印染廢水處理研究現狀

1. 印染廢水處理的印染廢水深度處理回用

1.印染廢水排放概況
印染廢水來源及污染物成分十分復雜，具有水質變化大、有機物含量高、色度高等特點。直接排放對人類健康和生存環境帶來極大危害。
印染廢水處理若採取生化、物化相結合的處理工藝，出水可達到
綜合廢水排放標準的一級標准。
印染廢水處理若採用的單一的生化和物化處理工藝，出水水質達不到一級標准，多數印染企業是納入工業園區管網標准後進入園區廢水站再進一步處理。
印染廢水調節池物化處理技術生化處理技術排放物化+生化技術
2.
印染水回用概況
經濟的持續增大、企業規模的不斷擴大，水資源的匱乏，必將導致水價格的不斷提高，因此，大力發展印染廢水回用事業，不僅能節約有限的水資源，緩解企業日趨突出的用水緊張矛盾，而且能減少污水的排放。
3.核心工藝組合如下：
廢水類型
水質類型
推薦工藝
備注
二沉池出水
達標
砂濾+UF+RO/NF
適用佔地面積小企業
達標
預處理+RO/NF
適用佔地面積大企業
不達標
MCR/MBR+RO/NF
若採用其他傳統工藝還需要進一步進行預處理
無任何處理系統低濃度廢水
不達標
MCR/MBR+RO/NF
若採用其他傳統工藝還需要進一步進行預處理
砂濾+UF+RO/NF
4.印染廢水中水回用工藝
針對達標排放和納管排放的印染廢水，在工程實踐與試驗研究基礎上，結合印染廢水「節能減排回用」要求，建立了幾套比較完善的印染廢水中水回用工藝。
一、砂濾+UF+RO/NF處理工藝
1.
印染廢水經過前處理工藝處理後，降低廢水中的CODcr、廢水中的懸浮物、濁度，進入超濾處理系統，去除更小的懸浮物、濁度和色度後在進入後續的RO/NF處理系統，截留廢水中的污染物質，進行污染物的分離和濃縮，使出水達到生產回用水水質要求。
二、預處理+RO/NF處理工藝
1
.印染廢水經過生化或物化傳統工藝處理後，經過二沉池出水（出水水質較好），廢水中的懸浮物、CODcr得到有效處理後。二沉池上清液經過濾池或高效沉澱技術進一步去除廢水中懸浮物和濁度，使出水SDI達到<5的要求下，在進入後續的RO/NF處理系統，截留廢水中的污染物質，進行污染物的分離和濃縮，使出水達到生產回用水水質要求。
預處理系統：本系統採用砂濾池、快濾池或高效沉澱技術進一步去除廢水中的懸浮物和濁度，是出水SDI達到<5的要求。
三、MCR/MBR+RO/NF處理工藝
1.
印染廢水經過傳統工藝處理後或者低濃度廢水未經過處理後，廢水中的有機污染物和懸浮物的濃度較高，通過MCR或MBR處理技術，降低廢水中的有機污染物和懸浮物，進入後續的RO/NF處理系統，截留廢水中的污染物質，使出水達到回用水水質要求。
膜-生物反應器工藝（MBR工藝）是膜分離技術與生物技術有機結合的新型廢水處理技術。它利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物質截留住，分離出清水，實現生化反應與清水分離同步進行，省掉二沉池。
MBR緊湊簡潔單元結構特別適合於處理成份復雜、污染物濃度高的印染廢水。
MBR工藝的優點：處理效率高、出水水質好、污泥少
水力停留時間短、佔地面積小
易清洗、易更換、運行穩定、運行成本低
耐沖擊能力強、COD和色度去除效率高
膜-混凝化學反應器(MCR工藝)，該工藝是天創公司在MBR工藝基礎上研究出一種新型的廢水處理工藝。MC工藝是將化學混凝工藝與膜分離工藝加以結合，用膜代替混凝反應中的沉澱池，起到泥水分離的作用。
MCR工藝優點：減少了沉澱池、降低了佔地面積
提高傳統化學混凝的反應效
與傳統化學混凝相比，無需加葯劑
出水水質好、操作靈活簡便

