印染废水处理工艺及脱色技术探讨------A组

1、工业废水处理技术之读书报告印染废水处理工艺及脱色技术探讨-A组第1章 ：印染废水水质特征第2章 ：印染废水处理方法第3章 ：印染废水脱色技术第4章 ：印染废水治理展望第5章 ：印染废水处理工艺实例 印染行业是工业废水排放大户，印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。近年来由于化学纤维织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、人造丝碱解物(主要是邻苯二甲酸类物质)、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，其COD浓度也由原来的数百mg/L上升到20003000mg/L，从而使原有的生物处理系统COD去除率从70%下降到5

2、0%左右，甚至更低。传统的生物处理工艺已受到严重挑战；传统的化学沉淀和气浮法对这类印染废水COD去除率也仅为30%左右。因此开发经济有效的印染废水处理技术日益成为当今环保行业关注的课题。第一章、印染废水水质特征     印染废水的水质复杂，污染物按来源可分为两类：一类来自纤维原料本身的夹带物；另一类是加工过程中所用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。分析其废水特点，主要为以下方面。        （1）水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性和pH值变化大、水质变化剧烈。

3、因化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难以生化降解的有机物大量进入印染废水中，增加了处理难度。         （2） 由于不同染料、不同助剂、不同织物的染整要求，所以废水中的pH值、CODCr、BOD5、颜色等也各不相同，但其共同的特点是BOD5/CODCr值均很低，一般在20%左右，可生化性差，因此需要采取措施，使BOD5/CODCr值提高到30%左右或更高些，以利于进行生化处理。       &

4、#160;（3） 印染废水中的碱减量废水，其CODCr值有的可达10万mg/L以上，pH值12 ，因此必须进行预处理，把碱回收，并投加酸降低pH值，经预处理达到一定要求后，再进入调节池，与其它的印染废水一起进行处理。        （4）印染废水的另一个特点是色度高，有的可高达4 000倍以上。所以印染废水处理的重要任务之一就是进行脱色处理，为此需要研究和选用高效脱色菌、高效脱色混凝剂和有利于脱色的处理工艺。      

5、60; （5） 印染行业中，PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机物在废水中含量大量增加。特别是PVA浆料造成的CODCr含量占印染废水总CODCr的比例相当大，而水处理用的普通微生物对这部分CODCr很难降解。因此需要研究和筛选用来降解PVA的微生物。        此外，因生产的间断运行，故存在着水量水质的波动；对于大量使用还原染料、硫化染料、冰染料等的废水，其化学絮凝效果相对较差。因此处理工艺要考虑这些因素，要有一定的适应水量、水质负荷变化的能力。1、 来源印染加工的四个工序都要排

6、出废水，预处理阶段(包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等工序)要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。2、 水质及水量 印染废水的水质随采用的纤维种类和加工工艺的不同而异，污染物组分差异很大。一般印染废水pH值为610，CODCr为4001000mg/L，BOD5为100400mg/L，SS为10 02 00mg/L，色度为100400倍。但当印染工艺及采用的纤维种类和加工工艺变化后，废水水质将有较大变化。如，当废水中含有涤纶仿真丝印染工序中产生的碱减

7、量废水时，废水的CODCr将增大到2 0003 000mg/L以上，BOD5增大到800mg/L以上，pH值达11.5 12，并且废水水质随涤纶仿真丝印染碱减量废水的加入量增大而恶化。当加入的碱减量废水中CODCr的量超过废水中CODCr的量20%时，生化处理将很难适应。印染各工序的排水情况一般是：    (1)退浆废水：水量较小，但污染物浓度高，其中含有各种浆料、浆料分解物、纤维屑、淀粉碱和各种助剂。废水呈碱性，pH值为12左右。上浆以淀粉为主的(如棉布)退浆废水，其 COD、BOD值都很高，可生化性较好；上浆以聚乙烯醇(PVA)为主的(如涤棉经纱)退

8、浆废水，COD高而BOD低，废水可生化性较差。    (2)煮炼废水：水量大，污染物浓度高，其中含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等，废水呈强碱性，水温高，呈褐色。     (3)漂白废水：水量大，但污染较轻，其中含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等。     (4)丝光废水：含碱量高，NaOH含量在3%5%，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所以丝光废水一般很少排出，经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性，BOD、COD 、SS均较高

