紡織工業(yè)廢水處理的方法

　　紡織工業(yè)有很多工藝、技術(shù)、原材料。羊毛、棉花、亞麻等天然的材料在紡織廠(chǎng)完全加工,象聚酷、尼龍、聚丙烯睛、聚乙烯、聚丙烯、粘膠等合成纖維在化工廠(chǎng)生產(chǎn)。這些原料在紡織廠(chǎng)的濕處理一般限于染色和最終上漿。

　　水和廢水管理

　　水的消耗

　　水的消耗依紡織材料和技術(shù)的類(lèi)型而定,它表達為加工每噸原料消耗多少水或lm織品消耗多少水。Bartusek等人1985年廣泛地評論了紡織工業(yè)水的消耗。

　　一般來(lái)說(shuō),近代的連續過(guò)程比傳統的間歇過(guò)程消耗較少的水。例如羊毛的染色在開(kāi)口的容器中需要12om3八的水,而連續的染色僅需要5m3的水。有節約水和減少廢水數量的總傾向,廢水濃度將增加到何種程度的這種傾向不能被預測.

　　實(shí)現有效的水管理需應用若干原則,大多數原則有助于水節約,某些原則也被看作是減少廢水污染負荷的低廢工藝。

　　有效的水和廢水管理策略典型的有效策略例子是:

　　(1)在相同過(guò)程或其它過(guò)程直接再循環(huán)水;

　　(2)中間處理之后廢水再循環(huán);

　　(3)最終處理之后廢水再循環(huán);

　　(4)再利用處理過(guò)的市政廢水或工業(yè)廢水;

　　(5)用能再生的溶劑替代水;

　　(6)增加纖維對紡織助劑、染料、抑制劑、軟化劑、染色載體的親和力;

　　(7)改進(jìn)助劑和其它化學(xué)品的去除性或降解性,為的是促進(jìn)廢水的再利用和再循環(huán);

　　(8)減少廢水的鹽度。

　　低廢工藝的例子

　　1.羊毛煮練

　　原毛含有羊蠟(羊毛脂)、汗水、泥土、灰塵、很多動(dòng)植物雜質(zhì)。在特定的清潔劑浴中煮練,脫除所有這些天然的雜質(zhì)。發(fā)現在部分脫除蠟和懸浮固體之后的凈洗劑浴能夠再循環(huán)到煮練,而且比新鮮的凈洗劑浴更有效.

　　用多級離心可部分分離出蠟和懸浮固體。第一級分離出的泥漿或直接脫水或排入廢水處理裝置再加工。第3級分離出的蠟(原羊毛脂)精制后作為商品出售。含有殘存羊毛脂濃度59/l的水再循環(huán)到煮練。從廢水中進(jìn)一步脫除羊毛脂有若干方法。連續的溶劑萃取(用己醇、氯仿、三氯乙烯、汽油)能夠減少羊毛脂濃度90寫(xiě)或更多,回收到高質(zhì)量的羊毛脂。

　　2.棉花絲光

　　用2一26%濃度的氫氧化鈉絲光棉花,使棉花柔軟、有強度、對染料有親和力。用逆流漂洗和蒸發(fā)回收氫氧化鈉,減少廢水的堿度60一70%。為了使更廣泛的廢水再循環(huán)和再利用，必須對工藝更進(jìn)一步改進(jìn)。

　　3.脫漿

　　漿料是在編織前應用的凝膠狀大分子物質(zhì)(變性纖維素、梭甲基淀粉、聚醋酸乙烯醋、聚丙烯酸醋),用超滬可充分地回收合成漿料。據報導,用超滬回收聚醋酸乙烯酷漿料是有利的,無(wú)損耗期0.8一3y。它比絮凝預處理好,絮凝預處理不能回收漿料.而且增加水的鹽度。

　　4.染料浴的再利用

　　紡織廢水的顏色是普通的問(wèn)題。染料一般是生物非降解的或緩慢降解的。因此,好的染料成本高,回收染料是有利可圖,回收可節約部分廢水處理成本。用過(guò)的染料浴含509l/總固體,30一409/l COD和少于49/l BOD5。超滬和反滲透是可應用的,它濃縮用過(guò)的染料浴以便再利用,反滲透是回收染料最有希望的技術(shù),例如,染粗斜紋棉布的靛藍的消耗可降低80%.

