印染廢水處理論文.doc
印染廢水處理 環(huán)工134 蔣琳峰 2013013646摘要: 我國是紡織印染的第一大國,紡織印染行業(yè)又是工業(yè)廢水排放的大戶,實(shí)現(xiàn)印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展顯得十分必要,所以做一個(gè)印染廢水的處理設(shè)計(jì)相當(dāng)值得。通過閱讀中外文獻(xiàn)、查找資料等發(fā)現(xiàn)印染廢水的量大,色度高,成分復(fù)雜,廢水中含有染料、漿料、助劑、纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等,較難處理。本設(shè)計(jì)中的廢水COD高,可生化性差,存在大分子有機(jī)物,所以設(shè)計(jì)“厭氧水解-好氧生化”為主體的目前較為成熟的生化處理工藝。通過厭氧水解酸化降解為易生物降解的小分子物質(zhì)保證好氧條件下的有機(jī)物降解再通過采用延時(shí)曝氣法的氧化溝去除BOD、COD、除磷脫氮,提高對水質(zhì)變化沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性,再污泥回流以利于厭氧消化等一系列的處理措施使廢水達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),完成設(shè)計(jì)的目的。 關(guān)鍵詞:紡織印染;特性;厭氧水解-好氧生1 緒論 隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入,全球性環(huán)境污染日益破壞著地球生物圈幾億年來所形成的生態(tài)平衡,并對人類自身的生存環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。由于逐年加重的環(huán)境壓力,世界各國紛紛制定各自的環(huán)保法律、法規(guī)和采取不同的措施,我國政府對環(huán)境問題也予以高度重視,并向國際社會全球性環(huán)境保護(hù)公約做出了自己的承諾。我國是紡織印染的第一大國,而紡織印染行業(yè)又是工業(yè)廢水排放的大戶,約占整個(gè)工業(yè)廢水排放量的35。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國印染廢水排放量約為每天300400萬t,印染廠每加工100m織物會產(chǎn)生35t廢水,由此而造成的生態(tài)破壞及經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的,因而要實(shí)現(xiàn)印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須首先解決印染行業(yè)的污染問題。 仿制印染行業(yè)廢水的主要來源是印染廢水,其廢水的量大,色度高,成分復(fù)雜,廢水中含有染料、漿料、助劑、纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等,是目前我國較難處理的工業(yè)廢水之一。雖然我國印染廢水的治理工作起步較早,但由于印染廢水的復(fù)雜性和特殊性,目前還沒有只有一種方法就能對印染廢水中的有害物質(zhì)進(jìn)行完全的去除,一般均要幾種方法聯(lián)合作用。在我國的工業(yè)廢水中,印染廢水占有重要的地位,國內(nèi)一般的印染廠每加工一噸織物要耗水200300m3,其中80-90%成為廢水排出。造成的生態(tài)及經(jīng)濟(jì)損失是不可計(jì)量的,所以解決印染水污染問題勢在必行。一::不同印染工序來源的有害物質(zhì)和廢水水質(zhì)不同印染廠如棉染廠、毛紡廠、絲綢廠、亞麻廠等的生產(chǎn)工序不同,廢水水質(zhì)也不盡相同。一般在印染加工的四個(gè)階段中,預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色工序排出染色廢水,印花工序排出印花廢水和皂液廢水,整理工序。各階段廢水中含有諸如染料、漿料、漿料分解物、纖維、酸堿類、漂白劑、樹脂、油劑、果膠、蠟質(zhì)、無機(jī)鹽等多種污染物,印染廢水是以上各類廢水的混合廢水,或除漂白廢水以外的綜合廢水。但印染廢水主要的來源還是染色廢水,其中含有染料、助劑、微量有毒物和表面活性劑等。二:印染廢水的水質(zhì)及污染物來源印染廢水中的污染物質(zhì),主要來自于纖維材料、紡織用槳和印染加工所使用的染料、化學(xué)藥劑及印染助劑。 (1)纖維材料。紡織用纖維材料主要有棉、毛、麻、絲和化學(xué)纖維。除化學(xué)纖維含雜質(zhì)較少外,其他纖維都含有大量雜質(zhì)。原棉含雜質(zhì)約10%,主要是植物脂肪、棉蠟、含氮物質(zhì)、果膠質(zhì),色素、棉籽殼及桿莖上的有機(jī)物等;原毛雜質(zhì)超過60%,主要是植物砂土、草劑、羊脂、羊汗尿等;生絲含膠和少量油脂、色素等雜質(zhì)約為20%;原麻所含雜質(zhì)種類與棉相似,但含量略高,約為25%-30%;化學(xué)纖維較純凈,只是在制造過程加入的油劑,如礦物油、乳化劑、潤滑劑和抗靜電劑等,常用聚乙烯衍生物、聚乙二醇脂肪酸醇衍生物等。(2) 主要助劑。染料是染整加工時(shí)排出廢水中影響最大的物質(zhì),不同的纖維的織物使用不同的染料。三:廢水處理工藝介紹及分析 紡織印染廢水,水量大,色度高,成分復(fù)雜,廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等嚴(yán)重污染環(huán)境。