9、。    (5)染色废水：水量较大，水质随所用染料的不同而不同，其中含浆料、染料、助剂、表面活性剂等，一般呈强碱性，色度很高，COD较BOD高得多，可生化性较差。    (6)印花废水：水量较大，除印花过程的废水外，还包括印花后的皂洗、水洗废水，污染物浓度较高，其中含有浆料、染料、助剂等，BOD、COD均较高。    (7)整理废水：水量较小，其中含有纤维屑、树脂、油剂、浆料等。    (8)碱减量废水：是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主

10、要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二醇等，其中对苯二甲酸含量高达75%。碱减量废水不仅pH值高(一般12)，而且有机物浓度高，碱减量工序排放的废水中CODCr可高达9万mg/L，高分子有机物及部分染料很难被生物降解，此种废水属高浓度难降解有机废水。第二章、印染废水处理方法目前国内比较常用的印染废水处理工艺，一般有物化、生化（或絮凝生化吸附）工艺技术路线，包括生物活性污泥池处理法、物理化学处理法和膜处理法等。国内常见处理工艺主要有：水解酸化-UASB-SBR、水解酸化-生物接触氧化、活性污泥-接触氧化、推流式曝气增氧活性污泥+混沉、涡凹气浮（CAF）-A/O工艺、缺氧-好氧-压滤-富氧生物炭处理、改良

11、厌氧-生物接触氧化、水膜除尘-水解酸化-接触氧化、混凝-生物膜曝气-氧化塘、微电解-炉渣吸附、新型内电解铁屑过滤塔-生物接触氧化池、混凝-水解酸化-接触氧化、接触氧化-电解、二级生物接触氧化-砂滤-活性生物炭、水解-混凝-复合生物池、水解-接触氧化-气浮、水解-接触氧化-活性炭。下面从物理法、化学法和生物法三个方面的评述着手，介绍目前印染废水处理的方法及研究的状况。2.1印染废水处理的物理法-吸附法 在物理处理法中应用最多的是吸附法，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。目前，国外主要

12、采用活性炭吸附法(多半用于三级处理)，该法对去除水中溶解性有机物非常有效，但它不能去除水中的胶体和疏水性染料，并且它只对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能。Saito T.等人的研究表明，活性炭的吸附率、BOD去除率、COD去除率分别达93%、92%和63%，活性炭吸附能力可达到500mgCOD/g炭，污水如先曝气，则会加快吸附速率。但若废水BOD5200mg /L，则采用这种方法是不经济的。 吸附处理使用的吸附剂多种多样，工程中需考虑吸附剂对染料的选择性，应根据废水水质来选择吸附剂。研究表明，在pH12的印染废水中，用硅聚物(甲基氧)作吸附剂，阴

13、离子染料去除率可达95%100%。  高岭土也是一种吸附剂，研究表明经长链有机阳离子处理，高岭土能有效地吸附废水中的黄色直接染料。此外，国内也应用活性硅藻土和煤渣处理传统印染工艺废水，费用较低，脱色效果较好，其缺点是泥渣产生量大，且进一步处理难度大。2.2印染废水的化学处理法 2.2.1混凝法 主要有混凝沉淀法和混凝气浮法，所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主，其中以碱式氯化铝(PAC)的架桥吸附性能较好，而以硫酸亚铁的价格为最低。近年来，国外采用高分子混凝剂者日益增加，且有取代无机混凝剂之势，但在国内因价格原因，使用高分子混凝剂者还不多见。据报道，弱阴离子性高分子混凝剂使用

14、范围最广，若与硫酸铝合用，则可发挥更好的效果。混凝法的主要优点是工艺流程简单、操作管理方便、设备投资省、占地面积少、对疏水性染料脱色效率很高；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。2.2.2氧化法     臭氧氧化法在国外应用较多，Zima S.V.等人总结出了印染废水臭氧脱色的数学模式。研究表明，臭氧用量为0.886gO3/g染料时，淡褐色染料废水脱色率达80%；研究还发现，连续运转所需臭氧量高于间歇运行所需臭氧量，而反应器内安装隔板，可减少臭氧用量16.7% 。因此，利用臭氧氧化脱色，宜设计成间歇运行的反应器，并可考虑在其中

