印染廢水處理工藝
來源：江(jiang)蘇海普功能材料有(you)限公司 閱讀(du)：6610 更(geng)新時間：2020-10-29 10:36在染料生(sheng)產過(guo)程(cheng)中如磺化、硝化、重氮化、還(huan)原、氧化以及(ji)酸（鹽）析等(deng)工序中都(dou)有大量的(de)污染物產生(sheng)，行(xing)業需要(yao)找到一(yi)個高效(xiao)的(de)印(yin)染廢水處理工藝，江蘇海普功能材料有限公司技術人員為您詳解(jie)
據估計，在染料生(sheng)產中有(you) 90%的(de)無(wu)機(ji)原(yuan)料和(he) 10%~30%的(de)有(you)機(ji)原(yuan)料轉移(yi)到水中，污染物(wu)濃(nong)度高(gao)，廢水成分復(fu)雜，含(han)有(you)大量的(de)有(you)機(ji)物(wu)和(he)鹽份，具CODCr高(gao)，色澤深，酸堿性強(qiang)等特點，一直是廢水處理中的(de)難題，已成為(wei)環(huan)境重點污染源之一。
染料廢(fei)水(shui)的處理(li)現狀
染料(liao)廢水處理現狀及國內外研究進(jin)展(zhan)染料(liao)不但具(ju)有特定的顏色(se)，而(er)且結構復雜，以(yi)高分子(zi)絡合物為多(duo)，結構很難(nan)被打破，生物降解(jie)性較低，大(da)多(duo)都具(ju)有潛在毒性，在環境(jing)中的歸趨依賴于很多(duo)未知因子(zi)。
加之(zhi)染(ran)料生產(chan)具有品種多、批(pi)量少、更新(xin)快的(de)特(te)點，致使(shi)染(ran)料廢水難(nan)找(zhao)到行之(zhi)有效的(de)處理(li)方法，染(ran)料廢水的(de)處理(li)方法很多，下(xia)面分別對其作簡要介紹。
1.1膜(mo)分離(li)法
膜分(fen)離(li)法是利用特殊的(de)薄膜對(dui)液體中的(de)某些成分(fen)進行選擇性透過的(de)方(fang)法的(de)統稱，常(chang)用的(de)膜分(fen)離(li)方(fang)法有滲(shen)析(xi)、電滲(shen)析(xi)、超濾和(he)反滲(shen)透。
膜技術處理染料廢水(shui)可將廢水(shui)分離為濃縮液(ye)和(he)透過液(ye)。其(qi)中濃縮液(ye)可用于染料回收，透過液(ye)也可回用，用于染料的生產。
這樣做(zuo)既可(ke)以實現廢水(shui)的有效(xiao)處理也使得染料不隨排(pai)水(shui)流失(shi)，又(you)不會造成(cheng)水(shui)質污(wu)染。
但(dan)膜(mo)(mo)分離(li)技術由于(yu)濃差極(ji)化、膜(mo)(mo)污染及膜(mo)(mo)的價格較(jiao)(jiao)貴，更(geng)換頻率較(jiao)(jiao)快，使處(chu)理成本較(jiao)(jiao)高，從(cong)而嚴(yan)重阻礙了(le)膜(mo)(mo)分離(li)技術的更(geng)大(da)規模的工業(ye)應(ying)用；
1.2萃取法
萃(cui)取(qu)實質是采用與(yu)水不互溶但(dan)能很好溶解污染(ran)物的(de)萃(cui)取(qu)劑(ji)，使其與(yu)廢水充分(fen)混合觸后，利用污染(ran)物在水和溶劑(ji)中不同(tong)的(de)分(fen)配比分(fen)離和提取(qu)污染(ran)物，從(cong)而凈化廢水。
常(chang)用的(de)萃取法有溶液萃取、電(dian)泳萃取、液膜(mo)法等(deng)。
但是(shi)萃取法在實(shi)際應用中存在萃取劑消耗量大，而(er)且萃取物分離比較困難，噸(dun)水處理成本高，無法大水量連續處理等缺點(dian)；
1.3輻射法
微波(bo)輻射是(shi)輻射法(fa)中常用的處(chu)理染料(liao)廢水的方(fang)法(fa)。
