微波光催化氧化處理高溫印染廢水回用
摘要：利用(yong)“微波無(wu)極紫外光催(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)+吸附催(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)”的組合工(gong)藝(yi)處(chu)理高溫印染廢(fei)水(shui)的實(shi)際(ji)工(gong)程(cheng)設(she)計，為類似印染廢(fei)水(shui)的處(chu)理提(ti)供借鑒經(jing)驗
關鍵詞：無極紫外；光催化氧化；高(gao)溫印染廢水
1．前言
在(zai)我國工(gong)業(ye)廢水中，印(yin)染廢水占的比例(li)較高，據不(bu)完全統計(ji)，我國印(yin)染廢水每(mei)天(tian)排放量為(wei)300萬～400萬m3。因其(qi)有(you)機物含量高、色(se)度深、堿性大(da)、水質(zhi)變化大(da)、廢水量大(da)而成為(wei)極難處(chu)理的工(gong)業(ye)廢水之(zhi)一(yi)[1-3]
日前，中(zhong)國印(yin)染(ran)廢(fei)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理普遍(bian)采用(yong)物(wu)化+生化處(chu)(chu)理工藝，出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質(zhi)基本達到GB4287—1992《紡織染(ran)整工收污(wu)染(ran)物(wu)排放(fang)標準》中(zhong)的(de)一(yi)級(ji)標準，但一(yi)般難以(yi)達到一(yi)級(ji)排放(fang)標準[4]。國內企業大(da)多致力于(yu)混合(he)(he)廢(fei)水(shui)(shui)集中(zhong)處(chu)(chu)理，而對于(yu)以(yi)回收有用(yong)污(wu)染(ran)物(wu)質(zhi)并進(jin)行(xing)資源(yuan)化利用(yong)為(wei)目的(de)的(de)綜合(he)(he)治理相對較少，這樣(yang)不僅使綜合(he)(he)廢(fei)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理量加大(da)，處(chu)(chu)理成本增加，且增加處(chu)(chu)理難度，往(wang)往(wang)不能保證綜合(he)(he)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)處(chu)(chu)理效果，真正實現達標排放(fang)，所(suo)以(yi)研(yan)究和開發新的(de)技術迫在眉睫。
為(wei)此本實驗(yan)在實驗(yan)室(shi)小試的基礎上以新型高效物(wu)化組合(he)技術與設備對高溫印染終端廢水進(jin)行深度處理，并進(jin)行回(hui)用實驗(yan)。
2．工程概況
2.1設計背景
上(shang)(shang)海市滬邦印(yin)(yin)染(ran)廠位(wei)于(yu)上(shang)(shang)海浦東保稅區(qu)，主要(yao)印(yin)(yin)染(ran)各種材料(liao)(liao)的(de)布料(liao)(liao)。生產所(suo)用染(ran)料(liao)(liao)多為(wei)活性染(ran)料(liao)(liao)。其原廢(fei)水處(chu)理(li)設(she)施(shi)始建(jian)于(yu)90年代，主要(yao)處(chu)理(li)漂染(ran)工(gong)藝(yi)廢(fei)水與(yu)部分生活污水，采用單一好氧處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)，由(you)pH調節池、曝氣池、沉淀池、污泥池、污泥干化(hua)系統、泵房、化(hua)驗室層疊構成。隨著自來(lai)水費(fei)、排污費(fei)的(de)不斷上(shang)(shang)漲(zhang)，該(gai)企業(ye)越來(lai)越重視清潔生產，印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水的(de)回(hui)用也逐漸引起了重視。所(suo)以為(wei)其某(mou)一生產線設(she)計一套回(hui)用設(she)備。
2.2廢(fei)水(shui)處理工藝說(shuo)明
