印染废水回用1课件

印染废水回用目录印染废水-------分类及特性印染废水-------常见处理工艺印染废水-------回用处理工艺印染废水-------膜系统设计印染废水-------中试的目的及建议印染废水-------分类及特性印染废水——染料1直接染料：不依赖其它介质而直接染色，大多数是芳香族化合物的磺酸钠盐(－SO3Na)和少量羧基钠盐(－COONa)。不溶性偶氮染料：又称之为纳夫妥染料或冰染染料。一般先打底再显色，主要用于棉纤维的染色。对人体和环境有害，已被欧美市场拒用。活性染料是一种含有能与纤维上的羟基、氨基或酰胺基发生共价键结合的活性基团的可溶性染料，目前广泛应用于棉、麻、丝、毛和化纤等纺织材料的印染。还原染料不溶于水，它的分子结构中含有酮基，是一种在碱性的强还原溶液中生成隐色体而溶解后才能染色的染料。可溶性还原染料一般是由还原染料衍生而来的，是用还原染料经过还原及酯化而成的隐色体硫酸酯钠或钾的盐。与还原染料不同的是在染色的过程中一般不使用烧碱和保险粉。印染废水——染料2硫化染料是含有2个或以上硫原子组成硫键(R-S-S-R)的染料，在染色过程中必须使用硫化碱。硫化染料价格低廉、氯漂牢度差，适用于棉、粘胶和维纶纤维的染色。分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料，主要是低分子偶氮、蒽醌及二苯胺的衍生物，其特点是在分散剂的作用下，在溶液中为0.5-2微米分散颗粒。酸性染料的分子结构中含有磺酸基、羧基等亲水基团，其母体多为偶氮类、蒽醌类和三苯甲烷类。在酸性溶液中与纤维上的氨基结合，可以直接染羊毛、蚕丝和锦纶。金属络合染料的分子由染料分子(大多是酸性染料)和金属原子络合而成，在中性或酸性溶液中染色。还有阳离子染料、媒介染料、酞菁染料、氧化染料和缩聚染料等等。印染废水——助剂主要包括表面活性剂、金属络合剂、还原剂、氧化剂、分散剂、树脂整理剂和染色载体等；润湿剂和渗透剂类；乳化剂和分散剂类；起泡剂和消泡剂类；金属络合剂类；匀染剂、染色载体和固色剂类；还原剂、拔染剂、防染剂和剥色剂类；粘合剂和增稠剂类；柔软剂和防水剂类，上浆硬挺整理剂类，树脂整理剂荧光增白剂类；防静电类，阻燃整理类；羊毛防缩和防蛀类，防霉防臭整理剂类，防油易去污类。印染废水——种类划分高浓度印染废水：机织布的退煮漂废水、牛仔线的浆染废水、印花废水、蜡染废水、碱减量废水和绣花废水等。中等浓度印染废水：毛织物染色、针织染色、丝绸染整、缝纫线染色及拉链染色等。低浓度印染废水：牛仔服饰洗漂废水。印染废水——机织布印染坯布烧毛-退浆-煮炼-漂白-丝光-染色-印花-整理-成品退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、印花废水和其它废水；其特点为：PH值高（13-14）、水温高（40-55℃）、色度高(800-1500倍)，COD/BOD比较高，可生化性较差；退浆主要是为了去除织物上的浆料；废水污染物浓度高，含有各种浆料及其分解物、织物杂物、碱和各种助剂等。淀粉的退浆废水，COD/BOD比高可生化性好；PVA的退浆废水，COD/BOD低可生化性差。煮炼是在高温碱液中蒸煮织物，煮炼废水水量大，污染物浓度高，其中含有烧碱、表面活性剂、纤维素、果酸、蜡质和油脂等，废水呈强碱性、水温高、呈黑褐色。漂白的目的是去除织物上色素一般采用次氯酸钠或双氧水作为漂白剂。