何海霞

（江蘇響水經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)，江蘇 鹽城 224600）

紡織工業(yè)廢水是造成水環(huán)境污染的主要工業(yè)污染源，印染廢水污染則屬于重中之重，印染廢水排放量在工業(yè)廢水總排放量中的占比約為1/10。對(duì)于印染廢水而言，主要是源自于印染加工期間的漂練、染色與印花等流程工序，存在著總量較大、濃度較高、成分復(fù)雜與色度較高等鮮明特點(diǎn)。隨著染料品種越來越多，表面活性劑與化學(xué)漿料的使用越來越多，印染廢水可降解難度也越來越大，成為處理難度較高的工業(yè)廢水。所以務(wù)必重視對(duì)印染廢水進(jìn)行科學(xué)有效地處理，避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。

1 物理化學(xué)法

1.1 吸附法

1.1.1 活性炭吸附劑

活性炭吸附劑，屬于應(yīng)用廣泛的吸附劑之一，在水處理中有著重點(diǎn)應(yīng)用。關(guān)于印染廢水治理，活性炭吸附法可充分發(fā)揮除色效果?；钚蕴繉?duì)染料存在選擇性，在脫色性等方面的具體順序是堿性染料、直接染料與硫化染料。由于其成本相對(duì)較高，再生困難，所以活性炭僅用于濃度相對(duì)較低的處理項(xiàng)目。

1.1.2 礦物吸附劑

部分黏土礦物由于表面積相對(duì)較大，且吸附能力相對(duì)較強(qiáng)，在污水凈化處理方面有著重要應(yīng)用。印染廢水治理方面，改性凹凸棒土所具有的吸附去除率可以超過85%；海泡石所具有的脫色率可以超過90%。天然蒙脫石對(duì)酸性和陽離子染料廢水的治理脫色率以及COD去除率能夠超過90%，操作較為簡便，成本相對(duì)較低，且易再生；其改性吸附劑則對(duì)各類染料印染廢水表現(xiàn)出穩(wěn)定良好的處理效果。除此之外，沸石與有機(jī)膨潤土等礦物吸附劑，同樣對(duì)印染廢水表現(xiàn)出良好的脫色效果[1]。

1.1.3 粉煤灰吸附劑

粉煤灰所含有的成分以SiO2、Al2O3為主，且不規(guī)則多孔，表面積相對(duì)較大，可對(duì)降解難度較大的印染廢水進(jìn)行有效凈化，投入使用時(shí)需提前對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，直接凈化效果不好。通過對(duì)CaCl2進(jìn)行改性，其對(duì)降解難度較大的印染廢水中的CODCr去除率能夠超過90%。

1.2 膜分離法

膜分離技術(shù)屬于逐漸興起的全新分離技術(shù)之一，其能耗較低且操作簡便，同樣可回收有用物質(zhì)。印染廢水治理方面，膜技術(shù)的應(yīng)用具體涉及到超濾、納濾以及反滲透等。

1.2.1 超濾法

對(duì)于超濾法，以壓力差作為主要推動(dòng)力，以粒徑為基礎(chǔ)，選擇分離溶液中所含的微粒以及大分子的膜分離操作。可以實(shí)現(xiàn)對(duì)分子量超過500的大分子以及膠體微粒進(jìn)行有效截留。通過中空纖維超濾膜的使用，對(duì)含有PVA的廢水進(jìn)行處理后，出水能夠達(dá)到中水標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2 納濾法

關(guān)于納濾，是介于超濾和反滲透之間的全新膜分離技術(shù)之一，納濾膜孔徑達(dá)到納米級(jí)別，對(duì)存在直接染料、活性染料等成分的水溶性印染廢水，以超濾法為主對(duì)印染廢水進(jìn)行處理效果并不好，因此需合理應(yīng)用納濾法。在處理印染廢水時(shí)運(yùn)用納濾法，脫色率可超過99%，可以對(duì)印染廢水進(jìn)行深度處理。

1.2.3 反滲透法

反滲透法是在壓力作用的情況下，使水分子反向滲透，對(duì)廢水進(jìn)行有效濃縮的處理方法。反滲透膜同超濾膜相比，微孔孔徑更小。在治理印染廢水時(shí)，運(yùn)用反滲透技術(shù)可對(duì)弱酸性印染廢水完成超過10倍的濃縮，色度去除率可達(dá)到99%，COD去除率則達(dá)到75%～99%，還能夠?qū)崿F(xiàn)透過水的循環(huán)使用[2]。

1.3 萃取法

以萃取法為主，對(duì)廢水所含污染物進(jìn)行有效分離提取，針對(duì)水溶性良好的染料，可通過電泳萃取法，完成對(duì)染料的有效萃取，并完成溶劑再生；針對(duì)油溶性良好的染料，可通過萃取完成染料回收及溶劑再生。在用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取時(shí)，為防止對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染，可通過超臨界二氧化碳完成萃取。

