銘盛環(huán)境——工業(yè)污水,工業(yè)廢水處理專家,提供污水處理解決方案
染料廢水是指棉、毛、化纖等紡織產(chǎn)品在預(yù)處理、染色、印花和整理過(guò)程中所排放的各種廢水的總稱,具有水量大、色度高、組份復(fù)雜的廢水,水質(zhì)變動(dòng)范圍大等特性。染料廢水處理常用的方法有: 生物處理法、化學(xué)絮凝法、化學(xué)氧化法、吸附法和電化學(xué)法等方法。下面,江蘇銘盛銘盛環(huán)境為您介紹染料工業(yè)廢水處理工藝與技術(shù)。
染料工業(yè)廢水會(huì)先在工廠進(jìn)行預(yù)處理,到達(dá)城市下水道排放規(guī)范后進(jìn)行集中處理。廢水經(jīng)過(guò)預(yù)處理再排放可改善污水水質(zhì),降低城市污水廠處理負(fù)荷,同時(shí)便于依據(jù)不同的廢水水質(zhì)采取不同的預(yù)處理手腕。在對(duì)染料工業(yè)廢水處理時(shí),有機(jī)物的去除通常以生物法為主,對(duì)難于生物降解的印染廢水,采用厭氧( 水解) 好氧結(jié)合處理較為適宜,對(duì)易于生物降解的印染廢水,可采用一段生物處理。色度的去除,通常以物理化學(xué)方法為主。
1、生物處理法
生物處理法主要經(jīng)過(guò)生物菌體的絮凝作用、吸附作用和生物的降解作用對(duì)廢水中發(fā)色物質(zhì)予以分離和降解。生物的絮凝和吸附作用屬于物理過(guò)程,并不能使得染料分子的構(gòu)造發(fā)作化學(xué)變化,而生物的降解作用則是應(yīng)用微生物酶來(lái)氧化或復(fù)原染料分子,毀壞其發(fā)色基團(tuán)和不飽和鍵,并經(jīng)過(guò)一系列氧化、復(fù)原、水解、化合過(guò)程,將染料最終降解為簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物,或轉(zhuǎn)化成各種營(yíng)養(yǎng)物或原生質(zhì)。
生物處理法可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。好氧處理法對(duì)BOD 的去除率較高,去除率可達(dá)80%,且運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低。但對(duì)復(fù)雜大分子物質(zhì)降解效果較差,僅在50% 左右。故對(duì)染料廢水色度和難降解有機(jī)物的去除率常常不太理想,特別PVA 等化學(xué)漿料、表面活性劑和坯布?jí)A減量技術(shù)的普遍應(yīng)用,染料廢水CODcr可達(dá)3000 mg/L,且可生化性明顯降低,BOD/CODcr通常低于0.2,僅單純采用好氧生物處理,其出水難以達(dá)標(biāo)。相對(duì)于好氧處理法而言,厭氧生物處理法在一定條件下可以對(duì)復(fù)雜大分子物質(zhì)有明顯的降解效果,但單獨(dú)運(yùn)用厭氧處理法處理染料廢水效果也不理想,仍難以達(dá)標(biāo)排放。因而,在當(dāng)前染料工業(yè)廢水生物處理后,通常串聯(lián)物理化學(xué)處理( 混凝沉淀或氣浮)作進(jìn)一步處理。
2、絮凝法
絮凝法是向廢水中添加一定物質(zhì),經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)的作用,使原先溶于廢水中或呈細(xì)微懸浮狀態(tài)、不易沉降( 或氣浮) 、過(guò)濾的污染物集結(jié)成較大顆粒,以便與水分離的方法,從而使富集在廢水中的發(fā)色物質(zhì)分離、去除。絮凝法主要有混凝沉淀法和混凝氣浮法,采用的混凝劑可分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩大類。無(wú)機(jī)混凝劑多半以鋁鹽和鐵鹽為主,常用的混凝劑包括石灰( Ca( OH)2) 、硫酸鋁( Al2( SO4)3·14H2O) 、氯化鐵( FeCl3) 、硫酸亞鐵( FeSO4) 、硫酸鐵( Fe2( SO4)3) 等,以及無(wú)機(jī)高分子聚合物,如聚合氯化鋁,聚合硫酸鐵( PFS) 、聚合硫酸鐵等。絮凝法常作為單獨(dú)處理或與生化處理相分離的預(yù)處理。