15、安装隔板。臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差。从国内外运行经验和结果看，该法脱色效果好，但耗电多，大规模推广应用有一定困难。 光氧化法处理印染废水脱色效率较高，但设备投资和电耗还有待进一步降低。 2.2.3电解法 电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果，脱色率为50%70%，但对颜色深、CODCr高的废水处理效果较差。对染料的电化学性能研究表明，各类染料在电解处理时其CODCr去除率的大小顺序为：硫化染料、还原染料酸性染料、活性染料中性染料、直接染料阳离子染料。目前这种方法正在推广应用。2.3印染废水的生物处理法 70年代以来，国

16、内对印染废水以生物处理为主，占80%以上，尤以好氧生物处理法占绝大多数。从现有情况看，我国印染废水生物处理法中以表面加速曝气和接触氧化法占多数。此外，鼓风曝气活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘等也有应用，生物流化床尚处于试验性应用阶段。但由于生物对色度去除率不高，一般在50%左右，所以当出水色度要求较高时，需辅以物理或化学处理。好氧生物处理对BOD去除效果明显，一般可达80%左右，但色度和COD去除率不高，尤其如PVA等化学浆料、表面活性剂、溶剂及匹布碱减量技术的广泛应用，不但使印染废水的COD 达到20003000mg/L，而且BOD/COD也由原来的0.40.5下降到0.2以下，单纯

17、的好氧生物处理难度越来越大，出水难以达标；此外，好氧法的高运行费用及剩余污泥处理或处置问题历来是废水处理领域没有解决好的一个难题。据资料报道，一般污泥处理或处置费用占整个污水厂费用的50%70%(国外)，在国内也占40%左右。由于上述原因，印染废水的厌氧生物处理技术开始受到人们的重视，探求高效、低耗、投资省的印染废水处理新技术已日显重要。 厌氧的主要处理构筑物是厌氧罐，Fukunaga N.等人对传统消化罐作了改造，在罐内装填固定微生物，主要是专性产碱杆菌属。染料中的偶氮基因、三苯甲烷基因以及单氮基因聚合物，都能通过厌氧分解，通常在中温条件下进行(37)，水力停留时间6h，主要含甲基红染料的污

18、水颜色能完全去除。有研究表明厌氧处理丝绸印染废水，在HRT1.01.1d，COD去除率74%82%，脱色率分别为：黑色51%、紫红色94%、玫瑰红96%、茄紫30%、大红55%。用UASB和管道厌氧消化器直接处理高浓度染料废水的中长期运行结果表明，废水中的色度和COD去除率分别稳定在80%和90%以上。 为了探求高效、低耗、低投资的印染废水处理新技术，近年来在厌氧法与好氧法的结合方面进行了大量的试验研究，获得了很大的成功。此时与好氧法结合的厌氧处理已不是传统的厌氧消化，它的水力停留时间(HRT)一般为35h，只发生水解和酸化作用。这一工艺流程的提出主要是针对印染废水中可生化性很差的一些高分子物

19、质，期望它们在厌氧段发生水解、酸化，变成较小的分子，从而改善废水的可生化性，为好氧处理创造条件。采用这一流程，较好地解决了PVA、染料的处理问题。这一流程的另一大特点是，好氧段所产生的剩余污泥全部回流到厌氧段，厌氧段有较长的固体停留时间(SRT)，有利于污泥厌氧消化，从而显著降低了整个系统的剩余活性污泥量。因此，厌氧好氧系统中的厌氧段具有双重的作用：一是对废水进行预处理，改善其可生化性能，吸附、降解一部分有机物；二是对系统的剩余污泥进行消化。 2.4 处理工艺介绍处理工艺一：试验和实际应用表明，厌氧好氧生物炭流程对于CODCr为8001000mg/L的印染废水，处理效果完全可以达到国家排放标准