2. 印染廢水的廢水回用

印染行業是耗水大戶，廢水排放量和污染物總量分別位居全國工業部門的第二位和第四位，是我國重點污染行業之一。印染廢水一直以排放量大、處理難度高而成為廢水治理工藝研究的重點和難點。同時，隨著我國經濟的飛速發展，水資源緊缺已成為制約我國印染行業進一步發展的限制因素。為了實現印染行業的可持續發展，印染廢水的資源化回用成為實現這一目標的關鍵。
以服裝染色、洗滌、整燙為主的生產型企業，在生產過程中排出大量廢水，廢水中含有一定的有機物和色度，需要對廢水進行深度處理後才能回用。國家要求全行業污水回用率「十一五」期間達到60%，但污水處理後回用率還達不到7%，同時，由於我國是一個嚴重缺乏水資源的國家，有限的水資源也決定了印染行業必須走循環經濟發展之路，因此，大力開展中廢水再利用是立足長遠的明智選擇。 1、執行有關環保規定，確保各項出水指標符合國家和地方有關水質標準的要求；
2、選擇比較成熟的處理工藝，系統運行簡單可靠、安全、操作方便，盡量減少運行成本及投資費用；
3、選擇處理工藝流程短、可行性、耐沖擊、處理效果穩定；
4、操作管理方便、便於維護；
5、建設地點及用地應充分考慮用戶的現有條件，根據廠方要求，指定地點用地，並應考慮管網的合理布置；
6、水處理站應無二次污染，以減少對周圍生活環境的影響。 印染廢水回用工藝中，以石灰作為PH調節劑，以硫酸亞鐵作為混凝劑，故出水鐵含量較高，不能直接用於回用，但本項目是以物化+生化工藝為前段污水處理工藝的，特別是經過接觸氧化池強化曝氣，水中的二價鐵均轉化為三價鐵，在出水中形成了氫氧化鐵微絮體，這也是污水處理站出水渾濁、有色度的主要原因。
只要在出水中添加一定量的鹼式氯化鋁和PAM，就可將氫氧化鐵微絮體結合成較大的絮體，通過高效過濾，即可除去污水中鐵，故本項目採用AFF不對稱纖維過濾器，AFF是一種集加葯、微絮凝、沉澱和過濾為一體的高效過濾設備，其特點是濾速快（濾速是砂濾的10倍以上）、過濾精度高（過濾精度為5um，是一般砂濾的4倍）、反沖容易、管理方便，在本項目中，AFF主要是作為除鐵和中水中懸浮物的設備。
經過AFF過濾的中水，COD指標仍為100mg/l左右，而且主要為可溶性COD（SCOD），直接影響中水回用價值，同時有機物對反滲透膜使用壽命影響甚大，必須通過適當的處理工藝，使其降至30mg/l以下。
故採用膜生物流化床（MBFB）工藝，利用經過特殊處理的陶瓷膜，將膜分離系統與高負荷生物流化床工藝相結合，以獲取穩定的處理水質。該工藝已在美國、日本、英國、德國、南非、澳大利亞等國家和地區的污水和廢水處理領域得到推廣和應用。
經過MBFB工藝處理的出水，除電導率指標外，其水質可達到紡織印染行業車間回用水的行業要求的標准，可直接用於生產過程的水洗、皂洗和沖洗等車間，大約可達到60%的回用率。同時MBFB工藝也可作為反滲透工藝的前處理工段，MBFB可直接進入反滲透膜進行脫鹽，而不必經過復雜的保安過濾和超濾工段。
採用先進的中水回用處理工藝，在原有污水達標排放的基礎上，進一步降低水中鐵、COD濃度，一方面可直接作為回用水，用於水洗、皂洗和前段沖洗等對水質要求不高的工段；另一方面處理後的中水，可直接通過反滲透或離子交換脫鹽，免除了反滲透工藝中多級保安過濾和超濾工藝，減少了前處理費用，延長RO膜使用壽命。

3. 印染廢水處理存在哪些問題

印染廢水的顯著特點之一，就是帶有比較高的色度。經過生化處理後，雖然版隨著BoD的降低，部分懸浮物的去權除，色度也是有所降低，但是出水仍有較深的色澤，這對排放或生產回用都是不利的。因此，需要進行脫色處理。色度主要是由殘留的染料所引起，染料可分為親水性染料和疏水性染料。它們在水中各自呈現溶解狀和膠體狀，此外，經生化處理後，尚未被去除的懸浮物、染料和助劑等也可能引起色澤。脫色就是要去除上述污染物質。目前，國內外對印染廢水脫色處理採用的方法有幾十種，常用的方法有化學混凝法、化學氧化法、活性炭吸附法、反(滲)透法等。但這些方法都存在兩個缺點
(1)有些方法僅適用於親水性染料廢水的脫水，另一些方法又僅適用於疏水性染料廢水的脫色。
(2)脫色費用較高，在常見的印染廢水中，一般都同時含有親水性和疏水性二類染料，單獨使用一種脫色方法往往得不到滿意的脫色效果，如果使用脫色完全的組合式處理系統，脫色費用就會成陪增高。

