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3000吨每天纺织印染废水处理案例
某县XX印染厂主要从事针织印染，纺织印染行业是工业污水排放大户。污水中主要含有纺织纤维上的污物、油脂、盐类以及加工过程中附加的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸碱等。废水特点是有机物浓度高、成分复杂、色度深且多变，pH变化大，水量水质变化大，属难处理工业废水，处理后出水达到《纺织染整工业水污染物排放标准》中的“一级”标准。
纺织印染废水处理的主要对象是不易生物降解或生物降解速度极慢的有机物、染料及有毒物质。
1 系统水质水量的确定
本工程废水排放执行《纺织染整工业水污染物排放标准》（征求意见稿）中的“一级”标准，
表1 排放标准具体指标
项目 排放标准 CODCrmg/L） ≤80 BOD5（mg/L） ≤20 SS（mg/L） ≤60 色度（倍） ≤60 pH 6.0～9.0 1.1 处理水量
根据工厂生产情况及业主提高的数据，确定厂区每天的废水处理总量为3000m3/d=125m3/h。
1.2设计进水水质各项指标分析
根据用户提供的水质水样，并结合同类废水水质情况得到水质情况见表2：
表2 废水水质表
项目 设计水质 CODCr（mg/L） 850 BOD5（mg/L） SS（mg/L） 300 300 色度（倍） 150～200 pH 8.0～9.0 温度0C ≤40 1.3 设计出水水质
《纺织染整工业水污染物排放标准 》（征求意见稿）中的“一级”标准，排放标准具体指标见表3：
表3废水排放标准表
项目 排放标准 CODCr（mg/L） BOD5（mg/L） SS（mg/L） ≤80 ≤20 ≤60 色度（倍） pH ≤60 6.0～9.0 环境监测与治理技术专业教学资源库
2生产过程及排污情况 2.1 生产工艺及产污流程
工程生产过程主要有煮炼、漂白、染色等部分组成，生产工艺如下： 1）棉针织产品的印花和染色工艺
由于针织坯布纱线上不含浆料，故针织坯布不需要退浆。但为了去除织物上的天然杂质，需经过再煮炼工序，去除织物上的色素及剩余杂质等，还需要经过漂白工序。 2.2生产过程产生废水的环节
根据生产工艺，本工程的废水可分为炼漂废水和印染废水两种： 1）炼漂废水
主要有：针织布在煮炼和漂白加工过程中产生的废水。这种废水主要是固体悬浮物浓度较高，色度较低。 2）印染废水
主要有：针织布在印花和染色加工过程中产生的废水。这种废水主要是固体悬浮物浓度较低，色度较高。
3 处理工艺论证与选择
3.1处理工艺的功能要求
污水处理工艺的选择直接关系到处理后出水的各项水质指标能否稳定可靠地达到排放标准的要求、建设投资和运行成本是否节省、运行管理及维护是否方便，及占地指标是否较低。因此污水处理工艺方案的选定是污水处理系统成功与否的关键。 3.2印染污水的特性
纺织印染行业是工业污水排放大户，污水中主要含有纺织纤维上的污物、油脂、盐类以及加工过程中附加的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸碱等。
废水特点是有机物浓度高、成分复杂、色度深且多变，pH变化大，水量水质变化大，属难处理工业废水。随着化学纤织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理要求的提高，使PVA浆料、人造丝碱解物、新型染料、助剂等难降解有机物大量进入纺织印染废水，对传统的废水处理工艺构成严重挑战，COD浓度也从原来的数百毫克每升上升到3000～5000mg/l。
浆染废水色度高、COD高，特别是近年根据国外市场开发出来的丝光蓝、丝光黑、
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特深蓝、特深黑等印染工艺，该类印染大量使用硫化染料、印染助剂硫化钠等，因此废水中含有大量的硫化物，该类废水必须加药预处理，然后再进行系列化处理，才能稳定达标排放。漂染废水中含有染料、浆料、表面活性剂等助剂，该类废水水量大，浓度和色度均较低，如果单纯采用物化处理，则出水也在100～200mg/l之间，色度也能以满足排放要求，但污染量大大增加，污泥处理的费用较高，容易造成二次污染，在目前环保要求较严的情况下应充分考虑生化处理系统，常规的强化生物处理工艺可以满足处理要求。
3.3 印染污水处理要求
根据上面章节对污水水质的分析，本工程要求的污水处理程度较高，因此对污水处理工艺的选择应十分慎重。本工程选择污水处理工艺应充分考虑污水量和污水水质以及经济条件和管理水平，优先选用技术先进、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺。下面将各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。 4 印染废水处理工艺的分析
针对印染行业废水处理难度的增加，主要是新的生物处理工艺和高效专门细菌以及新型化学药剂的探索和就用研究。其中具有代表性的有厌氧－好氧生物处理工艺、高效脱色菌和PVA降解菌的筛选与应用研究、高效混凝脱色剂的研制等。印染废水常用处理方法如下表4。
表4 印染废水常用处理技术
