印染行業(yè)廢水深度處理及回用技術(shù)
1 國(guó)內(nèi)印染廢水處理及回用現(xiàn)狀
我國(guó)對(duì)印染廢水回用已有較多的研究越來越重要的位置,從目前研究及應(yīng)用的情況來看主要有以下特點(diǎn):
(1)回用技術(shù)大多處于試驗(yàn)研究階段,多為小試和中試,實(shí)際工程應(yīng)用較少順滑地配合,且水的回用率較低深入,一般不超過50%,主要回用于對(duì)水質(zhì)要求不高的前道工序前沿技術,缺乏有利于提高回用水水質(zhì)及回用率的高效技術(shù)的推廣應(yīng)用基礎。
(2)回用處理主要是對(duì)印染廢水在達(dá)標(biāo)處理的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行處理,達(dá)到回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)多種方式。處理工藝主要采用混凝對外開放、吸附、過濾和氧化等技術(shù)深入交流研討,其中對(duì)去除鹽度和硬度的關(guān)鍵技術(shù)研究較少資料。
(3)由于現(xiàn)有技術(shù)水平的限制,印染廢水大量回用對(duì)生產(chǎn)及廢水處理系統(tǒng)會(huì)帶來一系列問題關註度,包括有機(jī)污染物和無機(jī)鹽的積累橫向協同。目前對(duì)廢水長(zhǎng)期回用的水質(zhì)問題及對(duì)水處理系統(tǒng)的影響研究不多,特別是無機(jī)鹽的積累問題基本沒有涉及更讓我明白了。
2 印染廢水深度處理回用技術(shù)及工藝
印染廢水深度處理主要對(duì)常規(guī)二級(jí)處理系統(tǒng)出水進(jìn)行處理迎難而上,去除的污染物主要是色度積極、COD 和鹽度(電導(dǎo)率)等探索,使出水水質(zhì)滿足生產(chǎn)工藝要求。印染工藝和產(chǎn)品質(zhì)量要求不同產業,對(duì)回用水的水質(zhì)要求也不同滿意度。因此,我國(guó)尚沒有統(tǒng)一的印染廢水回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)可持續。根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)主要抓手,水質(zhì)指標(biāo)都必須控制在用水指標(biāo)之內(nèi)。因此構建,紡織印染業(yè)對(duì)回用水水質(zhì)的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于城市生活雜用水的水質(zhì)要求很重要。
2.1 深度處理單元技術(shù)
2.1.1 吸附處理技術(shù)
將廢水通過由吸附劑組成的濾床,污染物質(zhì)被吸附在多孔物質(zhì)表面上或被過濾除去覆蓋‘惓顩r;钚蕴渴怯∪緩U水深度處理中常用的吸附劑,其微孔多高效,比表面積可高達(dá)500~600 m2/g應用創新,具有很強(qiáng)的吸附脫色性能,特別適合相對(duì)分子質(zhì)量小于400 的水溶性染料的脫色吸附機構。但活性炭對(duì)疏水性染料吸附效果較差的特性,其再生也比較復(fù)雜且費(fèi)用昂貴,限制了吸附法在印染廢水深度處理中的應(yīng)用基礎。天然礦物如高嶺土提供堅實支撐、硅藻土還不大、活性白土以及煤粉等也具有較高的吸附性能,在印染廢水的深度處理中也有使用信息化技術。
2.1.2 膜分離技術(shù)
膜對(duì)不同物質(zhì)具有透過性差異力度,膜分離技術(shù)就是利用膜的這種特性,在一定的傳質(zhì)推動(dòng)力下系統性,對(duì)混合物進(jìn)行分離的方法勇探新路。印染廢水深度處理所用的膜分離技術(shù)主要有微濾(MF)、超濾(UF)傳遞、納濾(NF)和反滲透(RO)試驗。MF 和UF 常作為NF 和RO 的預(yù)處理; UF 能分離大分子有機(jī)物開展攻關合作、膠體製度保障、懸浮固體;NF 能實(shí)現(xiàn)脫鹽與濃縮的同時(shí)進(jìn)行的有效手段;RO 能去除可溶性金屬鹽統籌推進、有機(jī)物、膠粒等并截留所有離子關鍵技術。
膜分離技術(shù)的優(yōu)勢(shì)為: 其不僅能去除水中殘余的有機(jī)物了解情況,降低色度,還能脫除無機(jī)鹽類技術研究,防止系統(tǒng)中無機(jī)鹽的積累重要的,是印染廢水深度處理中具有前景的一項(xiàng)技術(shù)。然而積極參與,膜處理工藝的成本較高問題分析,且膜組件易被污染而縮短其使用壽命。只有通過控制并降低膜污染來延長(zhǎng)膜壽命交流研討,從而降低成本更加完善,膜分離技術(shù)在印染廢水深度處理中才會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。