20、，再稍加进一步处理还可回用，系统的污泥趋于自身平衡。厌氧-好氧-生物炭接触为主的处理工艺，见图1。        图1处理工艺一流程该处理工艺是原纺织部设计院"七五"科研攻关成果。是近几年来在印染废水处理中采用较多，较成熟的工艺流程。这里的厌氧处理不是传统的厌氧硝化，而是进行水解和酸化作用。目的是对印染废水中可生化性很差的某些高分子物质和不溶性物质通过水解酸化，降解为小分子物质和可溶性物质，提高可生化性和BOD5 /CODCr值，为后续好氧生化处理创造条件。同时好氧生化处理产生的剩余污

21、泥经沉淀池全部回流到厌氧生化段，因污泥在厌氧生化段有足够的停留时间（8h10h），能进行彻底的厌氧消化，使整个系统没有剩余污泥排放，即达到自身的污泥平衡（注：仅有少量的无机泥渣会在厌氧段积累，但不必设专门的污泥处理装置）。 厌氧池和好氧池中均安装填料，属生物膜法处理；生物炭池装活性炭并供氧，兼有悬浮生长和固着生长法特点；脉冲进水的作用是对厌氧池进行搅拌。 各部分的水力停留时间一般为：  调节池：8h12h；厌氧生化池：8h10h ；好氧生化池：6h8h；生物炭池：1h2h ；脉冲发生器间隔时间：5min10min。 

22、60;该处理工艺系统，对于CODCr1000mg/L的印染废水，处理后的出水可达到国家排放标准，如进一步深度处理则可回用。对运转5年以上的工程观察，运行正常，处理效果稳定，也没有外排污泥，未发现厌氧生化池内污泥过度增长。处理工艺二：以生化处理为主体，由厌氧水解酸化、接触氧化、合建式氧化沟组成，处理工艺流程见图 2。 图2处理工艺二流程图2是二级生化处理串联的工艺，合建式氧化沟内设沉淀池，内沉池中污泥回流到厌氧水解酸化池，既提高生物量，又使污泥硝化。此处理工艺用于有机物浓度高，以印染废水为主的综合工业废水处理。如某市工业区，把2个印染厂、各1个织染厂、针织厂、地毯总厂、塑料厂

23、、日化厂和啤酒厂的废水集中起来，用此工艺进行处理，既节省了投资，减少占地面积，又便于管理，降低了运行费用。这8个厂的混合废水水质见表1。     由表1可见，混合废水浓度较高，水质波动幅度大，还承受强碱性废水的冲击，处理难度是较大的，这里的调节池起了很大的作用，使水均量均质化，减少了后处理的冲击负荷。第一期工程设计处理水量为1.2万m3/d，经运行后测定，整个系统的出水水质和去除率见表2。    从表2可见，接触氧化池的出水，经合建式氧化沟处理，其去除率分别为：CODCr 87.3%；BOD5 90.5%；SS 8

24、1.6%；色度63.4%。可见合建式氧化沟起到了重要的把关作用。   氧化沟在污水处理中本身就是一个独立的自成系统的工艺，在城市污水和工业废水处理中都有应用，有资料报道，采用单一的氧化沟系统处理印染废水（Q=2500m3/d，BOD51200mg/L，CODCr1500mg/L，pH=1113),处理后出水水质达到BOD530mg/L，CODCr100mg/L，SS70mg/L，pH=69。其处理工艺系统为加酸中和后采用、级氧化沟（均设内沉池）串联。可见该处理工艺流程是偏安全的。处理工艺三：为生化、物化相结合的工艺，其流程见图3。 图3处理工艺三流程&#

25、160;主要染料为硫化、涂料、凡士林、活性及化学助剂。处理水量为100m3/d（漂炼60m3/d，染色40m3/d），水质为：pH=1012，CODCr=1000mg/ L,BOD5=200mg/L300mg/L，色度为200倍300倍。厌氧水解酸化池内设半软性填料、生物接触氧化池内设SNP型新型填料。后续物化处理采用加药反应气浮池，采用加药反应气浮池的特点为：一是脱落的生物膜、悬浮物等去除率高，可达到80%90%；二是色度去除高，可达到95%；三是气浮池水力停留时间短，约30min左右，而沉淀池水力停留时间1 .5h2h，故气浮池体积小，占地面积少；四是污泥含水率低，约9