微(wei)波(bo)(bo)(bo)(bo)輻射(she)用于消除有機污染物是80 年代后興起的(de)(de)(de)一項新技術，微(wei)波(bo)(bo)(bo)(bo)位(wei)于電磁波(bo)(bo)(bo)(bo)譜(pu)的(de)(de)(de)紅(hong)外輻射(she)和無(wu)線電波(bo)(bo)(bo)(bo)之(zhi)間，微(wei)波(bo)(bo)(bo)(bo)僅對液體中的(de)(de)(de)極性分子(zi)(zi)起作(zuo)用，能使極性分子(zi)(zi)產生(sheng)高速(su)的(de)(de)(de)旋轉碰撞產生(sheng)熱效(xiao)應(ying)，改變體系(xi)的(de)(de)(de)熱力學函數，降低反應(ying)的(de)(de)(de)活化(hua)能和分子(zi)(zi)的(de)(de)(de)化(hua)學活性。
此外(wai)，微(wei)波(bo)還有非熱效應的特性(xing)(xing)，即在(zai)微(wei)波(bo)場中，劇烈的極性(xing)(xing)分子(zi)振(zhen)蕩(dang)，能使(shi)化學鍵斷裂，使(shi)污染(ran)物降解。
但該技術(shu)存在的(de)主要(yao)難題是用(yong)于產生高能(neng)粒(li)子的(de)裝置昂貴、技術(shu)要(yao)求高，而且該法的(de)能(neng)耗(hao)大、能(neng)量利(li)用(yong)率(lv)較低；此外(wai)為(wei)避免輻射(she)對(dui)人體的(de)危(wei)害，還需(xu)要(yao)特殊(shu)的(de)保護措施，因此該法要(yao)投(tou)入運行，還需(xu)進行大量的(de)研(yan)究探(tan)索工(gong)作。
1.4 氧(yang)化(hua)法
氧化(hua)(hua)法(fa)(fa)也是含染料(liao)廢水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)常用的方法(fa)(fa)，目前(qian)主要有：高溫深度氧化(hua)(hua)法(fa)(fa)、化(hua)(hua)學氧化(hua)(hua)法(fa)(fa)和光催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)法(fa)(fa)。其中光催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)技術在(zai)染料(liao)廢水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)領(ling)域的應用具有良好的市(shi)場前(qian)景和經濟(ji)效益。
1.5 混(hun)凝法
混凝法是(shi)廢水處(chu)理的常用方法，主要有混凝沉淀法、混凝氣浮(fu)法。
但該法運行費(fei)用較高，泥渣量多且脫水困難，對親水性染料(liao)以及對水體(ti)中(zhong)其他可溶性N、P 化合物去除(chu)率差，需(xu)開發新(xin)型高效(xiao)混(hun)凝(ning)劑。
1.6 生物法(fa)
一(yi)般(ban)地(di)說(shuo)，物(wu)理(li)、化學處理(li)方法只是(shi)(shi)將將污(wu)染(ran)物(wu)濃縮、轉(zhuan)移，對環境的(de)(de)潛在的(de)(de)影響不(bu)容忽視，而生(sheng)物(wu)法是(shi)(shi)利(li)用污(wu)染(ran)物(wu)為微生(sheng)物(wu)的(de)(de)營養源，是(shi)(shi)實現污(wu)染(ran)物(wu)減量化、無害化的(de)(de)理(li)想(xiang)手段。
生物法在染料廢水中的應用廣泛，生物法具(ju)有處理效果好、運行費用低等優點。
但由(you)于技術方面(mian)的(de)原因，該(gai)法(fa)運行不穩定，適用性(xing)不廣(guang)，受(shou)(shou)外界因素的(de)影響較大，在實際應用中受(shou)(shou)到了一(yi)定程度的(de)限制。
1.7 吸附法