除生物法處理外,其他可采用物化處理,如混凝沉淀、氣浮、吸附、萃取等。但是一般把生物處理與物化處理結(jié)合起來,以取得最佳效果。 如果考慮物化作為預(yù)處理,預(yù)處理后再加生化處理。但是存在以下問題:物化處理過程中,會使用一些化學(xué)藥劑,這些藥劑的使用會降低廢水的可生化性,使生化處理效率降低;而且有些物化處理步驟較難控制,一般作為最后控制步驟。鑒于以上考慮,采用生化在前,物化在后的處理方法。 生化處理階段: 生物處理處理分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。生產(chǎn)實(shí)踐表明,生物處理法具有處理效率高,運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn),所以,近年來已成為廢水二級處理的主要方法。目前,紡織印染廢水多數(shù)采用生物處理法,并取得良好效果。 ( 厭氧生物處理法:厭氧生物處理法主要有升流式厭氧污泥床(UASB)、升流式厭氧生物濾池、水解酸化池。升流式厭氧污泥床(UASB):UASB升流式厭氧生物反應(yīng)器(Upflow Anaerobic Sludge Blonket),它的工藝特征是在反應(yīng)器的適當(dāng)位置(上部)設(shè)計(jì)有適合于該廢水的氣、固、液的三相分離器;反應(yīng)器中部為污泥懸浮層區(qū),其間設(shè)置有軟性填料,其表面極易存留生物膜形態(tài)生長的微生物群體,在其空隙中則截留了大量懸浮狀態(tài)下生長的微生物。因此,廢水通過填料層,有機(jī)物被截留,吸附及代謝分解;下部為污泥床區(qū)。反應(yīng)器的水力停留時(shí)間比較短,且具有很高的容積負(fù)荷,回此,它不僅適用于高、中等濃度的有機(jī)廢水,也適用于處理如“城市廢水”這樣的低濃度有機(jī)廢水。UASB運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一般不加熱,但采取保溫措施,在30攝氏度和35攝氏度之間,COD去除率達(dá)70-90%,BOD去除率大于85%。UASB主要處理高濃度廢水,其主要適用范圍為:釀造廢水、豆制品加工廢水、食品加工廢水、屠宰廢水。故在本設(shè)計(jì)中不考慮。 升流式厭氧生物濾池: 在厭氧濾池內(nèi)填充的濾料一般為碎石、卵石、焦碳或各種形狀的塑料填料。廢水從池底部進(jìn)入后向上流動,通過布水板、濾料承托層和濾料層。廢水與濾料表面的厭氧生物膜接觸,廢水中的有機(jī)物被分解。濾池中的生物膜不斷地進(jìn)行新陳代謝,脫落的生物膜隨上升的水流從池上部流出池外,沼氣從池頂部排出。 其主要有以下特點(diǎn):(A)有機(jī)容積負(fù)荷高;(B)耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng);(C)有機(jī)物去除速度快;(D)污泥一般不回流;(E)啟動時(shí)間短。 該工藝也有一些問題,主要有如下兩方面: (A)處理含懸浮物濃度高的有機(jī)廢水,易發(fā)生堵塞,該法適于處理溶解性的有機(jī)廢水。濾池的反沖洗,目前尚無有效的方法。(B)當(dāng)濾池內(nèi)污泥濃度過高時(shí),而發(fā)生短流現(xiàn)象,減少水力停留時(shí)間,影響處理效果。 由于本設(shè)計(jì)的懸浮物濃度較高,因此也不采用此。參考文獻(xiàn): 1高俊發(fā)、王社平主編污水處理廠工藝設(shè)計(jì)手冊北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003 2劉雨、趙慶良、鄭興燦編生物膜法污水處理技術(shù).中國建筑工業(yè)出版社,1999 3于爾捷、張杰編給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊中國建筑工程出版社1996 4楊書銘、黃長盾紡織印染工業(yè)廢水治理技術(shù)北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002 5韓洪軍主編污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算哈爾濱:哈爾濱工業(yè)出版社,2002 6北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院主編給水排水設(shè)計(jì)手冊(第六冊,工業(yè)排水)中國建筑工業(yè)出版社,2002 7高廷耀、顧國維主編水污染控制工程(下冊,第二版)高等教育出版社,1999 8徐揚(yáng)剛主編.給水排水設(shè)計(jì)手冊(1,12冊) 中國建筑工業(yè)出版社,2002 9唐受印、戴友芝編水處理工程師手冊北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000 10嚴(yán)道岸主編實(shí)用環(huán)境工程手冊(水工藝與工程)北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001 11李旭東、楊蕓等編著廢水處理技術(shù)及工程應(yīng)用機(jī)械工業(yè)出版社,2002 12沈耀良、王寶貞編著廢水生物處理新技術(shù)理論與應(yīng)用北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1999 13北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院主編給水排水設(shè)計(jì)手冊(第一冊,常用資料),中國建筑工業(yè)出版社,2002