4. 染料廢水處理方法的研究進展

紡織染料工業近年來快速發展，目前我國各種染料產量已達90萬T，染料廢水已成為環境重點污染源之一。染料行業品種繁多，工藝復雜。其廢水中含有大量的有機物和鹽份，具有CODCR高，色澤深，酸鹼性強等特點，一直是廢水處理中的難題。本文主要介紹了染纖困料廢水處理技術中的物理法、化學法、電化學法、生化法，以及這些技術的特點原理及其近年來研究進展和應用。
1物理法
1.1吸附法
吸附法是利用多孔性固體(如活性炭、吸附樹脂等)與染料廢水接觸，利用吸附劑表面活性，將染料廢水中的有機物和金屬離子吸附並濃集於其表面，達到凈化水的目的。
活性炭具有較強的吸附能力，對陽離子染料，直接染料，酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附功能，但活性炭價格昂貴，不易再生。由殼聚糖與活性炭及纖維素混合製成的染料吸附劑對活性染料和酸慧豎李性染料有優異的吸附能力，其吸附容量分別為264和421MG/G（椰子活性炭吸附容量少於80MG/G）。該吸附劑在水中具有優良的分散性，可採用簡單而廉價的接觸過濾法處理。
大孔吸附樹脂是內部呈交聯網路結構的高分子珠狀體，具有優良的孔結構和很高的比表面積。吸附樹脂可用於去除難以生物處理的芳香族磺酸鹽，萘酚類物質。它易再生，且物理化學穩定性好，樹脂吸附法已成為處理染料廢水的有效方法之一。
1.2膜分離
膜分離技術應用於染料廢水處理方面主要是超濾和反滲透。據報道，用管式和中空纖維式聚碸超濾膜處理還原染料廢水脫色率在95%～98%之間，CODCR去除率60%～90%，染料回收率大於95%。近年來，用殼聚糖超濾膜和多孔炭膜的新型膜材料來處理印染廢水，取得較好的效果。夏之寧等研究了染料廢水在超聲作用下，通過醋酸纖維素膜的透水率與透鹽率，發現超聲波在膜分離中有明顯的加速傳質和去「濃差極化」作用，有超聲波作用時其滲透率是無超聲波時的1.5倍，對透鹽率影響更大，其截留率分別為94%和67%。
2化學法
2.1化學混凝法
化學混凝法主要有沉澱法和氣浮法，此法經濟有效，但產生化學的污泥需進一步處理。常用的有無機鐵復合鹽類。近年來國內外採用高分子混凝劑日益增多。天然高分子絮凝劑主要有澱粉及澱粉衍生物、甲殼質衍生物和木質素衍生物3大類。曾淑蘭等用NAOH作催化劑將玉米澱粉和醚化劑M反應製得的陽離子澱粉CST，用量為7～15MG/L時，對酸性染料、活性染料的脫色率達90%以上。吳冰艷等用接枝聚合製得的木質素季胺鹽絮凝劑處理J酸染料廢水，絮凝劑中的季胺離子與廢水中的磺酸基團生成不溶於水的物質，投量20MG/L，色度去除率達90%。
方忻蘭利用海蝦、蟹殼為原料製得的殼聚糖用來處理印染廢水，CODCR去除率達85%以上。天然高分子絮凝劑電荷密度小，分子量低，易發生生物降解而失去絮凝活性。人工合成的有機高分子絮凝劑分子量大，分子鏈中所帶的官能團多，絮凝性能好，用量少，PH范圍廣。代表性的人工有機高分子絮凝劑有PAN-DCD(二氰二胺改性聚丙烯腈聚電解質)、WX系列高分子脫色絮凝劑、PDADMA-A(二甲基二烯丙基氯化銨聚合物)M。 2.2化學氧化法
化學氧化是利用臭氧、氯、及其含氧化物將染料的發色基團破壞而脫色。臭氧氧化法對多數染料能獲得良好的脫色效果。但對硫化、還原等不溶於水的染料效果較差。FENTON試劑氧化法，其脫色的實質是H2O2與FE2+反應所產生的羥基自由基使染料有機物斷鏈。FENTON試劑除氧化作用外，還兼有混凝作用。研究表明，用此法處理2-萘磺酸鈉生產廢水，先用FECL3混凝沉澱後，然後在PH1.5～2.5條件下以H2O22G/GCODCR，FE2+4G/L水，氧化60MIN可去除CODCR99.6%、色度95.3%[19]。
2.3濕式空氣氧化法
濕式空氣氧化法(WAO)是在高溫（125～320℃）、高壓(0.5～20MPA)條件下通入空氣，使廢水中的有機物直接氧化[20]。超臨前遲界水氧化（SCWO）是指當溫度、壓力高於水的臨界溫度（374℃）和臨界壓力（22.05MPA）條件下的水中有機物的氧化。它實質上是濕式氧化法的強化和改進。超臨界態水的物理化學性質發生較大的變化，水汽相界面消失，形成均相氧化體系，有機物的氧化反應速度極快。MODEL等[21]對有機碳含量27.33G/L的有機廢水，在550℃，60S內，有機氯和有機碳的去除率分別為99.99%和99.97%。超臨界水氧化法與傳統的方法相比，效率高，反應速度快，適用范圍廣，可用於各種難降解有機物；在有機物的含量低於2%時；可通過自身熱交換，無須外界供熱，反應器結構簡單，處理量大。
2.4光催化氧化法
光催化氧化法常用H2O2或光敏化半導體（如TIO2、CDS、FE2O3、WO3作催化劑），在紫外線高能輻射下，電子從價帶躍遷進入導帶，在價帶產生空穴，從而引發氧化反應。此法對染料廢水的脫色效率高，缺點是投資和能耗高。張桂蘭等用新型的旋轉式光催化反應器，在優化條件下採用懸浮態TIO2時，偶氮染料脫色率達98%。程滄滄等[23，24]分別採用固定床型光反應器和斜板式光反應器對有機染料直接耐翠藍GL進行了光催化降解研究，經60MIN光照，其降解率分別為83%和81.4%。
3生化法
生化法具有運行成本低，對環境污染少的特點。但染料廢水水質波動大，種類多，毒性高，對溫度和PH條件要求較苛刻的微生物很難適應。
好氧處理法運行簡單，對CODCR、BOD5的去除率較高，對色度的去除率卻不太理想。而厭氧處理法對染料廢水的色度去除率較高。厭氧處理法污泥生成量少，產生的氣體是甲烷，可利用作為能源。但單獨使用，效果不理想。黃天寅等在處理酞菁藍廢水過程中，採用氣提、吹脫和氣浮等物化手段去除原水中大部分NH3-N和CU2+，提高其生化性。
經厭氧處理後，各項指標均可達到污水綜合排放標準的一級標准，CODCR去除率90.0%，BOD5去除率88.9%，NH3-N去除率99.1%，CU2+去除率99.7%。由於近年來染料向抗分解，抗生物降解的方向發展，單獨一種工藝很難取得滿意的效果。現在處理工藝正朝向厭氧—好氧聯合處理工藝發展。閆慶松等[26]對染料廢水採用了厭氧—好氧工藝。厭氧段採用UASB工藝，中溫消化，停留時間48H，CODCR去除率可達55%，出水BOD5/CODCR值由0.1提高到0.42，系統內形成顆粒污泥，其沉降性能良好。好氧段採用接觸氧化法，經馴化後，污泥對廢水的降解能力逐步提高。 高效菌群（HIGHSOLUTIONBACTERIA）是利用復合的微生物群來處理染料廢水的方法，菌種現已發展到100多種，如反硝化產鹼菌、脫氮硫桿菌、氧化硫硫桿菌等。它可以針對不同的廢水配成不同的菌群去分解不同的污染物，具有較高的針對性。高效微生物群將有機物分解成SO2、H2O以及許多對水質沒有影響的有機小分子。運用H.S.B技術處理無錫某染料廠生產的分散染料、酸性染料（CODCR濃度達2000～2500MG/L）的廢水，出水CODCR小於100MG/L，平均去除率為92.68%。苯胺去除率94%，酚為93%，氨氮為92%，色度均在50倍以下[27]。為了增加優勢菌種在生物處理裝置中的濃度，提高對染料廢水的處理效率，通常將游離的細菌通過化學或物理的手段加以固定，使其保持生物活性和提高使用率。研究表明，高效脫色菌群固定在活性污泥上，脫色酶活力提高70%。
4電化學法
電化學法治理廢水，實質是間接或直接利用電解作用，把染料廢水中的有毒物質轉化為無毒物質。近年來由於電力工業的發展，電力供應充足並使處理成本大幅降低，電化學法已逐漸成為一種非常有競爭力的廢水處理方法。染料廢水的電化學凈化根據電極反應發生的方式不同，可分為內電解法、電凝聚電氣浮、電催化氧化等。
應用最廣泛的內電解法是鐵屑炭法。靳建永用鐵屑內電解法對5大類11種染料廢水進行脫色處理。研究表明，對中等色度和濃度的廢水，脫色率在96%以上；加入助劑可使廢水CODCR去除率在70%以上。內電解法的優點是利用廢物在不消耗能源的前提下去除多種污染成分和色度，缺點是反應速度慢、反應柱易堵塞、對高濃度廢水處理效果差。
在外電壓作用下，利用可溶性陽極（鐵或鋁）產生大量陽離子，對膠體廢水進行凝聚，同時在陰極上析出大量氫氣微氣泡，與絮粒粘附一起上浮。這種方法稱為電凝聚電氣浮。與化學凝聚法相比，其材料損耗少一半左右，污泥量較少，且無笨重的加葯措施。其缺點是電能消耗和材料消耗過大。
電催化氧化是通過陽極反應直接降解有機物，或通過陽極反應產生的羥基自由基、臭氧等氧化劑降解有機物。電催化氧化法的優點是有機物氧化完全，無二次污染。但該法真正應用於廢水工業化處理則取決於具有高析氧電位的廉價高效催化電極。同時電極與電解槽的結構對降低能耗也起重要的作用。賈金平等研究了活性炭纖維電極與鐵的復合電極降解多種模擬印染廢水，有較好的效果。
5結語
染料生產工藝復雜，廢水量大且難以處理，污染治理的費用很高。硫化鹼還原時排出的含硫廢水除使用昂貴的濕式氧化法處理外，其他方法難以達到排放標准。近年來採用加氫還原法，徹底消除了硫化物的污染。汞催化磺化法生產氨基蒽醌改為硝化還原法，徹底消除汞污染。各種新技術的研究和應用大大提高了染料廢水處理的效率，降低了處理成本。但治標更要治本，研究發展經濟合理的清潔生產工藝與發展高效經濟的廢水治理工藝同等重要。從根本上降低排污，才是長久之計。

