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摘要:伴随着近年国家经济水平的不断增长,纺织服装产业取得前所未有的发展成就,其中尤以印染行业的成就最为显著。然而,伴随着印染业快速发展的同时,印染废水排放量也是愈来愈大。近年来印染行业废水治理技术虽取得一系列进步,却难以满足需要,因此本文在概述废水处理技术及所遇问题的基础上,设计印染行业废水处理的基本步骤,希望能够对其废水处理进一步提供帮助。
关键词:印染废水;治理;工程设计
1引言
伴随着人们对不同纺织服装特色要求的提高,越来越多的有机染料和化学物质被应用于其生产设计,印染业取得前所未有的新发展,其制作工序也逐渐多而复杂起来。然而,由于被应用于纺织服装业的化学物质越来越多且成分复杂,并且不同的化学物质应用于印染的不同工序之中,这就使得印染行业的废水处理需要一个较为复杂的治理工序,不能仅仅使用简单的废水处理技术,而是要针对不同种类化学物质造成的污染采用不同的污水处理程序,这也就给印染行业的废水处理提出新的要求。因此,我们要在了解印染行业废水处理现状及问题的前提下,设计出符合现实需要的废水治理工程,这样才能促进印染行业废水处理工业的不断进步。
2印染行业废水处理技术现状及问题
2.1印染行业废水处理技术现状
我国的印染企业主要坐落于江浙一带,其废水处理技术较为先进,具有一定的代表性。在这些地区的印染废水主要以厂内处理为主,这样既可以降低生产成本,又便于企业生产。这些印染企业较为常用的废水处理工程主要为包含有生物活性污泥处理、吸附技术、萃取技术及膜处理技术在内的物化、生化技术。在整个处理工程中又分为初级处理和二级处理,初级处理以物化为主要技术,二级处理则以生化技术为主要技术。
(1)物理化学技术
物理化学技术主要包括吸附技术、膜分离技术和萃取技术等。吸附技术主要是利用吸附剂的物理特性,分离废水中不可溶解的悬浮物或固体杂质等,利用吸附剂来吸附染料分子,这类技术应用时一般很少造成二次污染,废水处理的质量相对较好。但由于近年来服装材质和印染技术的提高,此类技术的应用范围日益受限。膜分离技术则主要是应用材料的阻截能力,利用不同化学物质分离时产生的动力,通过膜材料对化合物进行分离、提纯形成超滤、纳滤等技术。而萃取技术则主要是应用于水溶性较好的染料,通过电泳萃取技术提取染料,这种技术对于染料的提取效果较好,但是因本身的特性,对环境也会造成有害影响。
(2)化学处理技术
化学处理技术主要包括氧化技术、电化学技术及絮凝技术等。氧化技术发展比较成熟且应用范围最为广泛,其主要是利用添加剂与废水中的有机物产品化学作用,达到提升水质的作用,常见的氧化方法有:臭氧氧化法、氯氧氧化法等。电化学技术则主要考虑采用外加电场来分离各种聚合物质,其主要特点为材料损耗少,但一般这一技术需要较大的反应器,这就在一定程度上限制了此项技术的使用范围。絮凝技术是建立在胶体化学之上,利用其吸附作用来处理印染废水。但由于化学技术本身在很多时候需要借助其他化学物质,在一定程度上又会造成废水的二次污染。
(3)生物技术
生物技术主要是通过微生物酶的作用来氧化或者还原废水中的化学物质,以将污染物质分解到污泥之中,这种技术一般在废水处理的前期预处理阶段使用。随着科技的进步,生物技术已由传统的单纯在好氧环境下进行,到如今在缺氧的水环境中进行。该项技术可以将难降解物质转变为易降解物质,并能够降低污泥产量,但由于生物技术局限,处理效率再提高受到限制。
2.2印染行业废水处理存在的问题
(1)废水处理投入低
由于我国特殊的国情,劳动力密集,产品的人力成本相对较低,但印染业的产品大多为初级产品,产品的利润率相对较低,这就导致了对于废水处理的投入相对较低,在我国基本上不存在印染废水零排放的情况。国家虽然在废水处理技术的研发上,投入了大量的科研经费和人力,但是废水处理技术在大规模的实施上还有很大的问题,很难应用于企业生产中,有些技术的引进不仅需要企业付出较大的引入费用,而且需要花费巨大的资金在相应的配套设施上。因此很多企业出于利益考虑,仍然采用处理效率低但可以节约成本的技术,由此造成的印染行业废水排放往往不达标。