漂白废水水量大，但污染物和色度较低。丝光是在一定的张力作用下用浓碱处理，使织物具有光泽。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。印染废水——针织布染色针织坯布-煮炼-漂白-丝光-染色-印花-整理-成品无退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、印花废水和其它废水；由于针织坯布不含浆料，因而不需退浆；其余工序与棉机织产品加工过程类似；棉针织布的染色废水与上述的棉机织印染废水相比，PH值、有机污染物浓度和色度均较低。其水质一般为：CODCr300-500mg/L，PH值8-10，色度150-300倍，水温有时也高达45℃。印染废水——真丝织物印染坯绸-织物精炼-漂白-染色-印花-固色-后整理包装；其中主要废水有：织物精炼、漂白、染色和印花均产生废水；精炼主要有化学法(包括碱精炼和酸精炼)和酶法，漂白一般用双氧水作为氧化剂，漂白废水浓度较低，染色过程中产生的废水量较少，有机污染物浓度也较低，印花废水量较少，浓度较高。因真丝品轻薄，所用的染料和助剂较少，且上染率高，所以一般真丝产品印染废水的有机污染物浓度较低，可生化性好，其废水特点是一般呈弱酸性。真丝印染废水水质一般为：CODCr500-800PPm，BOD200-400PPm，PH值5-8，色度100-300倍。印染废水——人造丝织物印染人造丝坯布-织物精炼-染色-印花-固色-后整理包装；其中主要废水为：织物精炼、染色和印花均产生废水；人造丝的印染所使用的染料助剂等与棉纺织物的印染相类似，但是由于人造丝的杂质少，因而其印染废水的污染物浓度不高，可生化性较好。人造丝印染废水水质一般为：CODCr600-1000PPm，BOD250-400PPm，PH值8-10，色度100-300倍。印染废水——合成纤维丝织物印染合成纤维一般以涤纶纤维应用较多，涤纶仿真丝绸产品的碱减量生产工序产生的废水浓度极高，处理起来十分困难，其PH值13以上，COD可达10000PPm，主要污染物为涤纶水解后的对苯二甲酸等物质。碱减量后的印染工艺与真丝印染工艺相似，使用的染料略有不同，涤纶仿真丝绸产品的印染主要使用分散和阳离子染料。其废水水质也与真丝的印染废水水质相近。印染废水——其它麻纺织物染色工艺及其废水特性麻纺织物属于天然植物纤维，其染色工艺与棉纺印染相近，麻纺坯布也先进行退浆、煮炼，然后再进行染色，染色主要采用还原染料、活性染料和直接染料。麻纺织物废水与棉纺品废水水质近似，麻纺织物的污染物浓度比棉纺品略低。缝纫线染色工艺及其废水特性缝纫线原料主要为涤纶长丝、涤纶短丝、高支棉和涤棉等。涤纶缝纫线染色大多使用分散染料，在高温高压的筒子缸内染色，其废水温度高、水量少、可生化性差。拉链、织带染色工艺及其废水特性拉链带和织带原料主要选用涤纶、涤棉、锦纶、丙纶、尼龙等。染料采用分散、酸性、活性和直接染料等。废水特性为：水质变化大、水量少、温度高、有机污染物浓度高、可生化性差。印花废水印花废水中含大量糊料和涂料，尤其PVA废水很难处理，印花废水是污染物浓度高、悬浮物高、淀粉浆废水可生化性较好，化学浆废水可生化性差，处理难度大。废水水质一般为：CODCr1500～5000PPm，BOD300-1000PPm，PH值6-9，SS500-1000PPm。印染废水——常见处理工艺印染废水——典型工艺1

