摘要：印染废水由于污染物浓度高，成分复杂，可生化性差，成为难处理工业废水之一。本文介绍了印染废水的来源和特点，主要处理方法，综述了近几年各项处理技术取得的成果及存在的问题，指出不产生二次污染的高级氧化技术是今后印染废水处理技术的主要研究方向。
关键词：印染废水；处理技术；研究
引言
纺织印染行业是我国用水量大，排放量大的工业部门之一。据资料统计，2002年我国纺织废水总排放量为70亿吨，其中80％是印染废水。随着化学纤维织物，染料工业的飞速发展以及后整理技术的进步，新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用，难降解的有毒有机成分含量越来越多，COD浓度由数百mg/L上升到2000～3000mg/L，对环境尤其是水环境的危害越来越大，因此开发经济有效的印染废水处理技术成为当今环保行业关注的课题。
1物理处理法
1.1吸附法
吸附法能有效去除废水中的剧毒和难降解的污染物，处理后出水水质好且比较稳定，无二次污染，因而吸附法在废水处理中有着不可取代的作用。这种方法是将活性炭、粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合，或让废水通过由其颗粒状物组成的滤床，使废水中的污染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤除去。
传统的吸附法去除水中溶解性有机物非常有效，但是不能去除水中的胶体疏水性染料。近几年，研究的重点主要在开发新的吸附剂方面。胡文伟等研究了用“流炭法”处理印染废水，可以大幅度改善出水水质。Jae-Hyunbae等研究了新型HDTMA-膨润土。Ramakrishna K R等研究了有机膨润土和泥煤对染料的脱色效果。郭向利等以粘土矿物为原料合成了一种新型高效印染废水脱色材料，废水脱色率可达95％以上。
1.2膜分离法
膜分离法是处理印染废水最常用的方法之一，它是指在水处理过程中，不同粒径的分子通过半透膜，从而达到选择性分离的目的。目前，根据常用的膜的孔径可分为：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)等。通过特定的条件来选择合适的滤膜，膜分离可获得较好的染料废水处理效果。膜分离技术是一个纯物理性的过程，膜不会发生相的变化，不需要添加其他的催化物质，运行费用低。但该法的缺点是一次性造价高，膜污染严重，需要根据废水的类型选择不同的预处理方法，在预处理单元中适当的去除悬浮性固体可以增加膜的寿命，但这些操作都会增加成本预算，限制膜技术的推广应用。焦涛采用超滤+纳滤工艺处理印染废水，调节pH值后色度总去除率可达98.4％；丛纬等研究了超滤／纳滤双膜集成工艺对印染废水的处理，研究结果表明，能去除90％浊度和部分COD，出水水质能够基本达到国家要求。朱薛妍采用中空纤维复合纳滤膜对含甲基蓝的印染废水进行深度处理，处理后脱色率大于99％以上，COD去除率也大于90％。
1.3超声波技术
该方法的原理是废水经调节池加入选定的絮凝剂后进入气波振室，在额定的振荡频率的激烈振荡下，废水中的一部分有机物被开键成为小分子，在加速水分子的热运动下，絮凝剂迅速絮凝，废水中色度、COD苯胺浓度等随之下降，起到降低废水中有机物浓度的作用。目前，超声波技术在水处理上的研究已取得了较大的成果，但绝大部分的研究都还局限于实验室水平上。
2化学处理方法
2.1化学混凝法
化学混凝法主要有混凝沉淀法和混凝气浮法，常用的混凝剂分有机混凝剂和无机混凝剂两大类。无机混凝剂以铝盐、铁盐或镁盐为主。有机高分子混凝剂溶于水后分散为巨大数量线性分子，对染料分子尤其是水溶性染料分子具有较强的吸附架桥能力，表现出比无机混凝剂更好的脱色能力。汪学英等采用一种新型有机高分子脱色絮凝剂KD-800与聚丙烯酰胺联合使用，对以活性染料为主要成分的印染废水进行混凝脱色试验，脱色率可达到95％以上。
混凝法以其工艺流程简单，适应性强，操作管理方便，基建投资低等优点而被广泛采用。其主要缺点是运行费用较高、泥渣量多且脱水困难、对亲水性染料处理效果差。并且由于染料品种繁多，同一种混凝剂应用于不同印染废水其混凝效果往往存在较大差异。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，研制开发具有广泛适用性的高效复合型混凝剂是目前混凝技术的主要发展方向之一。