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5. 國外印染廢水處理情況及技術參考材料

一般情況下，印染廢水水質
pH
值為
6-10,COD（化學需氧量）為
400-1000毫克／升，BOD（生物需氧量）為
100-400
毫克／升，SS（懸浮物）為
100-200毫克／升，色度為
100-400
倍。從技術角度看，印染廢水是很復雜的一個大類廢水。其特點之一是污染物成分差異性很大，很難歸類求同。特點之二是主要污染指標
COD
高，BOD
和
COD的比值一般在
0.25
左右，可生化性較差。特點之三是色度高，混合水中顯色分子離子微粒大小重量各異性大，較難脫色。印染各工序排出廢水主要有八大類，其水質特點特性差異較大。此外還有水質水量波動大等特點。
傳統的印染廢水處理主要採取污水經格柵池、調節池後，能過泵提升、進入厭氧或水解酸化池，廢水經厭氧或水解酸化後，進入曝氣生化池，印染廢水經曝氣生化後，再經過豎流沉澱池豎沉後，最後進入混凝沉澱進行沉澱後排放。

6. 印染廢水生物處理方法的變革

由於印染廢水濃度的提高速度快，不少企業的廢水處理設計工藝未達到要求，造成廢水排放達標困難或達標不穩定，主要問題是現在的處理工藝遠比五年前的工藝復雜。
國內企業對印染廢水以好氧生物處理法佔絕大多數。從調查情況看，目前我國印染廢水生物處理法中以表面加速曝氣和接觸氧化法佔多數。好氧生物處理對BOD去除效果明顯，一般可達80%左右。但色度和COD去除率不高，在目前印染廢水濃度條件下，單純的好氧生物處理難度越來越大，出水難以達標。此外，好氧法的高運行費用及剩餘污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領域沒有解決好的一個難題。
由於上述原因，印染廢水的厭氧生物處理技術開始受到人們的重視。染料中的偶氮基因、三苯甲烷基因以及單氮基因聚合物，都能通過厭氧分解，通常在中溫條件下(37℃)，水力停留時間6小時，主要含甲基紅染料的污水顏色能完全去除。
有研究資料表明，厭氧處理絲綢印染廢水的COD去除率為74%~82%，脫色率分別為：黑色51%、紫紅色94%、玫瑰紅96%、茄紫30%、大紅55%。用UASB矛口管道厭氧消化器直接處理高濃度染料廢水的中長期運行結果表明，廢水中的色度和COD去除率分別穩定在80%和90%以上。
為了探求高效、低耗、低投資的印染廢水處理新技術，近年來在厭氧法與好氧法的結合方面進行了大量的試驗研究，獲得了很大的成功。從調查了解到，這一工藝流程的提出主要是針對印染廢水中可生化性很差的一些高分子物質，期望它們在厭氧段發生水解、酸化，變成較小的分子，從而改善廢水的可生化性，為好氧處理創造條件。這一流程的另一大特點是，好氧段所產生的剩餘污泥全部迴流到厭氧段，厭氧段有較長的固體停留時間，有利於污泥厭氧消化，從而顯著降低了整個系統的剩餘活性污泥量。
因此，厭氧、好氧系統中的厭氧段具有雙重的作用：一是對廢水進行預處理，改善其可生化性能，吸附、降解一部分有機物;二是對系統的剩餘污泥進行消化。該方法已逐步得到廣泛認可和採用。
目前已有多家生產廠採用厭氧好氧生物炭流程，運轉時間最長的達5年以上，處理效果穩定，而且從未外排污泥，也沒發現厭氧池內污泥過度增長。