該公(gong)司印染廢(fei)(fei)水(shui)水(shui)質具(ju)有(you)高(gao)溫，高(gao)色度(du)、高(gao)COD的(de)特點，根據多年(nian)在紡織印染行業廢(fei)(fei)水(shui)治(zhi)理的(de)過程中積(ji)累的(de)經驗，傳統(tong)的(de)印染廢(fei)(fei)水(shui)一般(ban)采(cai)用厭氧(yang)-好氧(yang)處理。高(gao)溫染色廢(fei)(fei)水(shui)溫度(du)高(gao)，菌(jun)種不(bu)能(neng)生存導致生化(hua)方法(fa)不(bu)能(neng)應用，只能(neng)利用物化(hua)方法(fa)處理。活(huo)性(xing)(xing)炭吸附(fu)處理成本高(gao)，再(zai)生困難；膜(mo)分離技術一次性(xing)(xing)投資大，技術難度(du)大，膜(mo)系統(tong)清洗困難，反沖洗需(xu)要(yao)的(de)水(shui)量(liang)很大。單純的(de)物化(hua)方法(fa)難以滿足廢(fei)(fei)水(shui)深度(du)治(zhi)理工藝(yi)要(yao)求。
由(you)于回(hui)(hui)用水質(zhi)要求比較高，單一的處理(li)(li)工(gong)藝一般(ban)很難使廢(fei)水達到較好的印染用水標準，為(wei)此，在先前(qian)的印染廢(fei)水光(guang)化(hua)(hua)(hua)學脫色回(hui)(hui)用技術基礎(chu)上推(tui)出“微(wei)波無極(ji)紫外光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)+吸附(fu)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)”工(gong)藝，該工(gong)藝路(lu)線(xian)主要由(you)三(san)部分組(zu)(zu)成：砂(sha)濾、無極(ji)紫外光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)、微(wei)波等(deng)離(li)子體強化(hua)(hua)(hua)活(huo)性炭(tan)吸附(fu)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)組(zu)(zu)成，其中砂(sha)濾主要除去懸浮物，無極(ji)紫外光(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)、活(huo)性炭(tan)吸附(fu)催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)相(xiang)互組(zu)(zu)合以保證廢(fei)水深度(du)處理(li)(li)而達到嚴格的回(hui)(hui)用要求。
印染終端(duan)廢(fei)水(shui)(shui)經過砂(sha)濾(lv)池(chi)去(qu)除大部分(fen)(fen)懸浮(fu)物(wu)質(zhi)，確(que)保濁度和懸浮(fu)物(wu)達到(dao)回(hui)用(yong)要求。砂(sha)濾(lv)池(chi)運(yun)行一(yi)定時(shi)間后需進(jin)行反沖洗(xi)再(zai)生(sheng)。砂(sha)濾(lv)池(chi)出水(shui)(shui)通過進(jin)入(ru)光(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)系統，采用(yong)“無(wu)極(ji)(ji)紫(zi)外光(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)”技術。運(yun)行時(shi)，砂(sha)濾(lv)出水(shui)(shui)被引入(ru)微(wei)(wei)波無(wu)極(ji)(ji)光(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)反應(ying)器，并且通過射(she)流泵(beng)泵(beng)入(ru)O3強(qiang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑，在微(wei)(wei)波激發(fa)下產生(sheng)UV光(guang)，空氣在UV光(guang)的(de)(de)強(qiang)烈催(cui)化(hua)(hua)作用(yong)下，產生(sheng)臭氧(yang)(yang)，協同(tong)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑發(fa)生(sheng)劇烈的(de)(de)化(hua)(hua)學氧(yang)(yang)化(hua)(hua)反應(ying)，使長鏈大分(fen)(fen)子或(huo)含有苯環(huan)、偶氮(dan)結構的(de)(de)難降解污染物(wu)發(fa)生(sheng)斷(duan)鏈、開環(huan)，使之部分(fen)(fen)或(huo)完全(quan)分(fen)(fen)解，破壞(huai)染料分(fen)(fen)了(le)的(de)(de)發(fa)色(se)基團使其脫(tuo)色(se)。