吸(xi)附法以其能(neng)夠選擇性(xing)地富集某些(xie)化合物(wu)的(de)特性(xing)在廢水處理領域有著特殊(shu)的(de)地位(wei)。吸(xi)附是指固(gu)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)分(fen)子或原子因受力不均衡而(er)具有剩(sheng)余的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)能(neng)，當某些(xie)物(wu)質碰(peng)撞固(gu)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)時，受到這些(xie)不平衡力的(de)吸(xi)引而(er)停(ting)留在固(gu)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)上(shang)。
吸(xi)(xi)附(fu)的結果(guo)是吸(xi)(xi)附(fu)質在吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)上濃集，吸(xi)(xi)附(fu)的表(biao)面能降低(di)。
吸(xi)附技術就是(shi)利(li)用多孔性固體吸(xi)附廢(fei)(fei)水中某種(zhong)(zhong)或幾種(zhong)(zhong)污染物(wu)，以回收或去(qu)除(chu)某些污染物(wu)，從而也是(shi)使(shi)廢(fei)(fei)水得到(dao)凈化的(de)方法吸(xi)附法中常用的(de)吸(xi)附劑有活性炭、樹脂(zhi)、礦物(wu)、廢(fei)(fei)棄物(wu)等。
染料廢水(shui)的(de)(de)(de)吸附(fu)脫色有兩種機理：吸附(fu)和(he)離子(zi)交換(huan)，吸附(fu)效率受很多(duo)理化因(yin)素的(de)(de)(de)影響，如染料—吸附(fu)劑(ji)的(de)(de)(de)相互作(zuo)用(yong)、吸附(fu)劑(ji)的(de)(de)(de)比表面積、吸附(fu)劑(ji)的(de)(de)(de)顆粒尺寸、溫(wen)度(du)、pH值和(he)吸附(fu)時間(jian)等(deng)。
（1）活性(xing)炭吸(xi)附法
活(huo)性炭(tan)價格(ge)較高，使它的(de)應(ying)用受到(dao)限制，使用后的(de)活(huo)性炭(tan)需要再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)，再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)的(de)方法有高溫和(he)解(jie)吸液處理兩(liang)種，再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)會(hui)導致活(huo)性炭(tan) 10~15%的(de)損失(shi)。
（2）礦(kuang)物、廢棄物吸附法
自然(ran)界中的很多物(wu)質(zhi)具有多孔結構，有良(liang)好的吸(xi)附性能，可用來處理染料廢(fei)水。天然(ran)礦物(wu)主要包括各種黏(nian)土，礦石，煤炭等，一般(ban)儲量(liang)都比較豐富，我國礦渣(zha)，爐渣(zha)，煤渣(zha)，粉煤灰等廢(fei)物(wu)量(liang)也很多，成本更為(wei)低廉，因此這些無(wu)機(ji)吸(xi)附劑的應用前景比較廣闊。
（3）吸附劑吸附法
20 世紀(ji)后期(qi),隨(sui)著結構改良的(de)離(li)子交換(huan)樹脂、吸附樹脂和復合(he)功能樹脂的(de)成功研制，樹脂吸附法(fa)被廣泛應(ying)用于化工廢水的(de)治理與(yu)資源化。
江(jiang)蘇(su)海普(pu)功能材料有(you)限公司(si)(si)針對(dui)印染(ran)廢水(shui)合(he)成(cheng)出具(ju)有(you)不同(tong)物(wu)理(li)化學特性的(de)吸附劑來處理(li)該(gai)類(lei)廢水(shui)，并取得(de)了良好(hao)的(de)處理(li)效果(guo)，該(gai)公司(si)(si)合(he)成(cheng)的(de)吸附劑不僅能有(you)效去除染(ran)料廢水(shui)中的(de)COD，還可(ke)以除去廢水(shui)中的(de)氨氮等指標(biao)，廢水(shui)可(ke)以持續(xu)穩定達標(biao)排放。