7. 物化法處理印染廢水的研究進展

我國是印染紡織第一大國，而印染行業又是工業廢水排放大戶，據不完全統計，全國印染廢水每天排放量為3.0×106~4.0×106t。印染廢水具有水量水質變化大、有機污染物含量高、色度深、pH波動大等特點，過去常採用成本較低的生化法處理即可滿足較低的排放標准。
1處理印染廢水的物理方法
常用的處理印染廢水的物理方法主要包括吸附、混凝、膜處理等。通常地，吸附和膜處理技術作為生物處理的深度處理技術;而混凝技術視具體情況可以放在生物處理工段的前面，也可以放在後面。這些技術都可取得較好的效果。不過一般來說此類技術只是對廢水中的污染物進行了相間轉移，並沒有從根本上消除污染，而且相應材料消耗較大，增加了處理成本，限制了大范圍的推廣應用。
1.1吸附法
當印染廢水與多孔性物質混合或通過由其顆粒組成的濾床時，污染物就會進入多孔物質的孔隙內或者是黏附在表面而被除去。吸附法適用於低濃度印染廢水，多用於深度處理。應用最多的吸附劑是活性炭，但單獨採用活性炭吸附處理印染廢水的成本很高。
近些年來研究的重點主要在於尋找開發新型廉價易得的吸附劑，並對其進行改性來提高吸附性能，其種類和主要性能如表1所示。
1.2混凝法
混凝工藝流程簡單，操作管理方便。但由於染料品種繁多，單一混凝劑難以適應成分復雜的印染廢水，因此開發新型高效無毒混凝劑，對現有葯劑進行改性，爭取做到一劑多用是目前該技術發展的趨勢。
目前常用的絮凝劑包括無機絮凝劑、有機絮凝劑及生物絮凝劑。無機絮凝劑主要有鋁鹽、鐵鹽等低分子混凝劑以及聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵等高分子混凝劑。傳統的鋁鹽混凝一直佔主導地位，其絮體小、形態穩定，對大部分染料廢水處理效果比較理想，但反應較慢，受溫度影響較大且有毒性;鐵
鹽反應快、絮體大、易失穩沉澱，對疏水性染料脫色效率高，但對親水性染料脫色不理想，投加量不當會使水體呈現黃色，COD去除率低。有人圍繞著鐵磁性物質展開研究，通過磁種混凝使非磁性污染物獲得磁性，實現磁分離來縮短時間。D.Pak等〔1〕將煉鋼過程中產生的廢渣粉碎(其成分中含有磁性鐵氧化物)來處理紡織廢水，沉降速度較FeCl3或PAC大10倍，對色度、SS、TOC、COD、總氮和總磷的去除率都較高;賈宏藝等〔2〕利用磁性納米Fe3O4顆粒的超順磁特性，在外加磁場的作用下將磁顆粒、亞鐵鹽及有機物形成的混凝體迅速沉降下來，COD去除率較只投加亞鐵鹽時高15%。
有機高分子絮凝劑較無機絮凝劑絮凝速度快且穩定，用量少，受共存鹽類、pH及溫度影響小，產生的殘渣也較少，因此應用前景更加廣泛。主要品種有聚丙烯醯胺、聚丙烯酸、聚二甲基二烯丙基氯化銨、聚胺等，由於合成高分子有毒性，因而天然無毒的高分子絮凝劑如殼聚糖日益受到重視。但殼聚糖只能溶解於弱酸性溶液，溶解度較小，在殼聚糖分子上引入基團對其進行改性，增強殼聚糖的螯合能力已經成為必然趨勢。劉運學等〔3〕對比了羧甲基殼聚糖和殼聚糖對某毛巾廠印染廢水的混凝處理效果，在相同工藝條件下前者得到的脫色率和COD去除率都優於後者。
近些年生物絮凝劑發展迅猛，其對水中膠體和懸浮物具有絮凝作用，且無二次污染，具有高效、無毒、絮凝對象廣泛、脫色效果獨特等優點，但是成本較高，技術上還存在一些問題。
1.3膜分離
膜分離技術由於無相變、設備簡單、操作方便等優點，迅速發展日趨成熟並已形成工業化規模，但不適宜直接處理印染廢水，否則極容易造成嚴重的膜污染且難以再生;膜分離技術多用於深度處理，降低和去除殘存的有機物、色度並脫除無機鹽分，分離前段工藝中形成的微生物、絮凝物或是投加的固體催化劑，與其他技術聯用的效果極好，出水可以達到回用標准。叢利澤等〔4〕採用混凝沉澱法對COD高達2500mg/L，色度高達10000倍的印染廢水進行預處理，後接膜生物反應器與納濾膜分離系統組合工藝，處理後COD降到30mg/L，NH3-N降到8mg/L，色度為0，其中納濾膜主要分離色素等生物難降解小分子物質。浙江某公司〔5〕採用超濾-反滲透聯用處理印染廢水，超濾可去除部分有機物及色度，更主要是去除可能污堵反滲透膜的膠體、細菌、病毒等雜質，延長了反滲透膜的清洗周期和壽命;反滲透可去除98%的鹽分，完全去除硬度，同時對COD、色度也具有極高的去除作用，出水完全達到純水標准。
2化學氧化方法
化學氧化能夠使印染廢水中的有機染料發生化學反應而被分解，常用的氧化劑包括O2、O3、ClO2、H2O2、新生態MnO2等。這些氧化劑都能與染料發生氧化還原反應，但由於成本高或效率低導致費用昂貴，於是人們紛紛添加催化劑來提高其氧化性能，通過產生氧化活性更高的˙OH來提高其氧化能力。印染廢水中染料的顏色來源於染料分子的共扼體系—含不飽和基團—N=N—、C=C、—N=O、C=O、C=S—、—CH=N—等的發色體〔6〕。˙OH的標准氧化電位高達2.8eV，是除元素氟以外最強的氧化劑，能夠有效打破共扼體系結構，使之變成無色的有機分子，無選擇地將絕大多數有機物徹底氧化成CO2、H2O和其他無機物。
