印染废水处理与回用的工艺设计与应用探讨

黄 涛洪 浩

（1浙江省工业环保设计研究院有限公司 浙江杭州 310012

2浙江博世华环保科技有限公司 浙江杭州 310015）

2系统运行效果

印染废水处理与回用的工艺设计与应用探讨

黄 涛1洪 浩2

（1浙江省工业环保设计研究院有限公司 浙江杭州 310012

2浙江博世华环保科技有限公司 浙江杭州 310015）

本文主要是结合某一印染企业废水处理工艺，通过应用 “混凝反应+水解酸化+MBR（膜生物反应器）”处理工艺，并采用“RO膜（反渗透）+臭氧催化氧化”对出水进行再生，然后按照相应的生产用水需求，对其进行分流、分质回用，发现其效果良好，在印染废水处理中值得推广应用。

印染废水；处理与回用；工艺设计；应用

引言

印染废水指的是纺织印染企业在生产过程中形成的各类废水，其特点表现为多变化、难降解、高PH值、高色度、高浓度，会对周围自然生态环境以及人类的生命健康产生严重影响。在近几年，随着人们环保意识的增强，也逐渐开始关注印染废水，并且在环境保护中已经纳入了印染废水治理与控制的相关内容。目前在印染废水治理中，仍然主要是沿用传统的印染废水治理工艺，但该治理工艺具有不稳定、出水水质不达标、运行成本高、工艺流程长等缺陷和不足。本文主要是从印染废水治理回用工程、系统运行效果两个方面分析和研究印染废水处理与回用的工艺设计与应用。

1 印染废水治理回用工程

1.1 生产情况概述

该企业主要是进行针织印染生产，废水排放量平均，每天能够达到2500m3，其废水来源是以染色车间为主，染色车间中会进行涤棉、全棉的染色与漂白，工染色过程中剩余的化学助剂、燃料等以及产品本身存在的夹带物。其中该企业在生产中使用的燃料以分散染料和活性染料为主，助剂中包括双氧水、保险粉、冰醋酸、皂洗剂、渗透剂、螯合剂等[1]。所排放出的废水水质具有以下几个方面的特征：一是间歇式排放废水，各工段水质、水量都会存在较大波动；二是有机物浓度大，成分复杂，色度高；三是水温较高，一般会超过70℃；四是可生化性比较差。

1.2 设计进出水水质标准

出水水质执行《纺织染整工业水污染物排放标准》[2]，间接排放标准，其中COD不超过200mg/L，色度不超过80倍。废水的重复利用率需要超过50%，回用水执行《纺织染整工业回用水水质标准》标准，其中COD不超过50mg/L，色度不超过25倍。

1.3 主要设备、构筑物以及工艺流程

1.3.1 主要设备及构筑物

（1）栅格/热交换池

将机械栅格设置在热交换池前，废水在进入热交换池之前会先经过细格栅，进而废水中存在的线头、布条等固体颗粒物质就会先去除掉，进而有效防止提升泵出现堵塞问题。在该企业中，使用的预缩和染色设备是高温高压印染，因此通过设置热交换池在废水排放之前降低其问题，进而降低其影响。

（2）调节池

在经过热交换池之后，废水会流到调节池当中，对水量、水质进行有效调节，将废水温度再次降低到室外气温状态相近。

（3）混凝沉淀池

废水从调节池水泵中进入到混凝反应池后，需要将适量的脱色剂、助凝剂、絮凝剂加入其中，将各种悬浮颗粒结合到一起形成体积较大的絮体，然后进入到沉淀池后完成脱色和泥水分离[3]。由于在沉淀池中存在大量的污泥，为了保证泥水分离效果，还可以充分应用搅拌机设备。

（4）水解酸化池

水解酸化池的作用是降解废水中的固体有机物，将其转化成溶解性物质，这对印染废水可生化性的提高具有重要作用，同时废水中的pH值也会有所降低，减少污泥产量。

（5）MBR膜生物反应系统

当经过水解酸化池后的引燃废水进入到MBR膜生物反应系统中之后，其中的膜过滤高薪技术和氧微生物就会充分结合，将废水当中的有机污染物去除干净，保证排水废水水质能够得到排放标准，同时也能够提高回用水水质。其中在MBR膜生物反应系统中主要包括清洗加药系统、PLC自控系统、鼓风机、抽吸泵、膜机架、膜组件等[4]。