2.1.3 高級(jí)氧化深度處理技術(shù)
(1)化學(xué)氧化技術(shù)建設應用。在印染廢水深度處理中支撐作用,O3 和Fenton 試劑是比較常用的氧化劑。O3 具有較強(qiáng)的脫色作用相關,雖然對(duì)COD 的去除效果很小大力發展,但是可以改變廢水的B/C,從而提高廢水的可生化性生產效率。O3 氧化的主要優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單緊湊產能提升、占地面積小、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制;主要缺點(diǎn)是處理成本高通過活化,不適合大流量廢水的處理落地生根。
Fenton 試劑是由H2O2 和Fe2+復(fù)合而成的氧化劑,在酸性條件下產(chǎn)生的·OH 具有*的氧化作用健康發展,特別適合處理成分比較復(fù)雜的染料廢水有效保障。Fenton 氧化對(duì)COD 和色度具有較強(qiáng)的去除能力,但是鐵離子的存在可能會(huì)影響水的顏色長效機製,而且反應(yīng)的pH 較低講實踐,可能對(duì)其他處理工序有影響。
(2)光催化氧化技術(shù)奮戰不懈。利用強(qiáng)氧化劑在UV 輻射下產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的·OH 來處理廢水市場開拓,具有低能耗、無二次污染大大縮短、氧化*等優(yōu)點(diǎn)要落實好,常用的有 UV/Fenton、UV/O3更默契了、UV/H2O2 等先進技術。光催化研究較多的還有以光敏化半導(dǎo)體為催化劑,其中TiO2 光催化劑應(yīng)用廣不合理波動,且處理效果好搶抓機遇。TiO2 在光輻射下,其價(jià)帶上會(huì)產(chǎn)生電子空穴(h+)對(duì)逐漸顯現,TiO2 表面吸附的有機(jī)物被具有強(qiáng)氧化性的h+活化全會精神、氧化而降解。利用活性炭的吸附性能拓展基地,有助于解決TiO2 的流失、分離和回收問題實力增強,提高光催化劑的處理效果體系流動性。但廢水本身的透光性和光利用率制約著光催化技術(shù)在廢水處理工業(yè)中的應(yīng)用。
(3)電化學(xué)氧化技術(shù)帶來全新智能。在外加電場(chǎng)作用下實現了超越,在特定反應(yīng)器內(nèi),通過一定化學(xué)反應(yīng)去完善、電化學(xué)過程或物理過程橋梁作用,產(chǎn)生大量的自由基,利用自由基的強(qiáng)氧化性對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行降解的過程求索。電化學(xué)技術(shù)具有易控制讓人糾結、無污染或少污染、高度靈活等特點(diǎn)。
2.1.4 高效生物處理技術(shù)
印染廢水二級(jí)出水污染物可生化性不高基石之一,生物降解有一定難度聯動,生物法的重點(diǎn)在于開發(fā)強(qiáng)化生物技術(shù)的新型生物反應(yīng)器,以進(jìn)一步去除COD 和色度共同努力。
(1)曝氣生物濾池(BAF)行業內卷。印染廢水經(jīng)二級(jí)生化處理后,水中COD 及BOD 相對(duì)較低逐漸完善,曝氣生物濾池填料上生長(zhǎng)的貧營(yíng)養(yǎng)微生物如假單胞菌參與能力、芽孢桿菌等,比表面積較大是目前主流,對(duì)廢水中的有機(jī)物有較強(qiáng)的親和力研究。曝氣生物濾池中生物濃度和有機(jī)負(fù)荷高,處理效果穩(wěn)定應用創新,出水水質(zhì)好提高。濾池中的濾料粒徑越小處理效果越好,但是小粒徑又會(huì)使工作周期變短的特性,濾料不易清洗空白區,相應(yīng)的反沖洗水量也會(huì)增加。因此選用合適的濾料粒徑是充分發(fā)揮曝氣生物濾池功能的關(guān)鍵信息化。
(2)移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(MBBR)形勢。MBBR 是一種新型的生物膜反應(yīng)器。微生物在反應(yīng)器內(nèi)的填料上富集取得明顯成效,填料懸浮于反應(yīng)器內(nèi)并隨著混合液流動(dòng)約定管轄,因此氣、水創新的技術、填料三者能夠在反應(yīng)器內(nèi)充分接觸發揮,氧的利用率和有機(jī)污染物的傳質(zhì)效率高,且生物膜的活性較高快速增長,老化的生物膜易從填料表面脫落開放以來。MBBR 還具有不需要反沖洗、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)高質量、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)提供了有力支撐。
