一、紡織印染工程生產過程主要有煮煉、漂白、染色等部分組成。
由于針織坯布紗線上不含漿料,故針織坯布不需要退漿。但為了去除織物上的天然雜質,需經過再煮煉工序,去除織物上的色素及剩余雜質等,還需要經過漂白工序。棉針織產品的印花和染色生產工藝及污染物產生流程:
二、生產過程產生廢水的環節
根據生產工藝,本工程的廢水可分為煉漂廢水和印染廢水兩種:
(1)煉漂廢水
主要有:針織布在煮煉和漂白加工過程中產生的廢水 。這種廢水主要是固體懸浮物濃度較高,色度較低。
(2)印染廢水
主要有:針織布在印花和染色加工過程中產生的廢水。這種廢水主要是固體懸浮物濃度較低,色度較高。
三、處理工藝的功能要求
污水處理工藝的選擇直接關系到處理后出水的各項水質指標能否穩定可靠地達到排放標準的要求、建設投資和運行成本是否節省、運行管理及維護是否方便,及占地指標是否較低。因此污水處理工藝方案的選定是污水處理系統成功與否的關鍵。
1、印染污水的特性
紡織印染行業是工業污水排放大戶,污水中主要含有紡織纖維上的污物、油脂、鹽類以及加工過程中附加的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸堿等。
廢水特點是有機物濃度高、成分復雜、色度深且多變,pH變化大,水量水質變化大,屬難處理工業廢水。隨著化學纖織物的發展,仿真絲的興起和印染后整理要求的提高,使PVA漿料、人造絲堿解物、新型染料、助劑等難降解有機物大量進入紡織印染廢水,對傳統的廢水處理工藝構成嚴重挑戰,COD濃度也從原來的數百毫克每升上升到3000~5000mg/l。
漿染廢水色度高、COD高,特別是近年根據國外市場開發出來的絲光藍、絲光黑、特深藍、特深黑等印染工藝,該類印染大量使用硫化染料、印染助劑硫化鈉等,因此廢水中含有大量的硫化物,該類廢水必須加藥預處理,然后再進行系列化處理,才能穩定達標排放。漂染廢水中含有染料、漿料、表面活性劑等助劑,該類廢水水量大,濃度和色度均較低,如果單純采用物化處理,則出水也在100~200mg/l之間,色度也能以滿足排放要求,但污染量大大增加,污泥處理的費用較高,容易造成二次污染,在目前環保要求較嚴的情況下應充分考慮生化處理系統,常規的強化生物處理工藝可以滿足處理要求。
2、印染污水處理要求
根據上面章節對污水水質的分析,本工程要求的污水處理程度較高,因此對污水處理工藝的選擇應十分慎重。本工程選擇污水處理工藝應充分考慮污水量和污水水質以及經濟條件和管理水平,優先選用技術*、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟處理工藝。下面將各種工藝的特點進行論述,以便選擇切實可行的方案。
3、紡織印染廢水處理的物理法—吸附法
在物理處理法中就用zui多的是吸附法,這種方法是將活性碳、粘土、高嶺土等多孔物質的粉未或顆粒與廢水混合,或讓廢水通過由其顆粒狀物組成的濾床,使廢水中的污染物質被吸附在多孔物質表面上或被過濾除去。目前,國外主要采用活性碳吸附法(多半用于三級處理),該法對去除水中溶解性有機物非常有效,但它不能去除水中的膠體和疏水性染料,并且它只對陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能。
吸附處理使用的吸附劑多種多樣,工程中需考慮吸附劑對染料的選擇性,應根據廢水水質來和選擇吸附劑。另外國內也有用活性硅藻土和煤渣處理傳統印染工藝廢水,費用較低,脫色效果好,其缺點是泥渣產生量大,且進一步處理難度大。
4、紡織印染廢水處理的化學方法
(1)混凝法
混凝法的基本原理是在廢水中投入混凝劑,在廢水里形成膠團,與廢水中的膠體物質發生電中和,形成絮凝團?;炷ú坏梢匀コ龔U水中的粒徑為10-3~10-6mm的細小懸浮顆粒,而且還能夠去除色度、油分、微生物、BOD、COD等有機質。
混凝法主要有混凝沉淀法和混凝氣浮法,所采用的混凝劑多半以鋁鹽或鐵鹽為主,其中以堿式氯化鋁(PAC)的架橋吸附性能較好。近來國外采用高分子混凝劑者日益增加,且有取代無機混凝劑的趨勢。高分子混凝劑zui常用是的聚丙烯酰胺(PAM),有陰離子型、陽離子型及非離子型。
(2)氧化法
化學氧化法是利用強氧化劑對廢水中的色度、細菌微生物、有機物(COD、BOD)等污染物進行強化氧化的處理方法。
在對印染廢水進行化學處理的時候,由于受運行費用及環境接納的限制,能常不使用化學固態氧化藥劑。在國外臭氧氧化法就用較多,并且已總結出了印染廢水臭氧脫色的數學模式。
(3)電解法
電解對處理含酸性染料的印染廢水有較好的處理效果,脫色率為50%~70%,但對顏色深、CODCr高的廢水處理效果較差。對染料的電化學性能研究表明,各類染料在電解處理時其CODCr去除率大小依次為:硫化染料、還原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、直接染料>陽離子染料。目前這種處理方法正在推廣使用交已運用到一些工程實際當中。