26、7%98%，气浮排渣可直接进行脱水处理。因此，采用气浮池后工艺流程中出现了二个明显的特点：一是只设污泥池，不设污泥浓缩池和污泥反应池，污泥直接进脱水机脱水处理；二是本来应采用活性污泥回流到厌氧水解酸化池，因加药反应后的污泥失去了活性，不能回流，故工艺中采取生物接触氧化池中以1：1回流至厌氧水解酸化池，以加强水解和酸化。但采用气浮需要增设一套空压机、压力溶气罐、回流水泵等辅助系统，操作管理相对较复杂。 经该工艺处理后，CODCr的去除率达95%以上，实际出水水质为pH=69，色度<100倍，SS<100mg/L，BOD5<50mg/L，CODCr<150mg/L

27、。因原水pH=1012，故应首先加酸中和，工艺流程中未绘出。处理方法四： 将厌氧生物转盘与好氧生物转盘串联起来，用于印染废水处理，也取得了好的效果。该工艺中厌氧、好氧各有污泥分离与回流装置，整个系统的剩余污泥全部回流到厌氧生物转盘。一是为了提高生物量，因而也缩短总的水力停留时间，二是为了将多余的活性污泥消化在系统内部。该工艺流程也是兼备固着生长和悬浮生长的特点。还可通过向转盘投加絮凝剂进一步提高COD去除率和脱色率。该流程对COD、色度等的去除率均达到70%以上。适当投加微量絮凝剂，测得CODCr、色度的去除率可提高15%20%。进一步提高厌氧池中的悬浮污泥浓度也可以提高脱色率和CO

28、D去除率。但该工艺中转盘的金属构件有腐蚀现象，需进一步研究解决。处理方法五：据资料介绍，目前处理碱减量废水的成熟技术在国内仍是空白。在研究该项废水的处理时通常采用化学法，化学法去除对苯二甲酸有较好的作用，但仍存在不少问题。 化学法处理碱减量废水的理论依据是：碱减量废水用酸中和使pH值达到46后，对苯二甲酸析出，去除对苯二甲酸的碱减量废水再与涤纶仿真丝印染废水中精炼、印染等其他工艺的废水混合，综合废水的pH值一般小于11，CODCr不超过1400mg/L，在此情况下采用生化法进行治理，再经物化处理，出水即可达到国家排放标准。通常碱减量废水处理的流程为：碱减量废水调节池中和池PE过滤器出水与其它废

29、水混合进一步生化处理。 采用化学法析出对苯二甲酸作为碱减量废水预处理技术，然后用生物技术处理综合废水的方法是治理高浓度涤纶仿真丝印染废水的有效方法，是目前治理该类废水的主要途径。汕头经济特区新昌纺织印染厂有限公司实际应用表明：在原水水质浓度高、波动范围大的情况下，排放水可达到国家规定的水质排放标准。 该厂废水采用此法治理投资为5500元/m3废水；占地面积0.61m2/m3废水；电费为0.44元/m3废水；药费为0.9元/m3。 采用化学法处理碱减量废水虽然处理效果较好，但仍存在一些问题： (1)预处理工艺的最佳pH值在46的范围内，而碱减量废水pH值为1214，降低pH值需耗用一定数量的酸，

30、从而使运行费用提高，这是亟待解决的问题。 (2)预处理产生的对苯二甲酸白色粉状物在工业上有回收利用价值，但市场销路有待开拓。2.5具体的各种废水对应处理工艺：      1  梭织布的退煮漂废水、牛仔浆纱废水一般采用：“物化沉淀+厌氧+好氧+物化沉淀”的组合工艺。     2  丝绸印染、印花废水一般采用：“物化沉淀厌氧好氧物化沉淀”的工艺组合。      3  缝纫

31、线、拉链布废水一般采用：“物化沉淀厌氧好氧物化沉淀” 的工艺组合。     4  毛线、毛绒废水，一般采用：“厌氧好氧物理沉淀”的工艺组合。      5  牛仔洗漂废水，一般采用“厌氧好氧物理沉淀”的组合处理工艺。   印花废水是一种很难处理的印染废水，特别是糊料印花工艺，因废水中含有大量的PVA，常规的工艺组合处理很难达标。2.6结论及存在问题    印染废水是一种水量大、