2.1光化學氧化法
光化學氧化印染廢水不受鹽離子種類、有機物濃度和pH波動的影響，無二次污染，操作條件溫和。利用紫外光照射在TiO2的表面產生˙OH進而氧化有機污染物是當前實驗室內最主要的方法，但對於色度較高的印染廢水由於光透過性較差而使處理效果不夠理想。
於是研究重點正在從利用紫外光的光催化氧化向利用可見光的光敏化氧化轉變。因為染料本身就是一種光敏化劑，能夠被可見光激發向TiO2轉移電子，形成的導帶電子被水中的氧捕獲，進而形成˙O2-和˙OH，這樣協助催化劑被間接激發，從而擴大了可利用光的波長范圍，甚至可以直接利用太陽光，極大地降低了處理成本。在實驗室內採取的措施有：改變光收集裝置透鏡聚焦〔7〕、復式拋物線集光器〔8〕、鍍發光劑〔9〕、聯合類Fenton技術〔8-10〕等，這些都得到了良好的處理效果。在突尼西亞佔地50m2的光敏化氧化工藝中試裝置的運行結果表明，太陽光能夠去除難降解有機物和色度〔11〕，甚至較實驗室內有更高的效率(量子產率達15%)，並提高了廢水的可生化性，這在陽光充沛的地區具有極大的意義，只是太陽光的光效率過低，使得處理設施佔地面積龐大。
2.2電化學氧化法
關於電化學氧化的研究主要集中在對電極的改進上，以提高電極材料的催化性能，提高電流效率降低能耗。溫軼等〔12〕以碳納米管電催化電極做陽極，不銹鋼片為陰極分解處理含活性艷紅X-3B的模擬印染廢水，在酸性條件下當電流密度為20mA/cm2時可以有效電催化氧化有機染料。A.Sakalis等〔13〕以鈮/硼摻雜金剛石為陽極來處理4種偶氮染料，與Pt/Ti相比，電耗更低，效率更高，脫色率高達90%。A.Koparal等〔14〕利用硼摻雜金剛石拉西環形陽極在雙極滴流塔反應器中處理鹼性紅29，其分解率達99%，最優的條件下脫色率和COD去除率分別為97.2%和91%，而電流密度僅1mA/cm2。
實際印染廢水往往含有大量無機鹽類，導電性較強，無需額外投加電解質。研究表明，當廢水中含有鹵化物時電解效率會提高，其中NaCl影響最大，不僅能降低電耗，利於絮凝，還能在陽極形成ClO-繼續氧化。A.Sakalis等〔15〕還發現Na2SO4也有相似效果可生成S2O32-，但效果沒有NaCl明顯。
另外通過電解產生的O2或是外界提供的O2還可以在陰極上還原產生H2O2，類似與Fenton試劑聯用。JunshuiChen等〔16〕將Fe2+換成Co2+，獲得了更強的催化能力，對溴鄰苯三酚紅的分解更加迅速。
電化學方法處理印染廢水快速高效，優點眾多，但由於價格昂貴，實際應用並不多，目前著重在對微觀機理、中間產物及其毒性的研究。
2.3濕式氧化法
濕式氧化法(WAO)是在高溫高壓條件下，利用溶解的氧氣將廢水中有機物氧化的方法。該工藝操作條件苛刻，對反應器要求嚴格，且停留時間較長。旨在降低反應溫度和壓力的濕式催化氧化技術(CWAO)近年來受到廣泛的重視和研究。
如何使反應條件變得更加溫和是濕式催化氧化工藝的關鍵。有人投加H2O2、O3等氧化性物質來降低操作條件，也有人制備高效催化劑嘗試在常壓較低溫度下處理染料溶液。Sung-ChulKim等〔17〕以10gAl-Cu柱狀黏土催化H2O2處理1000mg/L的活性藍19溶液，常壓、80℃下，20min內可完全將其去除，還抑制了Cu的溶出。YanLiu等〔18〕在常溫常壓下向500mg/L的甲基橙模擬染料廢水通入空氣2.5h，採用Fe2O3-CeO2-TiO2/γ-Al2O3作為催化劑，脫色率、COD去除率和TOC去除率分別可達98.09%、97.50%和97.08%;HongzhuMa等〔19〕在常壓、35℃、pH=5的條件下，用CuO-MoO3-P2O5催化氧氣處理300mg/L的甲基橙溶液，脫色率僅有55%，而在相同條件下亞甲基藍10min的脫色率就可達99.26%。
2.4Fenton法
Fenton試劑是由H2O2與Fe2+混合組成的氧化體系，H2O2在酸性條件下(一般pH<3.5)被Fe2+或Fe3+催化分解產生高活性的˙OH和˙O2H，同時Fe離子還具有絮凝作用。W.Bae等〔20〕採用Fenton法處理印染紡織廢水時發現Fe離子絮凝的效果遠大於自由基的氧化作用。此技術去除效率高，易操作，但是酸性的反應環境會造成設備腐蝕，因此在排放前須進行中和處理，且出水中Fe2+排放濃度高。李紹鋒等〔21〕採用Fenton試劑對9種活性染料所配水樣進行處理，pH在3～5之間，Fenton試劑對9種染料的降解效果均較好，色度去除率達90%以上，COD去除率在40%～80%之間。反應後的UV-VIS吸收光譜區已無N=N雙鍵及芳香結構的特徵
