印染废水深度处理工艺现状及发展方向

陈 宝

（广州弘禹环保科技有限公司 广东广州 510663）

引言

众所周知，我国淡水资源十分匮乏，人均水资源占有量较少。进入新时期后，城镇化进程不断加快，更是凸显了水资源短缺和经济快速发展之间的矛盾，针对这种情况，就需要深度处理印染废水，缓解水资源紧张态势。目前来说，一般借助于物理化学法和生物法来处理印染废水，生物法可以将有机污染物去除掉，而化学法则主要是去除色度。

1 印染废水的特点分析

具体来讲，各类纺织印染企业生产过程中排放的废水混合总称即为印染废水，印染废水包括生产废水和生活用水等组成部分，水质呈现不断变化的态势。具体来讲，印染废水具有较高的有机污染物含量、较大的碱性、较深的色度、较大的污染物组分差异等特点。且新时期下，化纤维织物发展速度不断加快，在印染废水中进入了更多的有毒有机物，包括新型助剂、浆料等，促使印染废水深度处理难度大大增加。

2 印染废水深度处理工艺技术

2.1 物理法

2.1.1 吸附法

目前在废水深度处理中，吸附法得到了较为广泛的运用，其主要是将多孔性固体物质的吸附能力运用过来，有效去除污水中的多种物质。其中，活性炭被广泛运用于印染废水的深度处理中，其耐强酸、强碱腐蚀性较强，能够对水浸、高温、高压等有效抵抗，具有较好的吸附性能和化学稳定性，因此应用领域不断拓展。随着科学技术的发展，也出现了其他类型的新型吸附剂。如张凤娥将混凝沉淀加活性炭吸附工艺发展为改性磁粉吸附协同二氧化氯氧化处理技术，结果表明，具有较好的效果，可以显著降低废水的质量浓度和色度，且不需要较高的经济成本。杨占红借助于超声波-活性炭联合法处理印染废水，具有较高的有机污染物去除率，质量浓度较低。需要注意的是，活性炭虽然可以有效去除掉印染废水中的色度和有机污染物，但是其具有较大的再生难度，再生之后，也会显著降低其吸附能力，对活性炭的应用范围产生了较大的限制作用。

2.1.2 膜技术

进入二十一世纪后，逐渐出现了膜技术，且得到了广泛运用。一般情况下，可以用微滤、超滤、纳滤等多种类型来划分膜技术，本种划分依据为过滤精度的差异。马江权借助于微滤-纳滤联用装置处理印染废水，可以显著去除有机污染物、浊度及有色度，水质与一级排放标准所符合。曾杭成对超滤-反渗透双膜技术进行了研究，发现超滤可以有效去除掉浊度，但是无法有效去除有机污染物，几乎不能够去除掉盐分；利用反渗透技术处理超滤用水后，发现出水质量指标较好。在废水处理中应用膜技术，主要是分离废水中的污染物，来达到净化的目的。实践研究表明，本种技术具有简单的工艺过程，且不会有二次污染产生于处理过程中，具有较高的出水水质，充分满足回收利用需求。但是，膜技术需要较高的成本，对其广泛应用产生了一定的限制作用。

2.2 高级氧化法

2.2.1 Fenton氧化法

相较于传统处理技术，借助于Fenton试剂，可以将降解难度较大的有机物给去除掉。在实践过程中，Fe2+的催化作用下，有较高反应活性的·OH从H2O2中生成出来，其可以有机降解大多数有机物。一般情况下，可以将Fenton氧化法分为三种类型，分别为普通法、光Fenton法和电Fenton法。普通法在催化剂方面，只选择了Fe2+，有人采用本种方法处理印染废水，发现具有较高的色度去除率和有机污染物去除率，出水水质较高。但是本种方法下，·OH会氧化Fe2+，这样其利用效率就会遭受大大降低。相较于普通法，光Fenton法促使两者的反应几率得到降低，Fe2+的用量得到减少。电Fenton法则是将适量的H2O2加入到铁碳微电解反应中，进而去除废水中的有机物，具有不错的效果。

