纺织印染工业废水治理

纺织印染工业废水治理环境工程设计11概述2我国纺织印染工业现状3纺织印染废水的来源、危害、水质、水量4印染废水处理工艺5小结目录21.概述

印染废水是以加工天然纤维（棉、麻、丝、毛），化学纤维（合成纤维、人造纤维）及天然纤维和化学纤维混纺（纤维、纱、线、织物）产品为主的印染厂排出的废水。典型的印染过程一般包括前处理、印染、后整理三个工序。

印染废水具有水量大、有机污染物（纤维原料本身的夹带物以及加工过程中所用的浆料、油剂、染料和化学助剂等）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，使聚乙烯醇（PVA，不易生物降解）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2000～3000mg/L，传统的生物处理、气浮处理、化学处理等对COD的去除率大大降低。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。32.我国纺织印染工业的现状

我国纺织工业产业链完整、种类齐全，是我国的优势支柱产业、重要民生产业和国际竞争优势明显产业，在国民经济发展中占有重要的地位。

数据显示，我国棉纱、棉布、呢绒、丝织品、化纤、服装等产量均居世界第一。2010年我国纤维加工量达到4130万吨，产量占世界57%，内需占70%。

据不完全统计，全国印染废水每天排放量为3×106～4×106m3。

纺织染整废水总量大、污染严重且难处理，是我国工业系统中重点污染源之一，也是纺织工业环保工作的重点。

据环境保护部科技标准司介绍，2010年，我国纺织工业废水排放量占工业废水排放总量的11.6%，化学需氧量排放量占总排放量的10.2%，均位居行业第3位。

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公众环境研究中心(IPE)发布第三期纺织业调研报告指出，我国拥有超过5万家纺织工厂，纺织服装产业集群主要集中在东部沿海经济发达地区，其中污染排放强度最高的印染整理环节，主要集中在浙江、江苏等5省，浙江的绍兴、萧山，江苏的吴江、常州以及福建的石狮等地区尤其集中。上述地区污染物排放总量已经超过环境承载力。

《纺织染整行业污染防治可行技术指南》指出我国纺织工业是以中小企业为主的充分竞争性行业，规模以上企业占0.4%，中小企业比例占99.6%，非公有制企业占95%。纺织染整企业主要集中在东部沿海水源丰富和经济发达地区、长江、黄河、珠江、闽江和淮河流域下游；东北海河流域也有一定分布。从省份看，浙江、江苏、广东、山东、福建等5省的染整布产量占全国的92%以上。53.纺织印染废水的来源、危害、水质、水量3.1来源

印染加工的四个工序都要排出废水，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。印染废水的主要污染物有蜡质、果胶、半纤维素、残余的染料和助剂等。印染废水的特征污染是BOD5，CODcr、色度、pH值、SS、硫化物等。

63.2危害传统的印染加工过程会产生有毒废水，加工后废水中有一些有毒染料或加工助剂附着在织物上，对人体健康产生影响。如偶氮染料、甲醛、荧光增白剂和柔软剂具致敏性聚乙烯醇和聚丙烯类浆料不易生物降解含氯漂白剂污染严重一些芳香胺染料具有致癌性部分染料中含有有害重金属含甲醛的各类整理剂和印染助剂对人体具有毒害作用这样的废水如果不经处理或经处理未达到规定排放标准就直接排放，不仅直接危害人们的身体健康，而且严重破坏水体、土壤及其生态系统。7

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6～10，CODcr为400～1000mg/L，

BOD5为100～400mg/L，SS为100～400mg/L，色度为100～400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，当废水中含有洗毛废水时废水的CODcr将增大到15000～30000mg/L，

BOD5增大到6000~12000mg/L，SS达到8000~12000；当废水中含有涤纶仿真丝印染工序中产生的碱减量废水时，废水的CODcr将增大到2000～3000mg/L以上，

BOD5增大到800mg/L，pH值达11.5～13，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。