光(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)反應(ying)器可(ke)以確(que)保廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)色(se)度達到(dao)回(hui)用(yong)要求，同(tong)時(shi)可(ke)去(qu)除一(yi)定的(de)(de)COD。光(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)反應(ying)器中氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑是否加入(ru)、無(wu)極(ji)(ji)紫(zi)外光(guang)源開啟多(duo)少均取決(jue)于廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)水(shui)(shui)質(zhi)情況。
光(guang)催化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)出(chu)水(shui)(shui)(shui)進入吸(xi)附(fu)催化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)系統，通過活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)有機物和少量(liang)的懸浮物，再經催化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)同(tong)時去(qu)除(chu)水(shui)(shui)(shui)中過量(liang)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑，并再生活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)，保持活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的活(huo)(huo)(huo)性(xing)。廢水(shui)(shui)(shui)經活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)催化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)系統后出(chu)水(shui)(shui)(shui)回用于企業中循環水(shui)(shui)(shui)、染色布的水(shui)(shui)(shui)洗(xi)等工(gong)序。
出水經過pH在線控制儀進行自動調節，保證水質的中性。
2.3設計水(shui)質(zhi)
廢水(shui)設計水(shui)量(liang)為(wei)240m3/d，多(duo)數為(wei)高(gao)濃度染(ran)色廢水(shui)。染(ran)色廢水(shui)主要(yao)由各類坯(pi)布染(ran)色后含染(ran)料、表面活性劑及助劑的廢水(shui)組成;漂(piao)染(ran)廢水(shui)中(zhong)含有(you)(you)少量(liang)染(ran)料及漿料"廢水(shui)中(zhong)的有(you)(you)機組分(fen)多(duo)以芳烴及雜環化合(he)物為(wei)母(mu)體，并帶有(you)(you)顯色基團及極性基團。設計水(shui)質回用水(shui)水(shui)質見表5-2：
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2.4主要設計參數
蓄水池
數量：1座，地下水泥結構
工藝尺寸：4×4×2.0m，池有效容積32m3
提升泵2臺，型號(hao)WQ8—6—0.4，Q=10m3/h，N=2.4kw。
沙濾池
數量：1座，地上鋼結構
工藝尺寸：2000mm×1500mm，H=2500mm
反(fan)沖洗(xi)泵1臺：型(xing)號(hao)G—3.7—65，N=3.7kw
無極紫外光催化氧化反應器
數量：1座，地上鋼結構
工藝尺寸：3000mm×4000mm，H=2500mm
射流泵2臺，型號G—2.2—50，Q=10m3/h，N=2.2kw。
配套無極紫外燈6支，臭氧投加系統一套。
吸附催化氧化反應器
數量：1座，地上鋼結構
工藝尺寸：3000mm×4000mm，H=2500mm
2.5工藝特點
1．無(wu)極(ji)紫外光催化(hua)氧(yang)化(hua)反(fan)應器
(1)無極(ji)紫外光催化氧化反應(ying)器是在(zai)原有(you)開發研(yan)制的(de)(de)(de)專利產品和技(ji)(ji)術(shu)—“印染廢水光化學脫色技(ji)(ji)術(shu)及設備”的(de)(de)(de)基礎上，融合最新(xin)的(de)(de)(de)研(yan)究成果，采(cai)用先進的(de)(de)(de)人工智(zhi)能控制進行系統設計，對印染廢水的(de)(de)(de)深度處理有(you)獨特的(de)(de)(de)效果，是原有(you)光化技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)升(sheng)華。