　　廢水處理

　　原材料、過(guò)程、染料和化學(xué)品變化多.意味著(zhù)對每種情況都是不同的。與此對比,紡織加工工藝和技術(shù)的經(jīng)�，F代化則要求靈活的處理過(guò)程,它很容易根據條件的變化而變化。

　　時(shí)常要決定紡織廢水是單獨處理或和其它工業(yè)廢水或市政廢水綜合處理.紡織廢水單獨處理預處理普通包括

　　(1)減低懸浮物的濃度

　　(2)脫除油和脂

　　(3)均衡流量和濃度

　　(4)冷卻

　　(5)中和

　　機械預處理和普通廢水處理實(shí)踐沒(méi)有本質(zhì)上的差別,除了粗篩之外,通常也利用細篩以捕集短纖維。

　　從熱的廢水中脫除油脂一般更困難,除了羊蠟之外,在紡織廢水中油脂的濃度十分低.

　　均衡通常和冷卻一起進(jìn)行,均衡槽大多用充氣攪拌,這對以后的生物處理保護某些負荷是重要的,特別在周末。這可以簡(jiǎn)單地用分隔高濃度廢水來(lái)實(shí)現,該高濃度廢水占總污染負荷的50~80%,而體積僅為總體積的1一3%,因此,濃集廢水貯存的體積小。

　　對利用絲光的棉花工廠(chǎng)中和是必須的,用無(wú)機酸(鹽酸、硫酸)或煙道氣中和堿廢水.用煙道氣中和有很多優(yōu)點(diǎn),操作成本非常低,從氣體中洗下來(lái)的粉煤灰可以吸附染料,另外的優(yōu)點(diǎn)是從煙道氣中脫除了50:和氮氧化物,因而也有利于控制空氣污染,很明顯,有許多效益能夠實(shí)現�？墒�,以后的曝氣要脫除COZ,廢水的pH增加到9,盡管如此,該廢水是能夠生物處理的。

　　討論的問(wèn)題常常是以后處理的次序問(wèn)題.生物處理不能完全脫除顏色,因此物理化學(xué)處理總是必須的,有報告報導利用兩者的組合處理廢水。在生物處理之前的絮凝對堿性廢水是有利的,便宜的廢硫酸亞鐵在高pH值可以有效地利用,同時(shí)硫酸鹽陰離子中和廢水。在捷克,機械處理后用絮凝處理的平均效率是:

　　脫除BOD540一55%

　　脫除CODor35一40%

　　脫色80一90%

　　也有硫化物和某些重金屬沉淀,被吸附在氫氧化亞鐵絮凝物上。脫色是有效的,高分子漿料被脫除,有機物濃度大大降低,在平行槽完成的間歇絮凝一般比連續處理更有效。

　　利用0.5一3g/m3陰離子和非離子型高聚物絮凝劑可以加速沉降,然而最終的污泥體積和COD脫除效率不變.

　　近來(lái),用俘選法分離絮凝污泥頗具有吸引力.有趣的是在較高濃度紡織廢水中存在的表面活性劑防礙沉降。反之,浮選增加。浮選污泥中固體濃度達2一7%。和在澄清器中停留大約2一4小時(shí)相比,在浮選器中停留時(shí)間大約半小時(shí),浮選對溫度和鹽度的波動(dòng)較少敏感。

　　在生物處理之前的絮凝一般缺點(diǎn)是化學(xué)泥漿產(chǎn)生量較大,它不容易脫水,然而過(guò)濾擠壓可以應用,并獲得了成功。濾餅含有2一35緯固體.濃度是不變的。曾報導過(guò)將污泥作為紅磚和水泥生產(chǎn)的添加劑。