32、色度高、组份复杂的废水，水质变动范围大。在城市下水道和污水处理厂建设较完善的城市，废水首先在工厂作预处理，达到城市下水道排放标准后进行集中处理。废水经过预处理再排放可改善污水水质，降低城市污水厂处理负荷，同时便于根据不同的废水水质采取不同的预处理手段。在对印染废水进行最终处理时，有机物的去除一般以生物法为主，对难于生物降解的印染废水，采用厌氧(水解)好氧联合处理较为合适，对易于生物降解的印染废水，可采用一段生物处理。色度的去除，一般以物理化学方法为主，对于规模大、处理水平高的工厂，可采用电解、化学絮凝、臭氧氧化等工艺，对于小规模的工厂，可采用炉渣过滤。  从我国染料行业废水治理技术的

33、现状来看，尽管经过多年努力，已取得一批实用技术，解决了不少问题，但总体上没有实质性的突破，特别是产品结构及工厂布局等不合理因素的存在，加重了废水的治理难度。因此，认为解决废水问题的根本出路在于工艺改革，通过采用先进的生产工艺来减排或不排废水。这方面国内已有许多成功的例子，如苯胺和邻甲苯胺的生产将铁粉还原改为氢化还原，彻底消除了铁泥水的污染；又如以氢化还原代替硫化碱还原用于氨基苯甲醚的生产，彻底消除了含硫废水等。 预防和治理印染废水的污染是相辅相成的两个方面，如果既采用预防措施，又采用各种方法积极治理，并做到处理后的水循环使用，这不仅能降低水的消耗，而且能有效地减轻印染废水对环境的污染。第3章

34、、印染废水脱色技术3.1吸附脱色 吸附脱色的一个主要优点是通过吸附的作用可将染料从水中去除，吸附过程保留了染料的结构。活性炭作为一种优良吸附剂早已广泛应用于水处理中，至今仍是有色印染废水的最好吸附剂，活性炭对染料具有选择性，其脱色性能顺序依次为碱性染料、直接染料、酸性染料和硫化染料。活性炭价格昂贵，加之再生困难，因此一般只应用于浓度较低的印染废水处理或深度处理。分子筛、活性铝、颗粒活性炭(GAC)，硅藻土和锯木屑可以用作分散性染料1260的吸附剂。吸附剂的最大问题在于难以实现现场再生。3.2 氧化还原脱色 借助氧化还原作用破坏染料的共轭体系或发色基团是印染脱色处理的有效方法。除常规的氯氧化法外

35、，国内外研究重点主要集中在臭氧氧化、过氧化氢氧化、电解氧化和光氧化方面。臭氧是良好的脱色氧化剂，对于含水溶性染料废水如活性、直接、阳离子和酸性等染料，其脱色率很高；对分散染料也有较好脱色效果；但对其他以悬浮状态存在于废水中的还原、硫化和涂料，脱色效果较差。臭氧氧化也可以与其他处理技术结合应用。如用FeSO4、Fe2(SO4)3、及FeCl3，凝聚后再用臭氧处理可提高脱色处理；臭氧电解处理可使直接、酸性染料的脱色率比单纯臭氧处理增加2540，对碱性及活性染料增加10。臭氧加紫外辐射或同时进行电离辐射也可提高氧化效率。由于臭氧氧化对染料品种适应性广、脱色效率高，同时O3在废水中的还原产物以及过剩O

36、3，能迅速在溶液和空气中分解为O2，不会对环境造成二次污染。因此O3脱色技术具有一定的工业化应用前景。目前臭氧氧化的主要缺点是运行费用相对偏高。Fenton试剂在处理废水过程中除具有氧化作用外，还兼有混凝作用，因此脱色效率较高。近年来在染料及废水的脱色处理中得到了日益广泛的应用，传统的H2O2氧化目前都以Fenton试剂的形式出现。为了全面了解Fenton试剂对各种染料的脱色能力，Kuo W G选用了覆盖90常用染料品种的代表性化合物进行模拟研究。结果表明，在酸性条件下(pH<3)，平均脱色率町达97，COD去除率亦可达90。高级氧化法脱色被认为是一种很有前途的方法。所谓高级氧化法如UV