(2)光(guang)源系統(tong)采用新的無極(ji)紫外發光(guang)系統(tong)，與傳(chuan)統(tong)光(guang)源系統(tong)相比具有(you)節能、安全、操作更換方便等(deng)特點(dian)。
(3)該系統具有(you)反應迅速，設備占地(di)少，操作(zuo)方便(bian)，運行穩定可靠，同時去除色度和CODcr等優點。
2．吸附催化(hua)氧化(hua)反應器
(1)活性炭快速脫(tuo)色吸附殘(can)余(yu)的(de)有機物，保證出水的(de)效果。
(2)吸附催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)反應器是采用催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)方法氧化(hua)(hua)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)上吸附的有機(ji)物，強化(hua)(hua)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的吸附過程，同時微波(bo)等離子體(ti)再生活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)，保持(chi)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的最(zui)佳活(huo)(huo)性(xing)。
(3)吸附(fu)催(cui)化氧(yang)化反(fan)應器中活性炭再生方法(fa)比傳統的(de)方法(fa)迅(xun)速，設備操作方便(bian)。
2.6試驗方法
無極紫(zi)外(wai)(wai)光(guang)催(cui)化(hua)氧(yang)(yang)化(hua)反(fan)(fan)應(ying)器中泵入(ru)高溫印染廢(fei)(fei)水，同(tong)(tong)時(shi)加入(ru)不(bu)同(tong)(tong)濃度的(de)臭(chou)氧(yang)(yang)，開啟微(wei)波激發(fa)點亮無極紫(zi)外(wai)(wai)光(guang)源進(jin)行(xing)反(fan)(fan)應(ying)，比較不(bu)同(tong)(tong)濃度氧(yang)(yang)化(hua)劑協同(tong)(tong)紫(zi)外(wai)(wai)光(guang)處(chu)理高溫印染廢(fei)(fei)水的(de)COD及色(se)度去除(chu)效(xiao)果(guo)，確定氧(yang)(yang)化(hua)劑最(zui)佳投入(ru)量。考察(cha)UV強度對處(chu)理效(xiao)果(guo)的(de)影(ying)響(xiang)。比較單(dan)獨UV、單(dan)獨氧(yang)(yang)化(hua)劑、UV/氧(yang)(yang)化(hua)劑的(de)處(chu)理效(xiao)果(guo)。確定反(fan)(fan)應(ying)的(de)最(zui)佳反(fan)(fan)應(ying)參(can)數。
2.7水質分析方法
水樣監測方(fang)法按國(guo)家標準(zhun)操作，見(jian)表5-3。
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表5-3水樣監測(ce)分析方法
3．光氧化結果與討論
3.1氧化(hua)劑對高溫印染(ran)廢水處理(li)效果的影響
3.1.1氧化劑最佳流量的確定
無極(ji)紫(zi)外(wai)(wai)(wai)光催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)反應器中泵入高溫印染(ran)廢(fei)水，同時(shi)通入并且調節O3流量，開啟(qi)微(wei)波(bo)激(ji)發點亮紫(zi)外(wai)(wai)(wai)燈進行降(jiang)解，廢(fei)水在“微(wei)波(bo)無極(ji)紫(zi)外(wai)(wai)(wai)光催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)+活性炭吸附催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)”處理(li)260min后(hou)，取樣(yang)分析。
3.1.2不同流(liu)量O3去除(chu)COD效果的比較
在UV強度最大的條件下考察UV/O3協同處理高溫印染廢水的COD的去除情況，廢水COD去除率隨著O3加入量的增加呈現增大趨勢，當臭氧流量在>14m3/h時候，COD去除效果最佳，UV/O3對印染廢水COD的去除率達到穩定，其COD去除率在90%以上。水中臭氧光解的第一步是產生H2O2，H2O2在紫外光照射下經過一系列反應過程：
O3＋んγ→O2＋O·
O·＋H2O＋んγ→2·OH
O3＋H2O→H2O2＋O2
H2O2＋んγ→2·OH
