紡織印染廢水是指在棉、毛、麻、絲、化纖或混紡產(chǎn)品的預(yù)處理、染色、印花和整理等過程中排放的廢水。這種廢水具有水量大、有機(jī)污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn),屬于難處理的工業(yè)廢水之一。
目前,紡織印染廢水的處理技術(shù)主要包括物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法。以下是對(duì)這些方法的詳細(xì)介紹:
1.物理處理法:
柵欄法:用于去除廢水中的紗頭、布?jí)K等漂物和懸浮物,常用的設(shè)備包括格柵和格網(wǎng)、篩網(wǎng)等。
調(diào)節(jié)池:由于紡織印染廢水水質(zhì)和水量變化大,必須設(shè)立調(diào)節(jié)池以平衡廢水的進(jìn)出流量。
2.化學(xué)處理法:
混凝沉淀:通過添加混凝劑使廢水中的懸浮物聚集成較大的顆粒,從而便于沉淀。
氧化法:包括臭氧氧化、二氧化氯氧化、氯氧化、光催氧化等,通過化學(xué)反應(yīng)改變污染物的形態(tài)或結(jié)構(gòu),從而降低其濃度。
吸附法:利用活性碳、粘土等材料吸附廢水中的有機(jī)污染物。
3.生物處理法:
好氧生物處理:通過微生物的代謝活動(dòng),將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì),如二氧化碳和水。
此外,還有一些綜合工藝結(jié)合了上述方法,以進(jìn)一步提高處理效果。例如,超濾+反滲透處理工藝可以有效去除廢水中的懸浮物和部分有機(jī)污染物。
總之,紡織印染廢水的處理是一個(gè)復(fù)雜且多樣化的過程,需要根據(jù)具體情況選擇合適的技術(shù)方案,以實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)且環(huán)保的廢水處理。
紡織印染廢水處理的最新技術(shù)進(jìn)展是什么?
分質(zhì)處理回用技術(shù):武漢紡織大學(xué)技術(shù)研究院開發(fā)了一種集成微波無(wú)極紫外光催化氧化技術(shù)、微波等離子體協(xié)同無(wú)極紫外光催化氧化技術(shù)和水力驅(qū)動(dòng)載體循環(huán)生物處理技術(shù)的系統(tǒng),能夠在線處理高溫染色廢水并實(shí)現(xiàn)回用。
膜分離技術(shù):膜技術(shù)在印染廢水回用中的應(yīng)用已經(jīng)得到了廣泛驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)表明經(jīng)過膜處理,廢水回收率能達(dá)到70%~75%,且在工程上的應(yīng)用是可行的。
好氧顆粒污泥技術(shù):該技術(shù)針對(duì)紡織印染廢水的污染物特性,具有顯著的優(yōu)點(diǎn),并且在去除廢水中重金屬和偶氮染料方面表現(xiàn)出色。研究進(jìn)展表明,該技術(shù)在模擬與實(shí)際紡織印染廢水處理中都取得了良好的效果。
厭氧生物工藝:由于紡織印染廢水具有pH高、濁度高、生物降解性差等特點(diǎn),傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法成本高且能耗大。因此,厭氧生物工藝因其低能耗、低成本和高效率而被認(rèn)為是有前途的替代技術(shù)。
綜合物理化學(xué)方法:包括吸附、過濾、絮凝沉淀、電解法、化學(xué)氧化法、光催化氧化法等多種方法的綜合應(yīng)用,可以有效處理紡織印染廢水中的難降解有機(jī)污染物。
新興技術(shù):近年來(lái),還出現(xiàn)了一些新興技術(shù),如超聲波技術(shù)、高能物理法、深度氧化法、電化學(xué)法和光化學(xué)法等,這些技術(shù)在處理印染廢水方面也顯示出巨大的潛力。
紡織印染廢水處理技術(shù)的最新進(jìn)展主要集中在分質(zhì)處理回用技術(shù)、膜分離技術(shù)、好氧顆粒污泥技術(shù)、厭氧生物工藝以及綜合物理化學(xué)方法的應(yīng)用,同時(shí)新興技術(shù)如超聲波技術(shù)、高能物理法等也在不斷發(fā)展中。
紡織印染廢水處理中存在哪些主要的技術(shù)挑戰(zhàn)和解決方案?
紡織印染廢水處理面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)包括廢水中有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜、色度深,以及含有重金屬等有毒有害物質(zhì)。這些特點(diǎn)使得傳統(tǒng)的生物處理工藝和化學(xué)沉淀法在去除COD方面的效率較低,通常只能達(dá)到30%左右。
解決方案
物理法:包括柵欄法用于去除漂浮物和懸浮物,以及調(diào)節(jié)池用于平衡廢水的水質(zhì)和水量變化。
化學(xué)法:如混凝法,使用堿式氯化鋁、聚丙烯酰胺、硫酸鋁、明礬、三氯化鐵等化學(xué)藥劑,使廢水中的染料、洗滌劑等微粒子結(jié)合成大粒子進(jìn)行去除。
生物法:通過優(yōu)化菌種的投加和干預(yù)生化段的處理,可以提高生化處理的效率。
綜合處理工藝:包括預(yù)處理、物化處理、生化處理和深度處理等步驟,以實(shí)現(xiàn)更高效的污染物去除。
工藝改造和循環(huán)利用:通過工藝改造減少污染物的產(chǎn)生,并重視廢水和物料的循環(huán)利用,以降低處理成本并提高資源利用率。
新興技術(shù):如一體化設(shè)備處理和污水處理藥劑投加,這些新興技術(shù)在提高處理效率和降低操作復(fù)雜性方面具有潛力。
在紡織印染廢水處理過程中,如何優(yōu)化工藝流程以提高處理效率和降低成本?
