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印染废水深度处理及循环利用技术分析

2015-07-03 15:24
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  我国是一个水资源匮乏的国家,水资源人均占有量仅为世界水资源人均占有量的1/4,而且分布不均、利用率低。随着社会经济发展,水的需求量不断增加,水资源短缺和社会经济发展的矛盾更加突出,开展废水深度处理及回用对缓解我国水资源的紧张形势十分必要。

  印染行业是我国的工业用水大户和废水排放大户。据不完全统计,我国印染废水的排放量约为 3×106~4×106m3/d,约占整个工业废水排放量的35%,但回用率却不到10%。对印染废水进行深度处理,提高废水回用率,这对缓解水资源危机、维持印染行业的可持续发展都有重大的现实意义和经济意义。

  1、国内印染废水处理及回用现状

  我国对印染废水回用已有较多的研究,从目前研究及应用的情况来看主要有以下特点:

  (1)回用技术大多处于试验研究阶段,多为小试和中试,实际工程应用较少,且水的回用率较低,一般不超过50%,主要回用于对水质要求不高的前道工序,缺乏有利于提高回用水水质及回用率的高效技术的推广应用。

  (2)回用处理主要是对印染废水在达标处理的基础上进一步进行处理,达到回用水水质标准。处理工艺主要采用混凝、吸附、过滤和氧化等技术,其中对去除盐度和硬度的关键技术研究较少。

  (3)由于现有技术水平的限制,印染废水大量回用对生产及废水处理系统会带来一系列问题,包括有机污染物和无机盐的积累。目前对废水长期回用的水质问题及对水处理系统的影响研究不多,特别是无机盐的积累问题基本没有涉及。

  2、印染废水深度处理回用技术及工艺

  印染废水深度处理主要对常规二级处理系统出水进行处理,去除的污染物主要是色度、COD 和盐度(电导率)等,使出水水质满足生产工艺要求。印染工艺和产品质量要求不同,对回用水的水质要求也不同。因此,我国尚没有统一的印染废水回用水水质标准。根据行业经验,水质指标都必须控制在用水指标之内。因此,纺织印染业对回用水水质的要求远远高于城市生活杂用水的水质要求。

  2.1 深度处理单元技术

  2.1.1 吸附处理技术

  将废水通过由吸附剂组成的滤床,污染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤除去。活性炭是印染废水深度处理中最常用的吸附剂,其微孔多,比表面积可高达500~600 m2/g,具有很强的吸附脱色性能,特别适合相对分子质量小于400 的水溶性染料的脱色吸附。但活性炭对疏水性染料吸附效果较差,其再生也比较复杂且费用昂贵,限制了吸附法在印染废水深度处理中的应用。天然矿物如高岭土、硅藻土、活性白土以及煤粉等也具有较高的吸附性能,在印染废水的深度处理中也有使用。另外,李蒙英等〔2〕 研究了利用青霉菌对印染废水进行吸附处理,结果发现: 其对黑色和红色染浴废水的色度具有较好的处理效果,去除率达到了98.0%和74.5%,为吸附法的发展提供了新的选择。吸附法虽然见效快,但是使用后的吸附剂再生比较困难,如果不进行回收再生则容易产生二次污染。因此,研发新型高效且易再生的吸附剂是当前吸附方法的研究发展方向。

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