　　在生物處理之前獲得成功應用的另外過(guò)程是催化氧化,若干工藝已經(jīng)商業(yè)化,商標為Ka-tox、Rapid一Sorb,SehollAG、Katox其它過(guò)程利用浸過(guò)某些重金屬氧化物的活性炭催化空氣氧化.Katox之后用絮凝處理(KatoxAK).該過(guò)程是有效的。某些研究這個(gè)過(guò)程的作者忽略了催化劑較重要的氧化效應,而解釋為吸附效應和生物作用的共同效能。

　　添加粉末活性炭的活性污泥過(guò)程處理顯示出相似的效果,沒(méi)有添加粉末活性炭的活性污泥過(guò)程處理效果是較低的。

　　在粉末活性炭處理之前進(jìn)行生物處理是不好的。預處理必須更好地控制毒性和pH。當利用變性淀粉的漿料時(shí),也產(chǎn)生膨脹�；钚晕勰匚�附染料進(jìn)行部分脫色�；钚晕勰嗟奈�附行為和活性炭對酸性染料、活性染料、直接染料、分散染料和堿性染料的吸附行為相似。在大多數紡織廢水中BOD和染料的濃度比例使活性污泥的增長(cháng)趕不上完全脫色。在生物處理后,第二步必須是粉末活性炭處理。

　　各種各樣的生物處理過(guò)程被使用,包括生物過(guò)濾器、生物轉盤(pán)、活性污泥過(guò)程等.厭氧處理已經(jīng)在60年代成功地應用。

　　在生物處理之后,硫酸亞鐵不能利用,因為pH接近中性。明礬和鐵鹽作為主要絮凝劑更適合。在生物處理之后絮凝劑的劑量亦即化學(xué)泥漿的數量比在生物處理之前的量要小。脫色,特別是活性染料和酸性染料的脫色,可以采用氯化和臭氧化方法.在低pH值用氯脫色更有效,臭氧的效率和pH無(wú)關(guān)。

　　為了脫除顏色,研究了若干種吸附劑,實(shí)際上絮凝仍然是很有效的。

　　和市政廢水的共同處理被認為是最佳和選擇。一般來(lái)說(shuō)無(wú)論在哪里應用,和市政廢水共同處理都是有利的。共同處理,特別是紡織廢水為總量的14/或更少,許多困難能夠被解決,象流量、堿度、溫度的波動(dòng)。脫色更有效和更便宜。

　　市政廢水供應氮和磷。在紡織廢水中BOD和染料的濃度比例有利于活性污泥脫色,活性污泥總的生產(chǎn)量是大的,可得到較大的吸附容量。污水固體也吸附染料。在污泥厭氧消化過(guò)程中,某些染料被生物降介。

　　盡管在許多情況下有這些優(yōu)點(diǎn),最終的水仍然是有顏色的。事先估計共同處理的脫色效果實(shí)際上是不可能的。即使中間試驗也不能保證理想的預測脫色。顏料.染料類(lèi)型、纖維的經(jīng)常變化導致了不可預測的偶然性,因此,靈活的預處理或后處理是必須的.具體參見(jiàn)污水寶商城資料或http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　結論

　　利用連續的節水過(guò)程是當代紡織工業(yè)發(fā)展的特點(diǎn),另外,廢水在中間處理之后再循環(huán)和再利用。列出了若干改進(jìn)過(guò)的低廢工藝,象羊毛煮練時(shí)羊毛脂的回收,棉花絲光時(shí)堿的回收,合成漿料的回收,染料浴的再利用。

　　廢水處理工藝研究和發(fā)展的焦點(diǎn)是脫色。廢水的單獨處理一般需要有效的脫色。傳統上,絮凝常常被利用,新工藝有催化氧化、臭氧化、吸附和脫吸。

　　和市政廢水的共同處理減少了脫色所需要的化學(xué)藥品,染料被吸附在來(lái)自市政廢水過(guò)剩作用物所產(chǎn)生的大量活性污泥上。

　　十分意外地,厭氧處理應用報導較少。