（6）臭氧催化氧化过滤器

经过MBR膜生物反应系统处理后的印染废水，一部分会进行分流、分质回用，另一部分达到排放标准排放，其中就回用部门的废水来说，为了提高水质，还需要利用臭氧催化氧化过滤器对其再次进行处理。通过臭氧催化氧化过滤器处理之后，印染废水中剩余的色度、有机物等污染物就能够被吸附，降低污染物浓度[5]。

（7）RO膜反渗透系统

在RO膜反渗透系统中，主要是用物理方法去盐，一般情况下能够将废水中98%以上的有机物和无机离子去除干净，确保出水质量能够满足企业生产工艺用水标准。

1.3.2 工艺流程

通过应用“混凝反应+水解酸化+MBR（膜生物反应器）”处理工艺，并采用“臭氧催化氧化吸附+RO膜（反渗透）””对出水进行再生。具体工艺流程如下图所示。

图1 印染废水处理工艺流程示意图

2系统运行效果

2.1 调节池、热交换池以及栅格池

在使用机械细栅格之后，管道和泵的堵塞问题得到有效解决，同时还能够减少调剂池中堆积的固体污染物数量。利用热交换池后，车间排放的废水温度一般都能够降至30℃左右，然后在经过调节池进行自然降温，废水最后的温度基本上能够得到常温状态，进而为后续生化系统顺利运行提供保障。将曝气穿孔管设置在调节池底部位置，就能够利用空气搅拌来有效调节，有效避免由于在间隙排放时水量、水质出现大幅度波动[6]。

2.2 混凝沉淀池

混凝池具体细分为三格，分别在每格中加入适量的pH调节剂、絮凝剂、专用脱色剂、助凝剂等材料，实际加入的剂量需要每日根据实际情况进行调试，确保能够达到最佳的处理效果。

2.3 水解酸化和MBR膜生物反应器单元

水解酸化池中的水解酸化菌会将废水中有机物的可生化性进行进一步改善，为后续的处理工序做好准备，在去除一定量的污染物之后，同时也能够大幅度去除色度，这表示在一定程度上改变了染料的分子结构和废水组分。

2.4 回用水处理系统

RO膜反渗透系统对MBR膜出水中含盐量、色度以及有机物CODcr的截留作用，就直接反映出了回用水的水质状况，回用水可以参照纺织工业回用水水质标准。首先就含盐量来说，是利用电导率高低来判断其中含盐量的多少，系统就可以直接根据电导率来分析其截留作用的好坏，其次是色度和有机物CODcr，当色度最大值为25倍，有机物CODcr稳定在50mg/L以下时，就表示其系统作用显著，回用水水质能够得到要求。

结语

总的来说，通过上述分析发现，在印染废水处理与回用中通过应用“混凝反应+水解酸化+MBR（膜生物反应器）”处理工艺，并采用“RO膜（反渗透）+臭氧催化氧化”对出水进行再生，工艺运行稳定，且处理效果良好。这样一来，不仅仅可以提高废水处理和回用的水质，有效节约水资源，同时通过使用热交换器还能够加强热能回收，进而达到国家清洁生产、节能减排的标准要求。

[1]惠宇涛,陆虎妹.印染废水处理工艺及回用技术研究[J].资源节约与环保,2016,(11):44.

[2]张芸,王晓静,代文臣,刘冰,徐晓晨,杨凤林.组合膜分离技术资源化处理印染废水工艺的研究[J/OL].水资源与水工程学报,2015,26(04):29-34.(2015-09-11)[2017-09-15].

[3]许丹宇,石岩,张洪雷.印染废水处理与回用的工艺设计与应用[J].给水排水,2015,51(03):49-53.

[4]孙林江,朱建强.混凝-水解酸化-接触氧化-脱色工艺处理印染废水及回用[J].能源环境保护,2014,28(01):39-41.

[5]任亮.水解-接触氧化-UF-RO工艺处理印染废水及水回用工程[J].水处理技术,2012,38(07):119-121.

[6]郑蓓,葛小鹏,林进,魏东洋.微絮凝-直接过滤工艺用于东江流域典型印染废水回用的实验研究[J].环境工程学报,2011,5(02):251-255.