吸收，說明染料分子中此部分結構已被Fenton試劑徹底破壞。單獨採用Fenton試劑氧化印染廢水中的有機物時H2O2的消耗量過大，處理成本高，一般需與其他技術聯用。近年來有人在Fenton工藝里引入紫外〔20〕、草酸鹽等或是固定催化劑〔22-24〕，可進一步增強其氧化能力、擴大適用的pH范圍和抑制Fe的溶出。JiyunFeng等〔25〕把Fe塗在斑脫土上作為光Fenton催化劑氧化偶氮染料OrangeⅡ，脫色率100%，TOC去除率達50%~60%。A.Durán等〔8〕對比了光Fenton技術在投加草酸鹽與否時處理活性藍4溶液的效果，發現前者有助於創造低pH氛圍，提高了反應速率，且COD、TOC的去除率都優於後者。
2.5微波誘導催化氧化法
微波是指波長為1mm~1m、頻率為300~300000MHz的一種電磁波。在液體中微波能使極性分子高速旋轉，產生熱效應;許多磁性物質如過渡金屬及其化合物、活性炭等對微波有很強的吸收能力，常作為誘導化學反應的催化劑，當受微波輻射時不均勻的表面會產生許多「熱點」，其能量比其他部位高得多，誘導產生高能電子輻射、臭氧氧化、紫外光解和非平衡態等離子體等多種反應，可以產生高溫並形成活性氧化物質，從而使有機物直接分解或將大分子有機物轉變成小分子有機物。
張國宇等〔26〕以顆粒活性炭為催化劑微波誘導氧化雅格素紅BF-3B150%染料廢水，較單獨使用微波氧化和活性炭吸附兩者時都具有明顯的優越性，最優條件下色度和COD去除率分別為99.6%、96.8%。微波輻射能有效解吸活性炭表面的有機物，使活性炭再生並有利於有機物的消解和回收再利用。但是活性炭的機械強度較差，微波、高溫及水力擾動都會使其結構受到破壞甚至破碎，從而影響了其催化活性和壽命。近些年來所使用的催化劑逐漸轉到金屬及其化合物，例如張惠靈等〔27〕用CuO/γ-Al2O3替換活性炭，效果明顯，當摻雜CeO2後脫色率又提高30%，還延長了催化劑的使用壽命;洪光等〔28〕以改性氧化鋁誘導微波氧化處理雅格素藍BF-BR染料，催化活性和使用壽命均優於顆粒活性炭。
2.6超聲催化氧化法
超聲處理效果不受溶液色度影響，並可能實現完全褪色和100%礦化。超聲空化能在液體中產生局部高溫高壓、高剪切力，誘使水分子及染料分子裂解產生˙OH自由基，另外溶解在溶液中的N2和O2也可以發生自由基裂解反應產生˙N和˙O自由基，進一步引發各種反應，使水中有機物礦化成無機物或轉換成易生物降解的小分子化合物，還有可能促進絮凝。由於超聲波產生的自由基濃度有限，能量轉化率低，效果並不理想〔29〕，目前多使用催化劑〔30〕或者與其他氧化技術聯用來提高效率。A.Maezawa等〔31〕發現超聲提高了光催化分解酸性橙52的效率和TOC的去除率，並且不受Cl-的影響，可能是超聲波增加了催化劑的表面積，提高了傳質速度，同時在催化劑表面生成的H2O2有利於產生˙OH。Ki-TaekByun等〔32〕在多泡聲致發光條件下30min內去除亞甲基藍，較普通TiO2催化UV快得多，但同時證實了微氣泡在崩潰瞬間發出的光對染料的氧化幾乎不起作用。JianhuiSun等〔33〕研究表明超聲可以顯著增加低Fe2+濃度的Fenton試劑氧化酸性黑1的能力，最適條件下30min去除率達到98.83%，避免了普通Fenton含鐵污泥的問題。G.Tezcanli-Güyer等〔34〕發現超聲對O3和UV有催化作用，可以提高O3的傳質，同時在催化劑表面生成的H2O2有利於產生˙OH，當3種方法協同作用時，酸性紅7的分解速率大大提高。
符德學等〔35〕採用超聲協同鈦鐵雙陽極電解體系氧化含有鹼性湖藍5B的印染度水，集超聲空化、陽極催化氧化、電生自由基氧化和電絮凝等技術於一體，COD去除率達到90.2%，脫色率達到98.3%。
3結束語
上述方法用來處理印染廢水各有優劣，物理法總體上處理成本較高，其中的吸附法和膜分離技術適合於作為深度處理技術;化學氧化處理效率高、二次污染較少，越來越受到青睞，但直接用於生產則費用昂貴，這限制了這些高效技術的實際應用。比較有效的處理工藝是將化學氧化技術與生化技術結合，充分發揮各自的優勢，通過物化處理減少印染廢水的生物毒性，提高可生化性，再採用處理成本較低的生化法進一步處理。吸附法和膜分離技術作為出水要求嚴格的工藝或回用水技術較為合適。
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8. 紡織印染廢水的處理辦法