行業客戶需求
染料廢(fei)水(shui)的(de)(de)特(te)性(xing)決(jue)定(ding)了該類(lei)無法(fa)通(tong)過傳統的(de)(de)處理(li)(li)方(fang)法(fa)達到(dao)排放(fang)標準，因此可以使用海普(pu)功能材料開發(fa)的(de)(de)吸附(fu)法(fa)處理(li)(li)該類(lei)廢(fei)水(shui)，以達到(dao)處理(li)(li)效果與經濟成本的(de)(de)優化是染料廢(fei)水(shui)處理(li)(li)中的(de)(de)一個發(fa)展方(fang)向。
產生染(ran)料廢水(shui)企業客戶對廢水(shui)處理的需要包括(kuo)以下三點：
（1）高效、穩定(ding)的(de)(de)去(qu)除廢水中的(de)(de)COD、色度(du)等(deng)處理(li)到排放限值以(yi)下(xia)；
（2）一次(ci)投資費(fei)(fei)用(yong)低、運行費(fei)(fei)用(yong)低、設備操作維護方便；
（3）工藝先(xian)進可靠、無二(er)次污染。
海普功能材料定制化工藝
江蘇海普功能材(cai)料(liao)有限公司地處蘇州工(gong)業園區，是一(yi)家以特種吸附劑(ji)、催化(hua)劑(ji)為核心技術(shu)，配套應用工(gong)藝(yi)開發、技術(shu)服務、工(gong)程實施等，為客(ke)戶(hu)解決相關(guan)環保難題的國(guo)家高新技術(shu)企業。
海普(pu)吸(xi)附工(gong)藝(yi)的原(yuan)理(li)是利(li)用我公司(si)開發的特(te)(te)種(zhong)吸(xi)附材料對要去除的組(zu)分(fen)或物(wu)質(zhi)進行選擇性吸(xi)附，當吸(xi)附飽和時，再(zai)利(li)用特(te)(te)定(ding)的脫(tuo)附劑對吸(xi)附材料進行脫(tuo)附處理(li)，使吸(xi)附材料得以再(zai)生，如此不斷循環進行，吸(xi)附法處理(li)廢水常規工(gong)藝(yi)圖見圖4-1。
工藝處理效果
采用吸(xi)附工(gong)藝處理(li)染料廢(fei)水(shui)，可有效脫除廢(fei)水(shui)中(zhong)的(de)COD，具(ju)體處理(li)數據見表(biao)5-1~表(biao)5-2。
表5-1 廢水吸附(fu)數據
|
原水COD含量 |
出水COD含量 |
達標率 |
|
15600 mg/L |
400mg/L |
97.4% |
|
15300mg/L |
350 mg/L |
97.7% |
|
16000mg/L |
420 mg/L |
97.3% |
山東某企業要(yao)求(qiu)(qiu)處理(li)后廢水(shui)(shui)中(zhong)COD含量低于500mg/L，實驗處理(li)效果表明采用吸附處理(li)，廢水(shui)(shui)中(zhong)的(de)COD可(ke)以穩定小于500mg/L，在(zai)保證達到客戶的(de)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)同時留有(you)一定的(de)安(an)全余(yu)量，能(neng)有(you)效防止入料廢水(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)質波動造(zao)成出水(shui)(shui)不達標，處理(li)效果見下(xia)圖。
該(gai)企(qi)業生產過(guo)程每天產生100噸染料廢(fei)水(shui)，經過(guo)吸附(fu)(fu)處理后，廢(fei)水(shui)中COD可以達到排(pai)放要求，該(gai)企(qi)業已(yi)經采(cai)用(yong)江蘇海(hai)普(pu)功能(neng)材料有限(xian)公司的吸附(fu)(fu)劑和工藝(yi)包，目前吸附(fu)(fu)系統運行平(ping)穩。
