一、 印染廢水的產(chǎn)生和特性分析 印染廢水中的污染物主要來自織物纖維本身和加工過程使用的染化料,在印染生產(chǎn)的前處理過程中排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色印花過程排出染色廢水、皂洗廢水和印花廢水,整理過程排出整理廢水?,F(xiàn)介紹各工序排出的廢水。 1. 前處理產(chǎn)生的廢水 ① 退漿廢水 退漿是用化學(xué)藥劑將織物上所帶的漿料退除(被水解或酶分解為水溶性分解物),同時也除掉纖維本身的部分雜質(zhì)。退漿廢水是堿性有機廢水,含有漿料分解物、纖維屑、酶等,其COD、BOD5都很高。退漿廢水水量較少,但污染較重,是前處理廢水有機污染物的主要來源。當采用淀粉漿料時,廢水的BOD5含量約占印染廢水的45%左右;當采用PVA或CMC化學(xué)漿料時,廢水的BOD5下降,但COD很高,廢水更難處理。PVA漿料是造成印染廢水處理效果不好的主要原因之一。 ② 煮煉廢水 煮煉是用燒堿和表面活性劑等的水溶液,在高溫(120℃)和堿性(pH=10~13)條件下,對棉織物進行煮煉,去除纖維所含的油脂、蠟質(zhì)、果膠等雜質(zhì),以保證漂白和染整的加工質(zhì)量。煮煉廢水呈強堿性,含堿濃度約為0.3%,呈深褐色,BOD5和COD值較高。 ③ 漂白廢水 漂白是用次氯酸鈉、雙氧水、亞氯酸鈉等氧化劑去除纖維表面和內(nèi)部的有色雜質(zhì)。漂白廢水的特點是水量大,污染程度較輕,BOD5和COD均較低,屬較清潔廢水。 ④ 絲光廢水 絲光是將織物在氫氧化鈉濃溶液中進行處理,以提高纖維的張力強度,增加纖維的表面光澤,降低織物的潛在收縮率和提高對染料的親和力。絲光廢水一般經(jīng)蒸發(fā)濃縮后回收,由末端排出的少量絲光廢水堿性較強。 2. 染色和印花廢水 ① 染色廢水 染色廢水主要污染物是染料和助劑。由于不同的纖維原料和產(chǎn)品需要使用不同的染料、助劑和染色方法,加上各種染料的上染率不同和染液的濃度不同,使染色廢水水質(zhì)變化很大。染色廢水的色澤一般較深,且可生化性差。其COD一般為300~700mg/L,BOD5/COD一般小于0.2,色度可高達幾千倍。 ② 印花廢水 印花廢水主要來自配色調(diào)漿、印花滾筒、印花篩網(wǎng)的沖洗廢水,以及印花后處理時的皂洗、水洗廢水。由于印花色漿中的漿料量比染料量多幾倍到幾十倍,故印花廢水中除染料、助劑外,還含有大量漿料,BOD5和COD都較高。 由于印花滾筒鍍筒時使用重鉻酸鉀,滾筒剝鉻時有三氧化鉻產(chǎn)生。這些含鉻的雕刻廢水應(yīng)單獨處理。 ③ 整理廢水 整理廢水含有樹脂、甲醛、表面活性劑等。整理廢水數(shù)量較小,對全廠混合廢水的水質(zhì)水量影響也小。 二、 印染廢水水質(zhì)及水量 1.不同產(chǎn)品排放的廢水水質(zhì) 印染產(chǎn)品由于原料纖維、產(chǎn)品種類和生產(chǎn)工藝等不同,使用的染料、助劑種類和品種不同,加工的工藝方法不同,漂洗次數(shù)不同,因此其排放廢水的水質(zhì)亦不同。另外,由于不同化學(xué)纖維的含量在各類產(chǎn)品中所占的比重不同,其使用染料和助劑的種類也不斷變化,因此所排放的廢水中各污染物含水量也不相同。 