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摘要：我国是纺织印染的第一大国，而纺织印染行业同时是工业废水排放的大户，约占整个工业废水排放量的10%，印染废水的污染问题日益严重，要维护社会经济、生态的可持续发展，就必须加大力度研发印染废水处理技术，实现印染废水的减量化、无害化及循环使用。由于印染行业生产的产品多种多样，生产过程中排放的废水水质也很复杂，一般来说，印染废水具有有机物含量高、碱度高、色度深、组成复杂、可生化性差、生物毒性较大等特点，印染废水的复杂特性决定了其处理难度较大，本文简述了目前印染废水的主要处理技术。
关键词：印染废水；水处理；物化法；化学法；
一、印染废水的特征
纺织印染工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一，自20世纪90年代以来获得迅猛发展，其用水量和排水量也大幅度增长。印染废水是指棉、毛、化纤等纺织产品在预处理、染色、印花和整理过程中所排放的废水，主要来自漂炼、轧染、退浆、整理等工序。据不完全统计，中国每天排放的印染废水约为3.0×106t~4.0×106t，年排放量约为6.5×108t。同发达国家相比，中国纺织印染业的单位耗水量是发达国家的1.5倍~2.0倍，单位排污总量是发达国家的1.2倍~1.8倍，并且随着科技迅速地发展，印染行业使用的材料品种日益增多，化学原料逐渐代替了原有的天然原料，使处理印染废水的难度大幅度增加。印染废水的水质变化复杂而剧烈，含有大量的有机污染物，并且其色度深、pH值变化大、可生化性能差。目前印染行业一般染料的上染率超过70%，所以印染废水主要污染源不是染料，而是助剂和整理工艺，废水中除含有大量的浆料和助剂外，还含有各种有毒污染物，如苯环、胺基、偶氮等基团的苯胺、硝基苯、邻苯二甲酸类等。这些物质难以生物降解，而且多为致癌物质，造成严重的环境危害，危及人的身体健康。
二、印染废水处理的方法
1物理法
（1）混凝法
印染废水中粒度在100nm以上的悬浮液可采用沉淀或过滤处理，而粒度在lnm-100nm间的部分悬浮液和胶体溶液宜采用混凝处理。混凝法是向印染废水中添加混凝剂，通过物理或化学作用，使污染物等胶粒凝聚絮凝而形成沉淀被去除的方法。常用的絮凝剂主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂、复合絮凝剂及生物絮凝剂。
混凝法的优点是工程投资少，处理量大，对疏水性染料脱色效率很高；缺点是需随水质变化而改变投料条件，对亲水性染料的脱色效率低，大量的泥渣脱水困难。
（2）膜分离法
膜分离技术是利用特殊的薄膜对液体中的某些成分有选择性地透过从而达到分离、净化和处理的目的。自上世纪70年代就将膜技术应用到印染废水的处理中，微滤（MF）、超滤（UF），纳滤（NF）和反渗透（RO）四种在印染废水处理中均有应用。反渗透是通过对溶液施加压力，使溶剂透过反渗透膜而从溶液中分离出来。反渗透膜的应用已非常广泛。张鑫等利用反渗透膜技术对已达到排放要求的印染废水进行深度处理后，回用水的各项指标均达到印染生产用水要求。纳滤是20世纪80年代末发展起来的一种新型分离膜。它基于筛分效应和核电效应实现对物料的选择性分离。其孔径范围在lnm-5nm之间。国内用醋酸纤维素纳滤膜处理染料厂的高盐度、高色度废水，色度去除率几乎达100 %，COD去除率在95%以上。
膜分离技术处理效果明显，是一种有前景的物理处理新技术。但其投资和运行费用高，易发生堵塞，需要高水平的预处理和定期的化学清洗还存在浓缩物的处理问题。
（3）吸附法
在物理化学方法中，应用最多的是吸附法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该方法采用多孔状物质的粉末或颗粒与印染废水混合，或使废水通过由颗粒状物质组成的滤床，使印染废水中染料、助剂等污染物质吸附于多孔物质表面而除去。常用的吸附剂有可再生吸附剂（如活性炭、离子交换树脂或纤维等）和天然矿物等。
吸附技术特别适用于低浓度印染废水的深度处理，具有投资小，成本低的优点。但其吸附效果会受到温度、接触时间和pH值等因素的影响，但对进水预处理要求较高，运转费用较大，系统庞大，操作复杂。
2生物法
（1）好氧生物法
好氧生物法分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥法在印染废水中的应用最为普遍。活性污泥法具有可分解大量有机物、能去除部分色素、可调节pH值、运转效率高等优点。生物膜法是通过生长在填料如滤料、盘而等表而的生物膜来处理废水的方法，生物膜法中生物接触氧化法在印染废水处理中应用较多，兼具活性污泥法与生物膜法两种处理法的优点，其运行成本优于活性污泥法，对印染废水的脱色作用较常规活性污泥法高，具有容积负荷高、对水质水量的骤变适应能力强、处理能力高、处理效果稳定等优点。
（2）厌氧生物法
同好氧生物法相比，厌氧生物处理较好氧生物处理应用范围更广，不仅可以处理高浓度的印染废水，还可用于中、低浓度的印染废水，而且某些有机物如三苯甲烷基、着色剂蒽醌和某些偶氮染料只有在厌氧条件下才能被降解。
（3）厌氧―好氧组合工艺
厌氧―好氧组合工艺，能在一定程度上弥补好氧生物处理工艺的不足，许多染料在好氧条件下属于难降解物质，仅在厌氧条件下才能被完全降解。厌氧一好氧工艺是在好氧处理前先进行厌氧处理，在兼性微生物的作用下，使印染废水中大分子有机物分解成小分子，非溶解性有机物成溶解性物质，难生物降解物质转化为生物降解物质，再通过好氧处理予以彻底降解。
3化学法
（1）氧化法
氧化法主要有：湿式空气氧化法（WAO）、超临界水氧化法（SCWO）、化学氧化法和光催化氧化法等。化学氧化法能有效地去除含染料废水的色度，但不能很好地去除废水中的COD。
其中光催化氧化处理印染废水是国内外研究的热点。光敏化氧化大多采用光敏化半导体TiO2为催化剂催化水中有机物的氧化和降解反应，是废水处理的新技术，利用光激发氧化将O3氧化剂与光辐射相结合，所用光主要为紫外光，包括UV-O3，UV-H2O2等工艺。
（2）电化学法
电化学技术是处理色度、COD，BOD和TSS的有效方法。电化学法处理废水的原理可分为如下几类：电絮凝法、电气浮法、电氧化法以及微电解法。电解对处理含酸性染料的印染废水的处理效果较好，脱色率为50%―70%，但对颜色深、CODcr高的废水处理效果较差。对染料的电化学性能研究表明，在电解处理时，各类染料CODcr去除率的大小顺序为：硫化染料、还原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、自接染料>阳离子染料。
结束语
印染废水水量大，色度高，水质变化大，pH变化大，有机污染物含量高，组分复杂，而且印染行业中，PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机污染物在废水中含量大量增加，BOD5/COD值大幅降低。单一处理工艺均很难达到要求，需对不同处理工艺进行优化组合。因此，系统开发不同工艺的有效组合，研究高效、经济、节能的印染废水处理反应器将是印染废水处理工艺研究的主要内容和发展方向。
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论文作者:谢国华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/6
标签：废水论文; 染料论文; 废水处理论文; 生物论文; 色度论文; 有机物论文; 工艺论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;