适合原水SS含量高，B/C低，可生化性差的废水降温/格栅调节池反应池沉淀/气浮水解酸化好氧池二沉/过滤放流池污泥池物化污泥剩余污泥污泥回流NaOHPACPAM印染废水——典型工艺3

适合原水SS含量高，B/C高，可生化性好的废水(采用淀粉退浆废水)

降温/格栅调节池反应池沉淀/气浮好氧池二沉/过滤放流池NaOHPACPAM污泥池物化污泥剩余污泥污泥回流印染废水——回用处理工艺主要工艺环节1浸没式MF——MBRMF膜片本身提供单纯物理性截流；活性污泥浓度可达8000-12000MLSS；可利用以“诺维信”为代表的特殊菌种强化生化效果；RO/NF(特殊材质NF)可以截流溶解性盐类；浓缩排放水中的COD；缩减排放水量，但不缩减排放量；产品水可直接回用于生产。主要回用工艺1

已采用完整物化+生化工艺的排放水，且生化流程长，排水水质稳定

排水沉淀过滤UF/MF压RO/NF排放HClPACPAM污泥回流高级氧化回用主要回用工艺2

已采用部分物化+生化工艺的排放水，且生化流程短，排水水质不稳排水沉淀过滤UF/MF压RO/NF排放HClPACPAM污泥回流高级氧化回用RO膜元件解剖图印染废水——膜系统设计宽通道给水隔网Flow特殊34mil28mil在同一个装置上的试验微粒子的堆积少通过34mil隔网的粒子堆积在28mil隔网上34mil进水隔网比28mil的流路更厚（A）（约20%）、减少污染物堆积FilamentParticle34mil28milAFlowA错流过滤和回收率首先，切向流速能使原水中的污染物随浓水排出;其次，切向流速能产生紊流破坏膜表面的浓差极化层;因此，我们需要保证单只膜元件回收率不超过15%;浓水/产水的比例最小不低于5:1。进水浓水产水进水浓水全量过滤错流过滤切向流速错流过滤与全量过滤强化——浓水流速控制10-12GFD3.8-4.5m3/h≥4.1m3/h≥8.6m3/h10-12GFD2.5-3.0m3/h≥4.1m3/h≥7.1m3/h最大进水水流量与最小浓水流量原水类型SDI15最大进水流量(m3/h)最小浓水流量(m3/h)4040804040408040地下水23.617.00.72.7地表水43.617.00.72.7RO产水13.617.00.51.8表面海水43.617.00.72.7深井海水33.617.00.72.7三级废水43.617.00.72.7进水浓水产水进水浓水流量阻力△Ｐ流速浓差极化污染流量浓缩倍数与回收率024681012141618205%10%15%20%25%30%35%40%45%50%55%60%65%70%75%80%85%90%95%浓水回流与回收率浓水回流提高了系统回收率；膜元件回收率仍然维持15%，符合设计要求；浓差极化得到了有效控制；冲洗流速得到保证；浓水浓缩倍数是(1-系统回收率)的倒数。进膜=1产水=0.15浓水=0.85回收率=15%提升系统回收率排放=0.15进泵=1进水=0.3膜回收率=15%系统回收率=50%回流=0.70膜系统前后端通量偏差15bar14bar14bar13bar2bar4bar8bar13bar10bar5bar短流程系统运行(CPA3-LD31mil)长流程系统运行(PROC1034mil)系统冲洗系统停机时膜浓水侧长时间聚集着大量浓水，停机前使用RO产水冲洗系统能有效防止结垢产生；系统长期运行时，最末端膜元件的浓水侧长期在高浓度的状态下运行，每2h运行使用RO产品水冲洗2-5min或直接打开浓水限流阀，能有效延缓结垢的产生，RO产水的溶解能力更强，效果更好。系统生物活性控制定期大剂量(500PPm)冲击式投加杀菌剂，更经济有效；不定期的更换杀菌剂的品种，防止生物形成抗药性；如使用氧化性的杀菌剂，需在RO系统前进行还原；活性碳作为多为孔性物质吸附大量有机物——营养源，其多孔结构也有利于细菌的滋生，因此活性碳产水中的微生物活性较难控制；微生物的繁殖生长也会堵塞保安过滤设备；印染废水回用——RO设计总结印染水采用软化工艺时，系统回收率应适当调高低通量设计(10-12GFD)短流程单段设计(单壳内4芯装)增加物理性冲刷的效率；增加化学清洗的效率；简化清洗系统设计；浓水在线增压回流保证切向流速；实现短流程高回收率；降低系统压差；平衡进浓水侧渗透压；有效降低系统能耗；采用宽通道(34mil-0.86mm)膜元件——PROC10。印染废水回用——RO设计举例已知：排水量125t/h，设计回收率=80%。求：RO系统设计？解：产水量=125t/h*80%=100t/h取设计通量=11GFD=0.69t/h支膜膜数量=100÷0.69=145支取4倍数：膜数量=148支膜壳数量=148÷4=37个单壳产水量=100÷37=2.7t/h取单壳进水流量=9.0t/h单壳浓水流量=6.3t