2.2化学氧气法
化学氧化法主要是借助化学氧化剂的氧化作用破坏染料的发色体系,是染整废水脱色处理的有效方法。除常规的氯氧化法外,其研究重点主要集中在臭氧(O3)氧化、过氧化氢(H2O2)氧化和二氧 化 氯(CLO2)氧化方面。
（1）O3氧化法
O3氧化法对含水溶性染料的废水如活性、直接、酸性等阴离子染料。有较高的脱色率。但对以分散悬浮状态存在于废水中的分散、还原、硫化染料和涂料的脱色效果较差。研究表明偶氮类染料易被O3氧化。
目前O3氧化技术多与其他技术结合应用，如混凝沉淀后再用O3处理可提高脱色效果，且降低处理费用；O3电解处理，O3与紫外线辐射结合都可提高脱色率。O3的发生多采用无声放电法，O3氧化法具有适应性广、脱色率高且无二次污染的特点，但其对COD去除率较低,运行费用相对偏高。
（2）H2O2和Fenton试剂氧化法
Fenton试剂氧化法是由H2O2溶液和FeSO4按一定比例混合而成的强氧化型药剂。在废水处理过程中除具有氧化作用外，还兼有混凝作用，因此脱色效果较好Fenton试剂对染料品种的适用范围广，Kuo.W.G.曾选用覆盖90％常用染料品种的代表性化合物进行模拟试验,结果表明pH值<3时,平均脱色率可达97％，COD去除率亦可达90％。近年来Fenton试剂又有了一些新的发展，采用铁屑内电解对染整废水进行脱色处理后，再投加H2O2溶液，构成Fenton试剂对各类染整废水的处理取得了显著的脱色效果，并已成功应用于各类染整废水的处理。
（3）CLO2氧化法
CLO2是一种强氧化剂，溶于水生成亚氯酸和氯酸，常用于水的消毒、对酚和有机物的氧化去除等，近年来在染整废水处理中获得了一定的应用，主要用于废水的深度处理。CLO2的产生主要采用含氯无机盐与酸性活化剂在催化剂作用下电解生成，我国现有许多CLOv发生器生产厂家。但CLO2与有机物反应时易被还原成亚氯酸根离子，造成二次污染。
3生物处理法
生物处理是利用微生物的生物化学作用来降解有机物，目前国内外对印染废水的处理仍以生物处理为主，其中以活性污泥法最为普遍，但生物法对色度去除率不高，一般在50％左右。目前国内外许多学者致力于培育或改良高降解活性菌种用于印染废水处理，王永华等 研究了白腐真菌煤渣生物膜反应器对染料废水的脱色处理，菌种A、 B(担子菌纲）和C(云芝)最高脱色效率分别达到84％、80％和95％。吴赞敏等从印染厂的活性污泥中筛选分离出一种脱色优势菌X3，并获得了该优势菌降解染料的最适条件。
单一好氧生物处理对易降解的有机物去除率较高，可达到80％左右，但对色度和COD的去除率不高，尤其是PAV等化学浆料、 表面活性剂、溶剂的广泛应用，使印染废水的COD达到2000～3000mg/L且BOD/COD小于0.2，单纯的好氧生物处理出水难以达标。而厌氧生物处理能够把难降解的大分子有机物分解成小分子有机物，然后再通过好氧微生物分解成无机小分子物质，厌氧-好氧处理工艺受到人们的重视。杨虹等比较了厌氧预处理-好氧联用工艺和单独好氧工艺处理印染废水的特点，发现染料脱色主要发生在厌氧阶段，经过厌氧处理BOD/COD从0.15提高到0.37。汲川军等采用水解酸化-生物接触氧化法处理印染废水，出水色度降低87.6％，COD去除率达到83.3 ％。
4结束语
随着印染工艺的发展，新型染料和染料助剂的推广使用，印染废水的处理较过去会更为艰难。传统单一的处理方法往往将难以达到国家规定的排放标准，不同印染废水处理技术的优化组合势必会成为印染废水处理技术的研究重点。
参考文献
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[2]印染废水处理技术研究综述[J].刘豪.环保科技. 2014(02).
[3]印染废水处理技术综述[J].徐涛.资源节约与环保. 2016(03).
论文作者:黎锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/9
标签：废水论文; 染料论文; 废水处理论文; 混凝剂论文; 有机物论文; 技术论文; 色度论文; 《基层建设》2017年第12期论文;