37、+H2O2、UV+O3因为在氧化过程中产生羟基自由基，其强氧化性使染料废水脱色。经研究发现它对偶氮染料的脱色很有效。在实际生产中与某些化学辅助剂会提高脱色效果而且UV+H2O2方法处理偶氮型活性染料产生的降解产物对环境完全无害。最近的研究发现二氯二嗪基型偶氮类活性染料使用UV+H2O2方法脱色也有很好的效果。 高级氧化法的一个严重不足之处是处理费用较高。从而限制了它的广泛使用。3.3混凝脱色处理技术 3.3.1无机混凝剂目前出现的无机混凝剂包括金属盐类和无机高分子聚合电解质，其中以铁盐、镁盐、铝盐以及硅、钙元素的化合物为主。根据应用情况来看，碱式氯化铝、硫酸铝、三价铁盐等单纯铝盐都对一些水溶性

38、染料废水的脱色率不高，且使用的pH范围较窄。FeSO4对于大部分水溶性染料均具有较好的脱色效果，例如处理硫化染色废水，色度去除率为95，硫化物和BOD去除率为96和59。但由于FeSO4脱色的机理是将生色基团还原，还原产物为有机小分子不能有效混凝去除，因此CODcr的去除率不高，且对溶液中碱度的消耗较大，混凝剂的用量也较大。MgO、MgSO4等镁盐，利用其在水溶液中生成的Mg(OH)2的强烈吸附作用，对含磺酸基团的水溶性染料具有良好的处理效果、脱色率、CODcr去除率分别可达98和70以上；。采用MgCl2和Ca(OH)2处理活性染料和分散性染料废水，其效果要好于A12(SO4)3、PAC、F

39、eSO4Ca(OH)2。其机理是Mg2+与羟基、羧基或SO42-反应生成稳定的螯合物，这些螯合物可通过絮凝作用从废水中去除。但镁盐也存在pH范围窄的缺点。 大量的研究和应用实践表明，采用无机混凝剂包括铁盐、铝盐、镁盐及无机絮剂对以胶体或悬浮状态存在于废水中的染料具有良好的脱色效果，如分散染料、硫化染料、氧化后的还原染料、偶合后的冰染染料、颜料以及分子量较大的直接染料和中性染料；而对不易形成胶体微粒的水溶性染料如酸性染料、活性染料及部分小分子的直接染料废水则混凝脱色效果不理想。3.3.2有机絮凝剂3.3.2.1表面活性剂表面活性剂用于印染废水处理的报道很多，醇性醋酸十八胺可用于处理不溶性染料，如

40、处理含硫化黑B染料的染棉布废水，染料去除率可达99.2。Stoica L用十八烷基三甲基氯化铵和十六烷基溴化吡啶盐结合Al2(SO4)3在pH值为411时对含酸性和直接染料的丝绸印染废水进行混凝气浮处理，脱色率可达90100。但阳离子表面活性剂与染料分子的络合作用具有较强的选择性，因此单独使用往往难于达到很好的效果，需要和铝盐复配使用。3.3.2.2天然高分子及其改性絮凝剂天然有机高分子絮凝剂由于原料来源广泛价格低廉，无毒，易于生物降解等特点显示了良好的应用前景。用于印染废水处理的天然高分子絮凝剂主要有天然淀粉及其衍生物、木质素衍生物、甲壳素衍生物等三大类。废水处理中大部分微细颗粒和胶体都带有

41、负电荷，为了提高淀粉和木质素分子对这些小分子物质的作用能力，进行阳离子改性是一个重要研究方向。阳离子离子化淀粉和木质素可以用于处理阳离子染料、直接染料和酸性染料废水，脱色率均超过90。3.3.2.3合成有机高分子絮凝剂合成的有机高分子絮凝剂分子量高分子链中所带的活性官能团多，因此在水中的伸展度大，絮凝性能好，用量少，pH范围广，同时在过滤、脱水等固液分离操作方面都具有优越的性能。目前应用效果最好的是高分子絮凝剂PANDCD，它是以聚丙烯腈为主链，用二氰二胺在碱性条件下进行侧链改性，使之变为水溶性的、带多种活性基团的两性聚电解质。PANDCD对中性染料、活性染料、酸性染料的脱色效果良好，脱色率均