3.3水质及水量8印染各工序的排水情况退浆废水一般占总污水量的15%左右，污染物总量约占总量的一半，水量虽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，B/C约为0.3~0.5，可生化性较好；上浆以聚乙烯醇(PVA)为主的退浆废水，COD高而BOD低，B/C约为0.1，废水可生化性较差。煮炼废水用化学方法去除棉布上的杂质，精炼提纯纤维素的过程。一般用烧碱、肥皂、表面活性剂等，在120℃、pH约为10~13的条件下对棉纤维进行煮炼。煮炼废水水量大，污染物浓度高，BOD和COD的平均值高达数千毫克每升其中含有纤维素、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。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。9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。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。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。整理废水水量较小，其中含有纤维屑、树脂、油剂、浆料等。碱减量废水是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主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90000mg/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。104.印染废水处理工艺

用于印染废水处理的方法有物化法、生化法、化学法（多功能混凝剂处理法、高压脉冲电解法）等，但多数是生化为主体的生化——物化组合法。印染废水处理单元一般由预处理（格栅、中和、调节），水解酸化，好氧生物处理（活性污泥法、生物膜法等），化学混凝或混凝气浮等组成。

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，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。11混凝—水解酸化—接触氧化工艺

针对某棉纺厂在印染生产过程产生大量废水，考虑到污水色度高、碱性强、有机物浓度高、B/C较低的特点。工程主体采用混凝、水解酸化、接触氧化的工艺。目的是先通过混凝将水中不易沉淀的胶体物质形成大颗粒絮体，降低废水的色度、COD。然后废水进入水解酸化池进行水解酸化反应，把复杂的非溶解性的聚合物转化为简单的溶解性单体或二聚体，从而提高废水的可生化性，为后续的接触氧化创造条件。12

车间废水经过厂区排水管进入格栅井，拦阻水中较大的漂浮物和悬浮物，然后进入调节池在调节池停留一定的时间，进行水量的调节和水质的均化。调节池前设pH检测仪，当调节池废水pH>11.5时加酸，将pH调整为10左右。调节池出水通过潜污泵提升进入反应一池，在反应池中投加FeSO4

和PAM（聚丙烯酰胺，一种絮凝剂），利用空气进行搅拌，加速混凝剂与废水的反应形成矾花。反应池出水自流进入一沉池中进行固液分离，污泥排入污泥浓缩池，出水自流进入水解酸化池。经水解反应后的废水自流进入生物接触氧化池，生物接触氧化池出水自流进入反应二池，通过投加混凝剂PAC（碱式氯化铝）进行混凝反应，再进入二沉池进行固液分离，进一步达到净化的目的，确保出水达标排放。分离后的上清液溢流进入出水流量堰达标排放。一沉池和二沉池池底集泥斗内的污泥利用污泥泵将污泥排入污泥浓缩池。再加入少量的PAM进行重力浓缩处理，经浓缩后的污泥利用污泥泵提升到带式压滤机，进行挤压脱水处理，泥饼外运处置。污泥浓缩池上清液、压滤机的滤液回流到调节池。

13调节—水解酸化—接触氧化—气浮工艺

由于废水中含有相当一部分的染料、助剂、表面活性剂等高分子复杂物质，难以降解。采用水解酸化法可利用水解酸化菌的作用打开高分子物质的链节，使之成为较易生物降解的小分子物质，提高废水的可生化性，为后续的好氧处理创造良好的条件，使废水的好氧处理效果得到保证。好氧系统则是对厌氧出水进一步降解处理，保证出水达到排放标准。但废水中的染料经生化系统处理后色度仍然较高，难以达标排放，因此后续采用气浮脱色工艺。利用氧化剂的氧化作用以降低废水的色度，确保色度达标排放。所以该污水处理采用调节一水解酸化一接触氧化一气浮相结合的处理工艺。

针对某以生产色织茶巾、色织桌布、色织小提花床单为主的纺织印染公司印染废水排放情况，作如下工艺设计。14

从表2监测结果数据可以看出，处理系统对废水的COD，BOD，SS及色度去除率分别达到92．5%，92．5%，76．7%和87．5%，出水COD，BOD，SS，色度的质量浓度分别为150mg/L，30mg/L，70mg/L，50mg/L，各项指标均达到了《纺织染整工业水污染物排放标准（GB4287—2009）》中间接排放限值的要求。

155.小结在城市下水道和污水处理厂建设较完善的城市，印染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