环境工程中印染废水特征分析及处理方法研究

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷6期   作者:高观 陈如佳
[导读] 印染废水主要指的是印染工作状况下所产生的废水,一般来自于印刷行业,该行业在发展过程中往往会产生诸多废水,如果不能采取有效的方法和措施对印染废水进行处理,那么势必会对环境带来较大的污染。
        高观 陈如佳
        浙江环科环境研究院有限公司 杭州商舟环保技术有限公司 浙江杭州 311100
         
        摘要:印染废水主要指的是印染工作状况下所产生的废水,一般来自于印刷行业,该行业在发展过程中往往会产生诸多废水,如果不能采取有效的方法和措施对印染废水进行处理,那么势必会对环境带来较大的污染。当前在科技进步的同时我国印染废水处理途径也日益多样化,但是由于受到诸多原因的影响,在处理中依然面临一些问题,处理的有效性并不高。所以做好这方面内容的研究具有较大的紧迫性,要通过多种途径不断提升印染废水处理的有效性。
关键词:印染废水;环境保护;特征;处理方法
引言
        印染工业在现代服装、日用品、涂料等领域十分重要,但大量使用染料和助剂,工艺流程中没有上染的染料和部分助剂流入废水[1],使印染工业能耗较高,污染排放量较大,制约其进一步发展。近年来,较多学者致力于研究化学、物理、生物法治理不同的废液废气,在节能减排方面已取得显著效果。
1印染废水的来源
        纤维材料、化学药剂和表面活性剂等,是导致印染废水污染的主要原因。棉、丝、毛和化学纤维等在纺织工艺中的应用较多,尤其是其中杂质含量较高,例如,原毛杂质、油脂、含氮物质、色素,等等。润滑剂和矿物油等应用于化学纤维当中,也会造成印染废水的污染问题。由于使用化学药剂而造成的印染废水,包括了分散染料、直接染料、还原染料和活性染料等多种类型。表面活性剂能够为生产中的起泡处理、渗透处理和匀染处理等提供便捷,但是由于硫酸脂盐和磺酸盐等含量较大,也是一种常见的污染源类型。
2环境工程中印染废水的特征
        2.1排放量大,且有机物含量、色素含量较高
        由于印染废水是在印染状况下产生的废水,其涉及到诸多印染原料,而这些颜料很多是人工合成的,所以其大部分是有机废水。印染工作需要用到先进技术工艺,但是现有情况下我国技术工艺还不是十分完善,难以完全将所有颜料都应用到对应的产品上,所以会导致废水中残留颜料,并对环境带来一定的损害。由于不同产品需要的材料各异,涉及到大量材料,所以废水颜色也并不统一,这说明印染废水有较多的类型,在处理的过程中要做好详细分析与探究。近年来,我国印染废水有极高的排放量,对环境污染的影响较高,亟待对其进行科学治理。
        2.2普遍采用物理高温加热灭菌
        针对生物化工生产废水进行消毒灭菌是过去最常用的一种方式,另外方法就是在其中投放消毒剂。有些病菌的抗药性比较强,还会有一些不明确情况的病菌,从而导致化学消毒灭菌的效果下降。再加上化学法的操作相对比较麻烦,也就比较容易出现二次污染的问题,对后续的生化处理造成了较大的影响。当前,国外在废水处理这一方面已经逐渐的实现了屋里加热法的普及。其实,加热消毒灭菌在欧美等国家都有着非常明确的要求,并且相关的设备也已经实现了专业化的发展,在热源方面也不再单纯的限制于蒸汽加热,还会从电加热,闪蒸室蒸汽加热等方面来进行具体的工作。
3印染废水的处理方法
        3.1物理吸附法
        物理吸附法是指利用活性炭粉末、离子交换纤维、炉灰和植物废料等多孔材料,通过物理作用吸附固液两相界面处液相中固体颗粒的方法。活性炭粉末细小多孔、比表面积大,随着活性炭粉末粒径减小,比表面积越大,吸附能力越强,但与水的分离能力越差。研究发现,对活性炭进行改性可以有效提高吸附能力。丁微波对活性炭进行改性,改性后的活性炭对亚甲基蓝染料的吸附量大大增加。此外,等离子体改性是在真空或一定大气压下放电产生等离子体与活性炭表面进行碰撞,从而改变活性炭的理化性质,如增加活性炭的含氧、含氮官能团,操作简单、高效,属于环境友好型改性技术。使用活性炭粉末吸附的缺点是用量过大,单一使用活性炭粉末物理吸附效果较差。

