一、印染废水特点
印染废水水量大,色度高,成分复杂,废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱,纤维杂质及无机盐等,染料结构中硝基和胺基化合物及铜、铬、锌、砷等重金属元素具有较大的生物毒性,严重污染环境。
二、印染废水污染物分布
(1)印染染料
染料主要应用于纺织纤维的染色和印花,根据染料染色应用的特性分类:
1.直接染料:大部分是含磺酸基的偶氮染料,可溶于水、分子中含有直线型共轭双键长链,连同芳核在内的整个分子处于一个平面。对纤维具有较强的亲和力(主要是氢键和范德华力),可在弱碱性或中性溶液中直接上染纤维。
2.硫化染料:大部分不溶于水和有机溶剂中,需经硫化钠还原,生成可溶性隐色体钠盐,才能染纤维,氧化后回复原来的不溶性染料,而固着在纤维上,主要用于棉纤维的染色。
3.还原染料:不溶于水,染色时用保险粉在碱性溶液中还原成可溶性隐色体钠盐,被纤维吸收再经空气或氧化剂氧化成原来可溶性染料而固着在纤维上,主要用于棉纤维的染色。
4.酸性染料:染料分子中大部分含有磺酸基,极少数含有羧基,易溶于水。染色在酸性染浴中进行。
5.活性染料染料:分子中含有能与纤维分子中羟基、氨基等发生反应的基团,染色时与纤维生成共价键,故而称为反应性染料,特别适于棉纤维的染色。
6.冰染染料:由色酚(偶合剂)和色基两部分组成,染色时分两部进行,底粉与显色基溶液相遇,条件适当迅速产生偶合作用,生成不溶性染料,显出颜色,是棉织物印染的重要原料。
7.分散染料:是一种疏水性较强的非离子型染料,染色是以水为媒制成分散液,在高温热熔或载体染溶条件下,使之溶入纤维而固定,主要用于聚酯纤维的染色。
8.阳离子染料:染料分子中发色系统带有正电荷。带电荷的基团与发色团以一定的形式联接。其与聚丙烯腈纤维的亲和力极强,染色性甚好。
根据染料化学成分分类,主要有偶氮染料.蒽醌染料.靛类染料、三芳甲烷染料等几大类,其中偶氮染料是合成染料中为数最多的品种,包括酸性染料、活性染料、阳离子染料、冰染染料、分散染料等,占有机染料产品总量的80%,色谱齐全。绝大部分偶氮染料是芳香胺经重氮化后与酚类、芳香胺类、具有活性的亚甲基化合物偶合而成。其化学性质较稳定,废水成分复杂,因此偶氮染料废水是公认的难治理的高浓度有机废水。
(2)废水污染物分布


三、印染废水处理原理
印染废水首先通过格栅拦截水中大的悬浮物或漂浮物,以减少后续处理结构的负荷;然后废水进入调节罐,调节水质和水量;废水的水量和水质可能随时发生变化。这对水处理结构的正常运行非常不利,处理效果越不稳定,甚至对废水处理过程造成严重损害。为了减少废水高峰流量或浓度变化对废水处理过程的影响,应在废水处理系统之前安装一个调节罐。然后废水进入水解酸化槽,在水解和酸化阶段,不溶性有机物被大量水解细菌和酸化细菌通过氧化降解水解成溶解的有机物,可生物降解的大分子物质是转化为可生物降解的小物质。分子物质,从而提高废水的生物降解性,保证后续的生化处理效果,并减少最终排出的剩余污泥量。然后,由水解酸化槽处理的流出物进入接触氧化区以接触氧化槽,并且一些微生物以生物膜的形式固定并生长在填料表面上,并且一些悬浮的水在水中生长至待处理后,水以一定的流速被环状气体氧化。通过填充阶段和生物连接,生物和浮动污泥可以一起工作,以达到净化水的作用。最后,废水需要通过水进行深层混凝和沉淀处理,即在水中加入凝结剂,与废水中的难降解有机物混合,最后去除各种悬浮物,降低浊度和色度。出水和制作出水水质达标。
四、印染废水处理工艺流程图

五、印染废水工艺选择的原则
1、首先考虑清浊废水分流,把一些较浓的染色废水和不易生物降解的废水单独进行化学和物化法回收或处理后,再混合其他废水进行生物处理或排向市政污水处理厂统一处理;
2、如水质允许,采用化学凝聚和加压气浮相结合的处理方法,对小型印染厂可选用国内已有的成套装置,运行费用略高,在一般情况下,处理出水能符合要求。
3、生物处理可优先考虑活性污泥法,传统的鼓风曝气法和延时曝气法均能取得稳定的效果,在曝气4~6小时的条件下,BOD5去除90%,COD去除60~70%[1]。鼓风曝气污泥负荷为0.3~0.5公斤BOD/公斤MLSS·日,延时曝气法采用污泥负荷为0.1公斤BOD/公斤MLS8·日。如采用加速表面曝气法,曝气池与沉淀池宜分建,这样有利于抑制污泥的膨胀,管理较方便,出水水质稳定。
4、当处理出水要求较高或废水处理后作重复使用时,则宜在生物处理后增加吸附或凝聚过滤装置。近年来,厌气-好气-活性炭工艺,不仅对化学浆料PVA和色度的去除效果好,而且出水水质好,受到人们注意。
5、关于生物处理中采用生物膜法时:
①接触氧化法-采用容积负荷2.3~5.0公斤BOD/(米3·日)。优点是处理时间短且污泥不必回流,但气水比高,基建费和运行费略高。
②生物转盘-适用于处理水量小的印染厂,如水量在1OOO米/日以内,运行简单,耗电省。关键在转盘材质和转盘前调节池的设置。有机负荷采用15~30克BOD5/(米3·日),水力负荷采用0.1~0.25米。/(米3·日)。
③塔式滤池-主要特点是省地,它是一个不完全处理构筑物,采用容积负荷1.6~1.8公斤BOD/(米3·日)时,COD去除率40~50%,BOD去除率50~60%。