印染廢水中有機(jī)污染物品種較多,生物填料上的多菌種體系有較大的降解能力前景,所以MBBR 作為深度處理工藝對(duì)有機(jī)物濃度較低的二級(jí)生化處理出水具有很大的優(yōu)勢(shì)進一步意見。未來可以將MBBR 在印染廢水深度處理中的研究和應(yīng)用作為一個(gè)發(fā)展方向。
(3)膜生物反應(yīng)器(MBR)共享應用。膜生物反應(yīng)器集膜分離與生物降解于一體生產能力,可去除廢水中大部分殘余的COD標準、色度和所有的SS。而后通過NF(RO)工藝進(jìn)一步處理完善好,去除大部分鹽度大面積,出水水質(zhì)一般能達(dá)到回用水要求。MBR 的優(yōu)點(diǎn)在于工藝流程短問題分析、占地面積少培養、出水水質(zhì)穩(wěn)定;缺點(diǎn)和膜分離技術(shù)類似更加完善,主要是膜污染導(dǎo)致的膜壽命短形式、成本高和電耗高。
2.2 印染廢水深度處理回用集成工藝
2.2.1 傳統(tǒng)技術(shù)組合工藝
由于印染廢水水質(zhì)復(fù)雜支撐作用,廢水回用只靠單一技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)日漸深入,因此需要將各種方法有機(jī)結(jié)合起來,采用組合工藝進(jìn)行綜合處理綜合措施。單一技術(shù)用于深度處理可靠保障,難以同時(shí)解決脫色、降COD 和除鹽等問題設計標準,將各種單一技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合開展,能得到較好的處理效果,還能保證充分發(fā)揮各技術(shù)的優(yōu)勢(shì)發揮重要帶動作用,提高污染物去除率意向。
2.2.2 膜技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的集成工藝
印染廢水成分復(fù)雜,如選用膜技術(shù)處理印染廢水文化價值,必須選擇合適的前處理工藝來阻止廢水中的膠體形式、有機(jī)質(zhì)、懸浮物等對(duì)膜造成污染不斷完善。膜的污染問題限制了膜技術(shù)在印染廢水處理中的應(yīng)用數字化,采用O3 氧化等預(yù)處理手段來控制膜污染,從而增加膜的使用壽命營造一處,降低處理成本改革創新,是未來印染廢水深度處理的一大趨勢(shì)。
2.2.3 集成膜處理回用工藝
國(guó)外很多研究證明取得顯著成效,將不同的膜分離技術(shù)結(jié)合,構(gòu)成集成膜工藝實現,是印染廢水深度處理的一個(gè)重要方向不容忽視。NF 或RO 作為深度處理方案是可行的,RO 出水可回用于任何印染工序服務體系,NF 在脫鹽和去除礦物質(zhì)方面不如 RO說服力,但運(yùn)行成本低于RO搶抓機遇。
這些研究都表明了未來廢水深度處理技術(shù)的發(fā)展方向,即充分利用多種工藝技術(shù)集成表示,提高廢水處理程度全面闡釋,達(dá)到廢水循環(huán)回用是z終目標(biāo)。
3 結(jié)語和展望
印染廢水已經(jīng)對(duì)我國(guó)水環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅競爭力所在,隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)引人註目,印染廢水深度處理和回用越來越受到政府的關(guān)注。針對(duì)印染廢水深度處理的單一技術(shù)較多且各具優(yōu)缺點(diǎn)溝通機製,但均難以達(dá)到排放及回用標(biāo)準(zhǔn)好宣講,要根據(jù)印染廢水水質(zhì)的特點(diǎn),合理選擇和優(yōu)化組合處理工藝顯示。膜分離技術(shù)是印染廢水深度處理的一個(gè)重要研究方向雙向互動。未來研究可以在單元技術(shù)改進(jìn)的基礎(chǔ)上,包括生化設計能力、物化處理效果的提高品牌、難降解有機(jī)物處理技術(shù)的改進(jìn)和膜組件污染的控制等,而后形成一套出水滿足回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)更為一致、回用率高且運(yùn)行高效經(jīng)濟(jì)的印染廢水回用集成技術(shù)等形式。
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