研究发现膜分离法与活性炭粉末吸附组合工艺具有较好的吸附效果。还有学者以明胶/蒙脱土复合体系为吸附剂进行废水处理,具有良好的应用前景。
        3.2去除技术
        站在本质上而言,去除技术指的就是通过氮、磷,来对污水中含有的各类毒害物质、微生物做出治理的过程。这项技术虽然在运用期间的成效比较高,但是也有一定的副作用。例如,由于氮、磷属于水藻的营养液,被这种技术处理过的污水排放至湖、河之中,会致使内部的藻类过度生长,有可能会使得水体中的动植物失衡。此外,这项技术的成本相对也比较高,因此也会给一些经济水准较差的城镇形成一定压力。
        3.3膜分离技术
        盐类物质和染料分子等可以通过特定的分离膜进行处理,在控制污染的同时,能够对盐和染料分子进行回收,满足其他生产工艺需求。其中,纳滤和超滤在印染废水处理中的应用效果较好。在传统膜分离处理工艺当中,膜长期使用会受到污染物的影响,当膜通量降低后就会导致整体处理效率下降,而借助超滤和纳滤的方式,则能够有效改善上述问题。通过应用超滤工艺,能够实现对COD含量的控制,印染废水浊度下降,而通过纳滤工艺则能够对相关物质和盐类加以吸附,两者的相互配合以达到分离的目的。
        3.4厌氧技术
        在城镇污水治理活动中,厌氧技术由于其运用方式便捷、成本较低、对反应器的规模要求不高等优势,也深受业内的青睐,通过实践来看,这一技术的可实施性也比较强,能够有效地的一些污染物予以清除。但是在运用期间,也有一定的局限,例如在当污染物质的浓度小于一定的数值之后,那么该技术的运用成效也会随着降低,因此,为了可以更好地将这项技术运用在其中,就务必要加强对其的改造优化。
        3.5萃取技术
        络合萃取、液膜萃取是当前印染废水处理中萃取技术的主要类型。胺类化合物能够与羟基和磺酸基官能团化合物形成络合,当碱性增强时可以通过逆向络合反应加以分解。如果印染废水中的羟基和硫酸基较多,则可以采用该方法筋洗净萃取处理。同时,当印染废水的毒性较大时,采用络合萃取的方式也能有效控制,保障整个处理工艺的高效化。如果印染废水中存在大量的含酚物质、含氨物质和含氰物质等,则可以通过液膜萃取法进行处理,能够循环利用盐类和有机酸等,具有良好的经济性。
        3.6超负荷污泥技术
        这一技术也被业内称之为AB法,在被运用在城镇污水治理活动中,展现出了比较强的有效性,不单运用的成本比较低,同时处理成效也比较强。从原理上来看,活性污泥技术拥有A与B两段运行方式,由于总体负荷比较高,因此便可以对污水中的毒害物质予以冲击,继而消除。因为这种技术不需要投入过多的资金,所以说对于一些经济水准差、但是污水量比较大的城镇极为适用。
结束语
        在印染工业的能源与资源综合治理中,对废气、废水的资源回收利用技术研究较多,工业化生产实用性较强,但仍无法完全满足各种生产工艺和生产规模,能源利用方面还存在较多瓶颈,如热能的回收利用率较低、电能消耗量较大等。相关文献显示,在能源利用问题上,改变设备优于调整工艺流程,原因可能是工艺流程与产物品质有直接关系。
参考文献
[1]丁武斌.环境工程中城市污水处理的探析[J].资源节约与环保,2019(12):76+78.
[2]徐爱荣.关于环境工程中污水处理策略的相关探讨[J].资源节约与环保,2019(12):93.
[3]王守标.印染废水水质特征及处理技术综述[J].城市建设理论研究(电子版),2019(15):165.
[4]丁凌峰.膜前预处理技术在印染废水处理中的应用进展[J].广东化,2019,46(09):189-191.
[5]赵倩,王广智,张宁,张璐,陈志强.改性活性炭技术处理印染废水的研究进展[J].上海纺织科技,2019,47(04):4-8+39.
       
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