在棉混紡織產(chǎn)品中由于化學(xué)纖維(主要為滌綸)的增加(一般占65%),其經(jīng)紗上漿時采用變性淀粉和聚乙烯醇混合漿料。而在印染前處理工藝過程產(chǎn)生的退漿廢水中,由于含有一定量的聚乙醇,使廢水中增加了難生物降解物質(zhì),降低了廢水的可生物降解性。因此棉印染廢水屬于較難生物降解的工業(yè)廢水之一。 在毛紡染色產(chǎn)品中,由于天然纖維所占比例較大,化學(xué)纖維占的比例相對較少,而且織造過程中也不需上漿,故毛混紡染整產(chǎn)品加工過程產(chǎn)生的廢水水質(zhì)相對較為穩(wěn)定,廢水的可生物降解性優(yōu)于棉紡產(chǎn)品排放的印染廢水。 洗毛廢水由于可生物降解性能好,一般在提取羊毛脂后宜采用生物處理方法。 真絲綢印染產(chǎn)品加工過程中排放的印染廢水屬于中低濃度的有機性廢水,可生物降解性好。 化纖仿真絲產(chǎn)品的堿減量工藝中產(chǎn)生的廢水,由于含有相當量的對苯二甲酸和乙二醇,總體看廢水的可生物降解性能較差,但與印染廢水混合后,水質(zhì)稍有改善。 3. 廢水水量 印染廢水排放量約為全廠用水量的60%~80%。廢水量隨工廠的類型、生產(chǎn)工藝、機械設(shè)備、加工產(chǎn)品的品種不同,差異較大。根據(jù)國內(nèi)外的資料估算,每加工一匹棉織物,用水量約為1~1.2m3。實際工程中,常需通過調(diào)研確定確切的設(shè)計排水量。
三、印染廢水的特點和危害 1. 廢水的特點 ① 水量大。 ② 濃度高。大部分廢水呈堿性,COD較高,色澤深。 ③ 水質(zhì)波動大。印染廠的生產(chǎn)工藝和所用染化料,隨紡織品種類和管理水平的不同而異。而對于每個工廠,其產(chǎn)品都在不斷變化,因此,廢水的污染物成分濃度的變化與波動十分頻繁。 ④ 以有機物污染為主。除酸、堿外,廢水中的大部分污染物是天然或合成有機物。 ⑤ 處理難度較大。染料品種的變化以及化學(xué)漿料的大量使用,使廢水含難生物降解的有機物,可生化性差。因此,印染廢水是較難處理的工業(yè)廢水之一。 ⑥ 部分廢水含有毒有害物質(zhì)。如印花雕刻廢水中含有六價鉻,有些染料(如苯胺類染料)有較強的毒性。 2. 廢水的危害 印染廢水含大量的有機污染物,排入水體將消耗溶解氧,破壞水生態(tài)平衡,危及魚類和其它水生生物的生存。沉于水底的有機物,會因厭氧分解而產(chǎn)生硫化氫等有害氣體,惡化環(huán)境。 印染廢水的色澤深,嚴重影響受納水體外觀。造成水體有色的主要因素是染料。目前*染料年總生產(chǎn)量在60萬噸以上,其中50%以上用于紡織品染色;而在紡織品印染加工中,有10%~20%的染料作為廢物排出。印染廢水的色度尤為嚴重,用一般的生化法難以去除。有色水體還會影響日光的透射,不利于水生物的生長。 在使用化學(xué)氧化法去除色度時,雖然能使水溶性染料的發(fā)色基被破壞而褪色,但其殘余物的影響仍然存在。 印染廢水大部分偏堿性,進入農(nóng)田,會使土地鹽堿化;染色廢水的硫酸鹽在土壤的還原條件下可轉(zhuǎn)化為硫化物,產(chǎn)生硫化氫。
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