学处理

（1）中和法：在印染废水中，该法只能调节废水PH，不能去除废水中污染物，在用生物处理法时，应控制其进入生物处理设备前PH在6-9之间。

（2）混凝法：用化学药剂使废水中大量染料、洗涤剂等微粒子结合成大粒子去除，印染废水处理中需用的混凝剂有碱式氯化铝，聚丙烯酰胺、硫酸铝、明矾、三氯化铁等。

（3）气浮法：印染废水中含大量有机胶体微粒呈乳状的各种油脂等，这些杂质经混凝形成的絮体颗粒小、重量轻、沉淀性能差，可采用气浮法将其分离；目前在印染废水治理中，气浮法有取代沉淀法的趋势，是印染废水的一种主要处理方法。在印染废水中气浮处理主要采用加压溶气气浮法。

（4）电解法：该法脱色效果好，对直接染料、媒体染料、硫化染料、分散染料等印染废水，脱色率在90%以上，对酸性染料废水，脱色率在70%以上。

该法缺点：电耗及电极材料耗量大，需直流电源，适宜于小量废水处理。

（5）吸附法：吸附法对印染废水的COD、BOB色去除十分有效，由于活性炭吸附投资较大，一般不优先考虑，近年来有泥煤、硅藻土、高岭土等活性多孔材料代替活性炭进行吸附的，对印染废水宜选用过滤孔发达的活性吸附材料。

（6）氧化脱色效率低，仅40－50%，混凝脱色效率较高，达50－90%之间，但用这些方法处理后，出水仍有较深的色度，必须进一步脱色处理，目前用于印染废水脱水的方法主要有光氧化、臭氧氧化和氯氧化法，由于价格等原因，应用最多的是氯氧化法，其常用的氧化剂有液氯、漂白粉和次氯酸钠，此种方法由于处理成本高和操作运行条件较高，而较少适应。

生化处理

（1）生物塘法：又分好氧、兼氧、厌氧和曝气生物塘4种，其特征如表：

名称 好氧生物糖 兼氧生物糖 厌氧生物糖 曝气生物糖

水深(m) 0.2～0.4 1～2.5 2.5～4 2.5～4.5

停留时间(d) 2～6 7～30 30～50 2～10

BOD负荷(g/m2·d) 10～20 2～10 2～100

BOD去除率(%) 80～95 35～75 50～70 50～80

光合反应 有 有

藻类浓度(g/t)>100 10～50

其中适宜用于印染废水治理的主要是兼氧生物塘。

（2）厌氧发酵法：纺织印染废水如单独采用好氧生化处理或附加混凝处理动力消耗大，且许多废水基质难以被分解和脱色，实践证明，辅以厌氧技术处理该类废水，效果良好，厌氧发酵工艺又分为常规厌氧发酵、高效厌氧发酵、厌氧接触法、厌氧过滤法、上流式厌氧污泥床（UASB）、改进型厌氧发酵装置（UASB+AF）、厌氧折流式工艺、厌氧流化床或膨胀床工艺、下流式厌氧过滤（固定膜）反应器等几种工艺。

（3）生物膜法：又分生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法，其中后两种方法在国内的印染废水治理中使作较多，生物转盘法适用于小水量的印染废水处理，生物接触氧化处理印染废废水时多采用鼓风曝气接氧化法，生物滤池中塔式生物滤池也越来越多地应用到印染废水中。

（4）活性污泥法:氧化沟法也以其施工方便，日常运行费用低等优点应用于印染废水的治理。

纺织印染废水由于其产品和生产工艺的不同，造成其水质的较大的差别。按其水质的差异程度，纺织印染工业废水可分为有明显特点的三个大类。

（一）是洗毛废水

（二）是化学纤维工业废水；

（三）是纺织印染废水及水毛纺整废水。

麻纺、丝绸等工业废水、洗毛废水、化学纤维工业废水、棉纺织印染废水的治理方案下面都有较详细介绍，而毛纺织整废水和麻纺、丝绸等其它纺织印染废水由于其水质和污染程度与棉纺织印染废水相似，故棉纺织印染废水所采用的各种处理方法可同样用于处理，其它的纺织染色废水，只需根据毛纺织染色废水及麻纺、丝绸等废水的特点再适当地增加处理单元。如：应用电解法处理毛纺染整废水中的铬，使废水经处理后达到排放标准。

乐邦提供的聚合氯化铝脱色性能好，因此，常用于印染废水的脱色。乐邦印染厂用聚合氯化铝以硫酸亚铁，硫酸，铝盐为基本原料，在硫酸介质中以MnO2为催化剂，经空气氧化而得到的一种高聚合度无机高分子聚合硫酸铁絮凝剂，对印染废水进行处理，废水的