絮凝法對(duì)疏水性染料脫色效率很高,色度去除率可達(dá)92%以上,但對(duì)親水性染料的脫色效果低,CODcr去除率低。因而,絮凝法常與其它處理方法( 如: 生化處理法、過(guò)濾等) 聯(lián)用,處理后出水: CODcr去除率為70% ~ 80%,BOD5去除率為90% ~ 96%,色度去除率可達(dá)70% 以上。絮凝法被以為是最有效、最經(jīng)濟(jì)的脫色技術(shù)之一,比生物處理方法還更經(jīng)濟(jì),具有工程投資低、占地面積少、處理量大、對(duì)疏水性染料脫色效率很高等優(yōu)勢(shì)。但絮凝法具有: 對(duì)親水性染料的脫色效果差、CODcr去除率低、處理時(shí)間長(zhǎng)、生成大量的泥渣且脫水處理艱難等缺陷。
3、 化學(xué)氧化法
化學(xué)氧化法是借助氧化作用毀壞染料的共扼體系或發(fā)色基團(tuán)是印染脫色處理的方法,是染料廢水脫色降解的主要方法之一?;瘜W(xué)氧化法通常有:氯氧化法、臭氧氧化、過(guò)氧化氫氧化、電解氧化和光氧化方面。其中臭氧是良好的脫色氧化劑,關(guān)于含水溶性染料廢水如活性、直接、陽(yáng)離子和酸性等染林其脫色率很高; 對(duì)分散染料也有較好脫色效果。臭氧氧化也能夠與其他處理技術(shù)分離應(yīng)用;由于臭氧氧化對(duì)染料種類順應(yīng)性廣、脫色效率高,同時(shí)O3在廢水中的復(fù)原產(chǎn)物以及過(guò)剩O3,能快速在溶液和空氣中合成為O2,不會(huì)對(duì)環(huán)境形成二次污染。因而O3脫色技術(shù)具有一定的工業(yè)化應(yīng)用前景。目前應(yīng)用于工業(yè)廢水處理的化學(xué)氧化法主要是臭氧氧化法。
4、吸附法
吸附脫色的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)過(guò)吸附的作用可將染料從水中去除,吸附過(guò)程保存了染料的構(gòu)造。應(yīng)用于染料工業(yè)廢水處理的吸附劑主要有: 活性炭,硅聚物、大孔樹(shù)脂等比表面積大的材料作為吸附劑去除染料色度均具有良好的效果; 高嶺土、工業(yè)爐渣等低本錢(qián)的資料作為吸附劑對(duì)染料廢水也具有一定的脫色作用。當(dāng)前工業(yè)化處理染料廢水的吸附法主要為活性炭吸附法?;钚蕴孔鳛橐环N優(yōu)秀吸附劑早已普遍應(yīng)用,至今仍是有色廢水的最好吸附劑。
5、電化學(xué)法
電化學(xué)法是應(yīng)用電極產(chǎn)生的氧化復(fù)原劑毀壞染料分子構(gòu)造而使染料脫色降解的方法。電化學(xué)法主要分: 電解法、電氣浮除法和微電池法。電化學(xué)法是能有效處理染料廢水色度、CODcr、BOD 和TSS 的有效的染料廢水處理方法。
電化學(xué)法處理染料廢水通常無(wú)需添加化學(xué)藥品,后處理簡(jiǎn)單,占地面積少,管理簡(jiǎn)單,被稱為清潔處理法。除陽(yáng)離子染料外,電化學(xué)法對(duì)其它的染料廢水的脫色率均在90%以上。但在實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)中,單位電耗和電極資料運(yùn)用量大,使其發(fā)展和普遍應(yīng)用遭到了限制。
6、Fenton 氧化技術(shù)
Fenton 氧化技術(shù)是以H2O2為主體的高級(jí)氧化技術(shù),F(xiàn)enton 試劑由Fe2 + 和H2O2組成。Fe2 + 與H2O2反應(yīng)生成的羥基自由基( ·OH) 具有很強(qiáng)的氧化性( 僅次于氟) ,且無(wú)選擇性,可以氧化突破有機(jī)高分子共軛體系構(gòu)造,使耐久性難降解染料有機(jī)物降解成為無(wú)色的有機(jī)小分子到達(dá)降擺脫色的目的。且Fenton氧化技術(shù)操作過(guò)程簡(jiǎn)單、反應(yīng)物易得、費(fèi)用廉價(jià)、無(wú)須復(fù)雜設(shè)備且對(duì)環(huán)境友好性等優(yōu)點(diǎn),已被逐步應(yīng)用于染料、防腐劑、顯相劑、農(nóng)藥等廢水處理工程中,具有很好的應(yīng)用前景和極大的推行價(jià)值。
結(jié)論
雖然用物理法、化學(xué)法和生化法作為基本處理單元處理某些染料廢水能夠獲得一定的處理效果。但迄今為止,染料廢水仍是較難處理理的工業(yè)廢水之一。