42、达90以上，对印染废水兼有脱色和去除COD的双重效果，若与聚合铝复合使用，去除效果更佳，最高COD去除率为63。另一类值得注意的脱色剂是近几年出现的双氰胺甲醛缩聚物，它对于印染废水具有优异的脱色效果，但是投加量大会提高处理成本。针对活性染料和直接染料分子结构中含有强亲水性的磺酸基和羧基，在水中溶解后都带有负电荷的特点，关键是破坏或封闭染料的亲水基团，降低其水化作用，然后在絮凝剂的作用下脱稳、混凝、絮凝达到从溶液中分离出来的目的。最近同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室研制成功TJ系列脱色剂，它具有絮凝和沉淀双重作用，可以有效脱除各种活性、酸性等可溶性染料，脱色率达到98一100，为我国印

43、染废水处理提供了一条良好的途径；此系列脱色剂是采用胍类聚合物，封闭染料的亲水基团，将染料沉淀出来。在生化处理后或预处理过程中均可是使用此脱色剂，对于水处理设施没有特定的要求。3.4其它的脱色处理技术 除吸附、氧化和混凝脱色外，国内外对离子交换脱色、超滤膜脱色及生物脱色技术也进行了一定的研究。其中，对常规方法难以脱色的水溶性染料采用离子交换的方法处理进行了研究，并取得一定的进展。其研究集中在离子交换树脂和离子交换脱色纤维的开发研制两个方面。对于微溶性染料和分子量较大的染料组份可以采用超滤或反渗透技术进行脱色处理，但考虑到经济可行性，目前超滤技术多用于高浓度染料及染色废水处理，尤其是对不溶性染料的

44、回收利用。由于印染废水中染料组分的可生化性差，常规生化法在脱色方面一直不能令人满意。目前的解决方法除采取预处理改善废水可生化性外，主要是筛选优良脱色菌和强化生物处理过程。就其总体而言，生物脱色尚无突破性进展，还必须与其它处理方法结合使用。3.5问题及其发展趋势到目前为止，各种脱色方法从经济性、技术性、对环境影响和实用性考虑都有一定的缺陷。吸附脱色具有只吸附染料，但不破坏其结构的特点，但日前使用的吸附剂往往存在吸附量不够，或再生不容易的缺点。高级氧化法脱色被认为是一种很有前途的方法，但其昂贵的价格成为制约其广泛应用的重要原因。一些传统的氧化方法如NaClO、H2O2、臭氧和紫外氧化等证明对废水脱

45、色并不有效，采用强化物理化学与酶催化降解的方法可能将有非常广阔的应用前景。第4章 、印染废水治理展望通过以上对我国目前的纺织印染行业的现状以及废水处理技术的分析，结合国内外废水处理技术的发展，对解决印染废水处理难点的可行技术展望如下：（1）生化法生化法运行成本较低，在废水处理中应用最广，但要解决印染废水的两大处理难点，对该工艺还需要进一步研究。主要研究方向有：培养一些高效专门细菌，如高效脱色菌和PVA降解菌等；研究新型的厌氧好氧生物处理工艺。（2）混凝法混凝法由于技术投资省、设备简单、占地少等优点被广泛采用，但该方法的关键是混凝剂的选择。混凝法的主要研究方向之一是开发研制价廉、无毒、高效的新型有机混凝剂，如Mat.A.以及邹鹏等对壳聚糖混凝剂的研究，孙云霞以魔芋精粉为主要原料，用磷酸二氢钠为酯化剂在尿素的催化下，合成魔芋葡甘聚糖磷酸酯新型有机高分子絮凝剂；另外，复合混凝法也将成为印染工业废水处理工艺研究的主要内容和发展方向。（3）膜分离技术膜分离技术用于印染废水处理具有能耗低、工艺简单、不污染环境