2.2.2 臭氧氧化法

一般来讲，臭氧通过直接反应和间接反应两种方式来对有机物进行氧化。直接反应是在环加成、亲电等作用下，有反应生成于臭氧和污染物之间；间接反应则是在碱、光照等作用下，有更强氧化性的·OH从臭氧中生成。目前在印染废水的脱色处理中一般会应用臭氧氧化，其能够对染料发色基团有效破坏，进而达到废水脱色的目的。需要注意的是，臭氧虽然可以对印染废水中的色度和芳香度有效降低，但是臭氧在与有机物作用时具有较大的选择性，且不具备较高的反应速度，因此无法彻底矿化有机物。针对这种情况，就需要有间接氧化反应发生，在生成的·OH作用下，去除掉有机污染物。

2.3 生物法

研究发现，生物法的操作难度较小，不需要较高的运行费用，且没有二次污染出现等，因此被广泛运用于印染废水的处理当中。

2.3.1 BAF

本种技术主要是将好氧、缺氧生物反应器运用过来，通过截留过滤、吸附、生物代谢等环节，有效处理印染废水。相较于普通活性污泥法，本种方法具有较大的优势，如不需要较大的占地面积、具有较强的抗冲击负荷和氧传输效率等。有人利用两级BAF联用臭氧氧化法，深度处理印染废水，结果表明具有75%以上的去除率，显著降低了色度。

2.3.2 BAC

本种工艺将活性炭的优势充分利用起来，如其比表面积较大、孔隙结构发达、吸附能力较强等，在活性炭的基础上，构建生物膜，以此来对有机物进行分解。实践研究表明，本种工艺促使废水中的有机物去除率得到提升，系统抗毒物和负荷变化能力得到增强，污泥脱水与消化性能得到显著改善，活性炭使用寿命得到延长。

3 印染废水深度处理工艺技术的发展方向

实践研究表明，目前采取各种工艺深度处理印染废水之后，出水质量与排放标准和回用标准基本符合，但是也有诸多的问题存在，需要运行成本较高、回用率较低等。因此，在未来发展中，依然需要积极优化印染废水深度处理技术。

3.1 优化组合工艺

通过组合工艺，可以将各个组合单元的优势充分发挥出来，但是，组合工艺的应用中，也有问题出现，需要积极优化。如在印染废水处理中，有机组合了生物陶粒、臭氧脱色、双层滤料过滤、阳离子交换树脂软化等工艺技术，但在具体实践中发现，交换树脂结构可能会受到臭氧出水中剩余臭氧的破坏作用，交换能力逐步丢失。针对这种情况，就需要将清水池加入到组合工艺中，彻底完成臭氧分解后，方可以进行下一道工序的处理。在未来发展中，需要对组合工艺中不同单元的制约、破坏作用深入研究，采取针对性的措施，完善和优化组合工艺。

3.2 积极开发分质回用技术

从本质上来讲，废水回用是印染废水深度处理的目的。在不同的工序下，就会产生不同的回用水质，如果将最严格的水质要求执行下去，将会浪费掉大量的资源和成本。针对这种情况，企业就需要将水质、水量等要求充分纳入考虑范围，将分质回用方式运用过来。

3.3 有机融合生产过程和废水处理

研究发现，在印染加工中，不同工序会排除差异化水质和水量的废水，部分工序排出的废水具有较好的可生化性，如在上浆工序中，产生的废水主要杂物为淀粉。那么在废水处理中，就需要结合废水特点差异，有机整合不同工序的废水。

结语

综上所述，印染废水的深度处理，可以缓解我国水资源紧张的态势。如今，我国从物理、化学以及生物等方面深度研究了印染废水处理技术，且组合应用了各种方法，但是依然有较多问题存在。在未来发展中，需要继续深入研究，优化印染废水深度处理技术；同时，印染企业也需要积极优化生产技术，促使污染问题从源头上得到治理。