由于有·OH自由基(ji)產生(sheng)，從(cong)而大大提(ti)高(gao)了臭氧的(de)氧化(hua)能力，使廢(fei)水(shui)COD值降低。
3.2 UV強度對(dui)降解效果的影響
向反(fan)應(ying)器中注滿印(yin)染廢水，微波無極(ji)紫(zi)外光(guang)催(cui)化氧化反(fan)應(ying)器間歇運行(xing)。不同無極(ji)紫(zi)外燈(deng)的組(zu)數（1～6）下(xia)(xia)，O3流量為14m3/h的情(qing)況下(xia)(xia)，UV/O3協同降解印(yin)染廢水260min后COD去除效果見圖4－7。
UV/O3協同降解印染廢水后，COD去除率可達到90%。UV強度的提高可提高COD的去除效果，這是因為O3在紫外光的催化作用下發生如下反應：
O3＋んγ→O2＋O·
O·＋H2O＋んγ→2·OH
O3＋H2O→H2O2＋O2
H2O2＋んγ→2·OH
隨著UV強(qiang)度的(de)(de)增加(jia)(jia)，可提供更多的(de)(de)光量子，更有效(xiao)的(de)(de)誘發自由(you)基(ji)型(xing)鏈式(shi)反應，提高強(qiang)氧(yang)化性原子氧(yang)的(de)(de)產(chan)率（·OH），從(cong)而加(jia)(jia)快了COD的(de)(de)去除(chu)速(su)率。
3.3UV、O3、UV/O3降(jiang)解印染廢(fei)水效果對比(bi)
3.3.1COD的(de)去除
在進水量(liang)10m3/h、O3流量(liang)14m3/h的條(tiao)件下(xia)，向反應器中注滿印(yin)染廢水，6組無極紫外燈全(quan)開(kai)，光(guang)氧化反應器間歇(xie)運行。UV/O3、O3及O3氧化印(yin)染廢水COD的去除情況見(jian)表5-4。
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從(cong)表5-4可以看出，UV、O3、及(ji)UVO3對高溫印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水COD去(qu)除(chu)(chu)率(lv)的(de)(de)大(da)小(xiao)順序為(wei)(wei)：UV/O3>O3>UV。UV輻射印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水160min后COD去(qu)除(chu)(chu)率(lv)僅為(wei)(wei)5%左(zuo)(zuo)右(you)，原因是波長200～250nm的(de)(de)紫外線能(neng)提供478.2～597.7kJ/mol的(de)(de)能(neng)量，能(neng)離(li)解大(da)多數有機(ji)物的(de)(de)單鍵(jian)[58]，所(suo)以能(neng)去(qu)除(chu)(chu)部(bu)分易降(jiang)解有機(ji)物，導致印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水COD濃(nong)度下降(jiang)。但(dan)本(ben)試驗(yan)所(suo)處(chu)理印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水主要成分為(wei)(wei)活性(xing)染(ran)料(liao)，這(zhe)類物質含有大(da)量雙鍵(jian)或共軛雙鍵(jian)，需(xu)要更(geng)高的(de)(de)離(li)解能(neng)，UV對此(ci)則無能(neng)為(wei)(wei)力。O3氧化印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水，COD的(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)率(lv)隨(sui)反應時間(jian)(jian)基本(ben)上沒有變化，穩定(ding)在(zai)80%左(zuo)(zuo)右(you)，說明O3反應較(jiao)迅速(su)而且較(jiao)完全。UV/O3氧化印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水160min后COD去(qu)除(chu)(chu)率(lv)為(wei)(wei)90%左(zuo)(zuo)右(you)，UV/O3對印(yin)(yin)染(ran)廢(fei)水COD的(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)效果明顯大(da)于O3及(ji)UV單獨作(zuo)用的(de)(de)簡單加和，這(zhe)說明UV和O3之間(jian)(jian)存(cun)在(zai)協同效應。
3.3.2色度的去除(chu)