(2)管理方式不合理
一方面很多印染企业内部缺乏专门的废水处理部门,环保意识较低,甚至企业管理层仍然坚持沿用传统的“先污染,后治理”的经营管理理念,在管理方式上更是采用粗放式的管理模式。另一方面国家废水处理缺乏严格的管理制度,这就使得印染企业的废水处理得不到有效的监管,致使企业为盲目追求经济利益而忽视废水治理,进而成为耗能高、产出小的企业。这样恶性循环下去,势必使得印染行业的废水处理问题积重难返,阻碍整个行业的快速发展。
(3)废水治理技术水平低
传统观念认为印染行业的废水应该是染料的原因,然而事实上,在印染过程中使用大量渗透剂、助染剂,这些渗透剂、助染剂大量留在废水之中,使得废水中的COD偏高。虽然有机物是染料废水的主要存在形式,但在实际的废水处理工程上,因其水质的生物需氧量与化学耗氧量的比值较低,使得水中物质可生化但却不易生化。同时,由于我国目前所使用的技术中,由于技术的投入应用成本较高,如利用活性炭吸附,但由于其造价较高,该技术仍不能大规模使用。
3印染行业废水治理工程设计
3.1处理工程的选择
目前,印染废水深度处理方法较多,主要采用吸附、膜分离、生化以及其组合处理工程。本文针对废水传统处理后水质仍较差的特点,要求回用水水质较高,在经济技术较为落后的地区主要采用双膜处理方法。
3.2处理工程流程
印染废水深度处理工程设计流程见图1。
现有的废水处理设施出水利用重力作用流入原水池;原水池中的水经过提升进入多介质过滤器,在多介质过滤器中填入无烟煤、石英砂、活性炭等填充物,以压力的方式过滤掉废水中的颗粒状杂质、SS、有机物等大部分大颗粒杂质;然后出水流至超滤系统,通过超滤系统进一步过滤掉SS、蛋白质、微生物等大分子物质;出水经含有阻垢剂、还原剂的保安过滤器进入反渗透系统;在反渗透系统中,通过压力将大部分有机物、细菌、病毒、离子等过滤,使出水纯化,进入反渗透水池,以便回用;在反渗透系统中,还有一部分废水进入浓水池,在浓水池中,一部分废水通过压力回升至多介质过滤器,并对出水部分的多介质过滤器进行多次洗刷,其余自行排放;经过印染废水深度处理系统,通过多介质正洗排水、反洗排水、超滤反洗排水、反渗透等工程,完全能达到GB4287—2012的间接排放标准,可以直接排放。
3.3工程设计特点
(1)根据废水中水质SS浓度较高的特点,首先进行进水的预处理,通过设置多介质过滤器来达到进水预处理的效果,以便确保后续装置能够稳定的处理进水。
(2)采用“双膜法”作为印染废水的主要处理技术,可以确保系统能够稳定的将废水中盐脱离,满足生产的基本需求。
4结语
综上所述,随着科技的不断进步和保护环境的需要,传统的印染废水处理技术已不能很好的满足社会的需要。为了能够使印染行业稳步发展,需要我们正确认识印染行业治理技术的发展现状和实际治理中所遇到的问题,提出废水治理的可行性工程设计,满足废水治理的现实需要,以促使其快速发展。
参考文献:
[1]梁波,徐金球,关杰等.生物法处理印染废水的研究进展[J].化工环保.2015.35(3):259-266.
[2]刘劲松,张健君,杨淑芳等.超滤/反渗透膜法深度处理印染废水并回用工程案例[J].中国给水排水.2013.29(10):76-78.
[3]辛玉琴等:印染行业废水处理存在问题及对策[J].河南化工.2009.26(3):15-18.
论文作者:范伟俊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/10
标签:废水处理论文; 废水论文; 技术论文; 行业论文; 染料论文; 超滤论文; 化学物质论文; 《基层建设》2017年第15期论文;