預(yù)處理是廢水處理的重要步驟。通過對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,可以去除其中的懸浮物、油脂等雜質(zhì),從而降低后續(xù)處理的難度和成本。例如,使用格柵截留技術(shù)可以有效去除漂浮物和懸浮物。
生化—混凝工藝在處理印染廢水方面表現(xiàn)出較高的效率。試驗(yàn)結(jié)果表明,該工藝的出水COD為77mg/L,去除率可達(dá)90.5%,色度去除率達(dá)到98%。這種工藝不僅能有效降低污染物濃度,還能顯著提高處理效率。
這種技術(shù)具有高效率和低能耗的特點(diǎn),適用于大規(guī)模的廢水處理。深井曝氣活性污泥法能夠有效地處理高濃度的有機(jī)廢水,并且在一定程度上實(shí)現(xiàn)零排放。這種方法不僅能減少環(huán)境危害,還能降低運(yùn)營(yíng)成本。
推廣綜合治理技術(shù),并不斷優(yōu)化工藝流程,是提高廢水處理效率和降低成本的關(guān)鍵。通過采用先進(jìn)工藝和設(shè)備,可以進(jìn)一步提升廢水治理率。例如,結(jié)合生化處理和混凝沉淀的方法,可以進(jìn)一步降低污染物濃度,確保廢水達(dá)標(biāo)排放。
傳統(tǒng)的廢水處理工藝能耗較高,因此在設(shè)計(jì)和優(yōu)化工藝流程時(shí),應(yīng)注重節(jié)能減排。通過采用低能耗的設(shè)備和技術(shù),可以顯著降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。
參考NRDC提出的十項(xiàng)最佳實(shí)踐,可以找到容易實(shí)現(xiàn)并在一年之內(nèi)就可以收回成本的改進(jìn)機(jī)會(huì)。這些實(shí)踐不僅有助于降低成本,還能減少污染。
針對(duì)不同類型的紡織材料(如棉、毛、麻、絲、化纖或混紡),有哪些特定的廢水處理策略?
棉類廢水:
棉類廢水通常含有一定量的有機(jī)物和懸浮固體。處理方法可以采用物理、化學(xué)和生物三種工藝組合。物理過程如沉淀、浮選和過濾用于去除懸浮固體和其他顆粒物;化學(xué)過程如混凝、絮凝和氧化可用于去除溶解的有機(jī)物;生物工藝如活性污泥、厭氧消化和好氧消化可用于進(jìn)一步降解有機(jī)物。
毛類廢水:
洗毛廢水中羊毛脂的回收是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前,洗毛企業(yè)普遍采用機(jī)械離心回收技術(shù),但回收率僅為50%。為了提高回收率,可以考慮使用更高效的分離技術(shù),如超濾或離子交換技術(shù),以進(jìn)一步提高羊毛脂的回收率,從而減輕后續(xù)處理壓力并產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
麻類廢水:
麻類廢水處理多采用物化、生化法組合工藝。常見的工藝包括鐵屑內(nèi)電解-二相厭氧-接觸氧化、水解酸化-氣浮-厭氧-好氧等。這些工藝能夠有效去除麻類廢水中的有機(jī)物和懸浮固體,達(dá)到較高的處理效果。
絲類廢水:
繅絲廢水處理技術(shù)多樣,包括膜分離技術(shù)和生物凈化技術(shù)。例如,段亞峰等人采用中空纖維膜分離技術(shù)對(duì)酸析后的煮繭制絲廢水進(jìn)行超濾濃縮,得到純凈的絲膠蛋白質(zhì)的同時(shí),凈化制絲廢水,使其COD值降至70 mg/L左右。此外,生物凈化處理工藝也被廣泛應(yīng)用于制絲廢水的深度處理,回用率達(dá)95%。
化纖廢水:
化纖廢水處理難度較大,因?yàn)槠浜懈邼舛鹊挠袡C(jī)物和酸性物質(zhì)。常用的處理方法包括強(qiáng)化還原、高級(jí)氧化、厭氧、水解酸化和接觸氧化等組合工藝。這些工藝能夠有效降解難降解的有機(jī)物,減少對(duì)環(huán)境的危害。
混紡廢水:
混紡廢水的處理策略需要根據(jù)具體的纖維比例和污染物種類來(lái)確定。一般來(lái)說,可以參考上述各類廢水的處理方法,結(jié)合物理、化學(xué)和生物三種工藝進(jìn)行綜合處理,以達(dá)到最佳的處理效果。