名称 格栅 中和 主要构筑物、设备及化学品 各类机械 处理对象 粗大悬浮、漂浮物 中和池、碱性（酸性）物质的投加系统、沉淀池、pH值 泵；中和剂 混凝沉淀（气浮） 各种型式反应池、加药系统、沉淀池（平流式、竖流式、辐流式）、气浮分离系统；加压溶气气浮、射流气浮、涡凹气浮、泵、空压机等；混凝剂、酸、碱等 色度、胶体状悬浮物、混凝后絮体、COD 过滤 氧化（臭氧氧化、二氧化氯氧化、氯氧化、光催氧化等） 各种型式的过滤器 氧化塔（池）。氧化剂投加系统、废水提升泵；氧化剂、催化剂等 悬浮物 COD、BOD、细菌、色度 环境监测与治理技术专业教学资源库
吸附（活性碳、粘土等） 装有活性碳、硅藻土、煤渣等的吸附器及再生装置 色度、COD、BOD 生化处理（好氧生物处理、厌氧生物处理） 好氧、厌氧生物反应器，供氧曝气设备、污泥搅拌设备、泥水分离设备 色度、COD、BOD、颗粒状污染物等 4.1印染废水处理的物理法—吸附法
在物理处理法中就用最多的是吸附法，这种方法是将活性碳、粘土、高岭土等多孔物质的粉未或颗粒与废水混合，或让废水通过由其颗粒状物组成的滤床，使废水中的污染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤除去。目前，国外主要采用活性碳吸附法（多半用于三级处理），该法对去除水中溶解性有机物非常有效，但它不能去除水中的胶体和疏水性染料，并且它只对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能。
吸附处理使用的吸附剂多种多样，工程中需考虑吸附剂对染料的选择性，应根据废水水质来和选择吸附剂。另外国内也有用活性硅藻土和煤渣处理传统印染工艺废水，费用较低，脱色效果好，其缺点是泥渣产生量大，且进一步处理难度大。 4.2印染废水的化学处理方法 1）混凝法
混凝法的基本原理是在废水中投入混凝剂，在废水里形成胶团，与废水中的胶体物质发生电中和，形成絮凝团。混凝法不但可以去除废水中的粒径为10-3～10-6mm的细小悬浮颗粒，而且还能够去除色度、油分、微生物、BOD、COD等有机质。
混凝法主要有混凝沉淀法和混凝气浮法，所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主，其中以碱式氯化铝（PAC）的架桥吸附性能较好。近来国外采用高分子混凝剂者日益增加，且有取代无机混凝剂的趋势。高分子混凝剂最常用是的聚丙烯酰胺（PAM），有阴离子型、阳离子型及非离子型。 2）氧化法
化学氧化法是利用强氧化剂对废水中的色度、细菌微生物、有机物（COD、BOD）等污染物进行强化氧化的处理方法。
在对印染废水进行化学处理的时候，由于受运行费用及环境接纳的限制，能常不使用化学固态氧化药剂。在国外臭氧氧化法就用较多，并且已总结出了印染废水臭氧脱色的数学模式。
臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但对硫化、还原、涂料等不溶于水
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的染料脱色效果较差。 3）电解法
电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果，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，各类染料在电解处理时其CODCr去除率大小依次为：硫化染料、还原染料＞酸性染料、活性染料＞中性染料、直接染料＞阳离子染料。目前这种处理方法正在推广使用交已运用到一些工程实际当中。
4.3印染废水的生物处理方法
从目前情况来看，我国印染废水好氧生物处理以表面加速曝气和接触氧化法占多数，此外鼓风曝气活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘工艺也有应用。生物处理对于去除BOD等有机质有效，但对于色度去除率并不高，一般在50%左右，所以当色度要求比较高时，需要辅以物理或化学处理方法。
好氧生物处理对于去除BOD有明显效果，一般可达80%左右，但色度和COD去除效率不高，尤其PVA等化学浆料、表面活性剂、溶剂及匹布碱减量技术的广泛应用，不但使印染废水的COD高达2000mg/l~3000mg/l，而且BOD/COD的比值也较以前大幅下降，单纯的好氧生物处理难度越来越大，出水难以达标。基于以上情况，如今印染废水的厌氧生物处理技术越来越受到人们的重视，探求高效、低耗、投资省的印染水处理新技术已日显重要。
厌氧的主要处理构筑物是厌氧罐，染料中的偶氮基团、三苯甲烷以及单氮基因聚合物，都能通过厌氧分解，通常在中温条件下进行（37oC），水力停留时间（HRT）8h，主要含甲基红染料的污水颜色能完全去除。用UASB反应器和管道厌氧消化器直接处理高浓度染料废水的中长期运行结果表面，废水中的色度和COD去除率分别稳定在80%~90%以上。
此时与好氧法相结合的厌氧处理作用已不是传统的厌氧消化，它的水力停留时间（HRT）一般为6h~12h，只发生水解和酸化作用。这一工艺流程的提出主要是针对印染废水中可生化性差的一些高分子物质，期望它们在厌氧段发生水解、酸化作用，变成较小的分子，从而改善废水的可生化性，为好氧处理创造条件。应用这一流程，较好地解决了PVA、染料的处理问题。这一流程的另一大特点是，好氧段所产生的剩余污泥全
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