UV/O3及O3對印染廢水(shui)(shui)具(ju)有較強的(de)(de)(de)(de)(de)脫(tuo)色能(neng)力，在反應進行160min達到(dao)完全脫(tuo)色。一般引起(qi)色度的(de)(de)(de)(de)(de)官能(neng)團是一些(xie)共(gong)軛(e)不(bu)飽和基(ji)團，O3及·OH對這種共(gong)軛(e)不(bu)飽和基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)破(po)壞非(fei)常有效，使其轉化成為(wei)具(ju)有飽和結構的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)團，從(cong)而使水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)色度消失。下(xia)表為(wei)選(xuan)取(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)幾組(zu)在UV、O3、UV/O3的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)解作用下(xia)水(shui)(shui)樣的(de)(de)(de)(de)(de)色度變(bian)化。
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色度單位為倍
4．吸附催化結果與討論
經(jing)過無極(ji)紫外光催化氧(yang)化反應(ying)器(qi)處理的(de)(de)印染廢水，經(jing)過提升(sheng)泵提升(sheng)進入活性炭罐，測定(ding)活性炭罐出水的(de)(de)COD和余(yu)(yu)臭氧(yang)，結果(guo)見表5-6。由表5-6可(ke)知，經(jing)活性炭吸(xi)附(fu)后(hou)，廢水的(de)(de)COD去除(chu)率(lv)能達到(dao)30%以(yi)上，對余(yu)(yu)臭氧(yang)的(de)(de)去除(chu)率(lv)達到(dao)99%以(yi)上。
5．工程調試及運行結果
該公司的印染(ran)廢水經物化(hua)預處(chu)理(li)后由污水泵泵入無極(ji)紫外光催化(hua)氧化(hua)反應(ying)器(qi)進行處(chu)理(li)，再經吸(xi)附催化(hua)氧化(hua)反應(ying)器(qi)處(chu)理(li)。該設備經過調試，連續(xu)8個月(yue)對(dui)系統(tong)進出水水質進行了監測，處(chu)理(li)效(xiao)果平均值見表5-7。
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同時高(gao)溫染色(se)廢水(shui)經過處理后，同濟大學污染控制與資(zi)源化研(yan)究國家(jia)重點實驗室對進出水(shui)COD等水(shui)質進行(xing)分析，測試結果如下：
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由表(biao)(biao)5-7、表(biao)(biao)5-8可以看出，進(jin)水(shui)COD在(zai)80~600mg/L左(zuo)右，最終出水(shui)COD在(zai)50mg/L以下(xia)，系統總的COD去除率大于(yu)90%。pH為接近中性。進(jin)水(shui)色度較大但(dan)是處理后出水(shui)色度均小于(yu)20倍。臭氧含量未檢測出，以上數據(ju)表(biao)(biao)明能(neng)夠滿足回(hui)用水(shui)的基本要求。
6．回用試驗分析
將回(hui)用(yong)(yong)(yong)水(shui)使(shi)用(yong)(yong)(yong)在生產過程中(zhong)可以有兩(liang)種(zhong)方法：一是用(yong)(yong)(yong)于(yu)漂染工(gong)藝中(zhong)的(de)(de)部分(fen)過程，如煮煉、水(shui)洗等工(gong)序；另一種(zhong)是將其直接(jie)用(yong)(yong)(yong)于(yu)部分(fen)品種(zhong)的(de)(de)染色。其中(zhong)染色的(de)(de)效果(guo)對回(hui)用(yong)(yong)(yong)水(shui)的(de)(de)要(yao)求比單純回(hui)用(yong)(yong)(yong)更(geng)加嚴(yan)格(ge)。在實驗(yan)(yan)中(zhong)，我(wo)們主要(yao)檢測(ce)和比較回(hui)用(yong)(yong)(yong)水(shui)與(yu)新鮮水(shui)之間的(de)(de)差異。檢驗(yan)(yan)使(shi)用(yong)(yong)(yong)回(hui)用(yong)(yong)(yong)水(shui)對染色效果(guo)的(de)(de)影響，檢驗(yan)(yan)和比較使(shi)用(yong)(yong)(yong)回(hui)用(yong)(yong)(yong)水(shui)染色織物的(de)(de)質量。