1.傳統治理——生化技術

目前，國內的印染廢水處理以生化技術為主，即利用微生物的作用，使污水中有機物降解、被吸附而去除的一種處理方法。主要分為厭氧和好氧。厭氧主要包括：水解酸化、UASB等；好氧主要包括：生物膜法、活性污泥法等。

2.傳統技術存在的主要問題

2.1污染物質去除率低

傳統工藝處理紡織印染廢水CODcr及BOD去除率僅能達到50%左右,甚至更低，無法滿足愈發嚴格的環境質量標准要求；

2.2色度去除效果不理想

色度的去除一直是印染廢水處理的一大難題，傳統的生化技術已越來越難以滿足生產和環保的要求；

2.3處理工藝流程長

由於對構築物和設備的要求高，前期投入較大，且處理時間長，不適合資金流有限的中小企業以及企業環境應急處理的要求。

3.新技術——「科創水醫生」

針對印染廢水在COD、BOD及色度難處理的問題，科創水醫生採用「PCBR生物反應器+科創高效復合凈水劑」的方法，實現了生化處理工藝和物化處理工藝的完美結合，能夠高效、快速去除廢水中的復雜污染物質。

4.科創水醫生優勢

4.1高效去除污染物質

由於PCBR能夠同時提供好氧、兼氧、厭氧的微生物生長環境，對傳統生化法進行強化，加上科創高效復合凈水劑兼具無機絮凝劑和有機高分子絮凝劑的優點，具有高效的絮凝效果，兩者的結合對高濃度COD、BOD廢水具有很強的去除作用；

4.2色度去除效果明顯

科創復合凈水劑的長鏈特性有利於膠體顆粒架橋吸附從而實現顆粒的凝聚，大大提高了凈水能力，除濁脫色效果良好；PCBR則具有離子交換速度快，也能夠達到很好的吸附脫色效果，有效去除污水中的色度；

4.3處理工藝流程簡化

科創水醫生——紡織印染廢水解決方案將強化物化法和強化生化法相結合，利用科創高效復合凈水劑的高效混凝效果、強化了污水中膠體有機物的沉降；利用污水的可生化性以及PCBR的獨特多孔結構，將傳統的好氧池、兼氧池和厭氧池結合在一起，污水處理的工程裝置大大簡化，基建投資和工程建設時間大幅度減少。