6.1自來水與回用水水質比較
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6.2染色效果比較
(1)士林染料 自來(lai)水染色(se)樣：回用水染色(se)樣：
(2)活性Z藏青(qing) 自來水染色樣：回用水染色樣：
(3)活性Z軍(jun)綠 自(zi)來水(shui)染(ran)色樣：回用水(shui)染(ran)色樣：
(4)活性(xing)藍 自(zi)來水(shui)染色樣(yang)：回用水(shui)染色樣(yang)：
(5)士林(lin)藍 自來水染(ran)色(se)樣(yang)：回用水染(ran)色(se)樣(yang)： （圖略）
通過對(dui)樣(yang)板圖(tu)進(jin)行比較并經(jing)過工(gong)廠驗收，回用(yong)水可以用(yong)于實(shi)際布樣(yang)的染色、漂洗等工(gong)藝(yi)過程。
7．經濟效益與環境分析
（1）每(mei)(mei)臺染色機洗布(bu)用(yong)水量為(wei)7.5t/h，1.5元(yuan)/噸，平均(jun)開機時間為(wei)24小(xiao)時/天，每(mei)(mei)臺染色機每(mei)(mei)天的費用(yong)為(wei)：1.50×7.5×24=270元(yuan)/天；
（2）若(ruo)考慮今后(hou)污(wu)水(shui)排(pai)污(wu)費用支出（約2元/噸(dun)），每臺染色(se)機每天(tian)的排(pai)污(wu)費用支出：2.00×7.5×24=360元/天(tian)
（3）考(kao)慮利用其中熱廢(fei)水的熱能(neng)成(cheng)本，該公司按(an)每(mei)(mei)噸(dun)蒸汽可(ke)加熱60℃熱水12噸(dun)計算，（蒸汽的價(jia)格為129元(yuan)/噸(dun)），每(mei)(mei)噸(dun)熱廢(fei)水熱能(neng)價(jia)值10.75元(yuan)/噸(dun)，損(sun)失的熱能(neng)價(jia)值為：10.75×10×24=2536元(yuan)/天(tian)；
（4）每(mei)臺(tai)平洗(xi)機(ji)利(li)用回用水后每(mei)天節約(yue)費(fei)用（1）+（2）+（3）=3376元/天。
8．市場前景
目前，全國的(de)(de)平洗機或溢(yi)流染(ran)色(se)機總(zong)共大約(yue)(yue)有10萬臺左右，需求高(gao)溫印染(ran)廢(fei)(fei)水脫色(se)回用(yong)設(she)備(bei)的(de)(de)廠(chang)家很多(duo)，以10%的(de)(de)市(shi)場占有率進行(xing)計(ji)算(suan)，全國需要高(gao)溫印染(ran)廢(fei)(fei)水脫色(se)回用(yong)設(she)備(bei)1萬套(tao)，每套(tao)產品(pin)單價約(yue)(yue)為(wei)100萬元(yuan)，則新(xin)增(zeng)產值(zhi)100億元(yuan)。脫色(se)后(hou)回用(yong)節約(yue)(yue)用(yong)水60%，染(ran)色(se)后(hou)熱水洗可(ke)減少再(zai)(zai)加(jia)(jia)熱的(de)(de)過程(cheng)從(cong)(cong)而(er)降低(di)能耗(hao)(以年平均水溫從(cong)(cong)15℃加(jia)(jia)熱到(dao)60℃計(ji)算(suan))，不需再(zai)(zai)額外增(zeng)加(jia)(jia)污(wu)(wu)水處理(li)費(fei)用(yong)和排污(wu)(wu)費(fei)，預計(ji)可(ke)節約(yue)(yue)60元(yuan)/噸布(bu)左右。按我(wo)國年產紡織(zhi)品(pin)1億噸計(ji)算(suan)，每年則可(ke)為(wei)國家節約(yue)(yue)開支60億元(yuan)左右。按排放(fang)1噸污(wu)(wu)水可(ke)對20噸水產生污(wu)(wu)染(ran)計(ji)算(suan)，則排放(fang)量(liang)為(wei)1500噸/日污(wu)(wu)水(即一(yi)條連續印染(ran)生產線產生的(de)(de)污(wu)(wu)水量(liang))，經處理(li)后(hou)可(ke)減少30000噸/日的(de)(de)水源(yuan)污(wu)(wu)染(ran)。
參考文獻
[1]斯托弗.水危機-尋找解決淡水污染的方案[M].北京：利學出版社，2000，47.
[2]楊科寬.污染控制化學[M].武漢：武漢出版社，1998，96.97.
[3]李家珍.染料、染色工業廢水處理[M].北京：化學工業出版社，1997，75.
[4]李耀(yao)中，江立文等.偶氮染料(liao)4BS光催化降解的(de)特性(xing)研究[J].環境工程(cheng)，2001.19(1)：59.61.
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