2 化學(xué)處理法

2.1 化學(xué)絮凝法

2.1.1 無機(jī)混凝劑

關(guān)于無機(jī)混凝劑，涵蓋金屬鹽類以及無機(jī)高分子聚合電解質(zhì)，以鋁鹽和鐵鹽為主，鎂鹽相對(duì)較少。通常而言，鋁鹽和鐵鹽等無機(jī)混凝劑，對(duì)于廢水中存在的膠體或是懸浮物，混凝效果較為良好，對(duì)所含分子量相對(duì)較小且難以形成膠體微粒的水溶性染料，混凝效果一般。

2.1.2 有機(jī)高分子絮凝劑

其分子量相對(duì)較大，溶于水之后形成大量線性分子，使用有機(jī)高分子絮凝劑，可對(duì)膠體懸浮粒子進(jìn)行有效吸附。對(duì)于印染廢水，特別是水溶性染料廢水，與無機(jī)混凝劑相比，脫色效果更加顯著。對(duì)于廢水的pH值，要求并不嚴(yán)格，所以，應(yīng)用前景較為廣闊[3]。

2.2 化學(xué)氧化法

2.2.1 氯氧化法

氯氧化劑對(duì)氧化性較強(qiáng)的水溶性染料脫色效果較為顯著，相反則脫色效果并不明顯。在印染廢水中含有懸浮物以及漿料的情況下，氯氧化法所表現(xiàn)出的去除效果存在一定的不足。將混凝-二氧化氯工藝的結(jié)合運(yùn)用，色度去除率能夠超過95%，COD去除率則能夠達(dá)到82.5%～83.7%。

2.2.2 臭氧氧化法

臭氧屬于重要的脫色劑之一，對(duì)含水溶性染料的廢水所表現(xiàn)出的脫色率相對(duì)較高。對(duì)含不溶性分散染料的廢水，同樣表現(xiàn)出良好的脫色效果。不過，對(duì)于以細(xì)分散懸浮狀為主的不溶性染料，脫色效果相對(duì)較差。將臭氧氧化法、活性炭吸附法和紫外光輻射法結(jié)合使用，脫色率以及COD去除率明顯提高，不過運(yùn)行成本也相應(yīng)提高。

2.2.3 光催化法

關(guān)于光催化劑，包括TiO2、ZnO等，TiO2因其無毒、化學(xué)穩(wěn)定性良好以及催化能力高等優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用相對(duì)較為廣泛。懸浮態(tài)納米TiO2，表現(xiàn)出良好的脫色率，不過回收難度較大。負(fù)載型納米TiO2能有效克服這一缺點(diǎn)，且性能更穩(wěn)定，可重復(fù)利用，催化活性也較高，具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.3 電化學(xué)法

電化學(xué)法涉及到電催化氧化法、內(nèi)電解法以及電凝集氣浮法。針對(duì)內(nèi)電解法，其具有操作簡便且運(yùn)行成本較低，管理方便且脫色效果顯著等特點(diǎn)。在印染廢水治理方面，內(nèi)電解法處理效果良好，在去除部分COD的基礎(chǔ)上，使廢水可生化性得到有效提高，為后續(xù)生化處理提供可靠保障。動(dòng)態(tài)微電解處理效果較靜態(tài)微電解處理效果好。

3 生物法

3.1 好氧處理法

針對(duì)印染廢水，存在可溶性可被生物降解的物質(zhì)，對(duì)好氧處理法的合理運(yùn)用，可對(duì)BOD表現(xiàn)出良好的處理效果，而COD以及色度方面的實(shí)際去除率則存在一定的不足。

3.2 厭氧處理法

與好氧生物處理法相比，厭氧生物處理法對(duì)難降解有機(jī)物的處理效果更好。但厭氧處理法處理后的出水難以完全達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，需與好氧生物處理法配合使用。

3.3 厭氧-好氧聯(lián)合處理法

厭氧-好氧聯(lián)合處理法，在印染廢水治理方面得到有效應(yīng)用。厭氧法并非只是單單的厭氧消化，其水力停留時(shí)間相對(duì)較短，僅僅發(fā)生水解以及酸化作用，使印染廢水所具有的可生化性得到有效提高，為好氧生物處理提供極大的便利。印染廢水通過水解-曝氣生物濾池處理之后，出水可以完全滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 高效降解菌法

對(duì)高降解活性菌株的篩選和分離在印染廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)行了大量的科學(xué)研究。在適當(dāng)?shù)臈l件下，通過合理使用腐敗希瓦氏菌可以有效地去除大部分染料，對(duì)于活性艷紅染料，不足6 h便能夠保證去除率超過99%。白腐真菌的合理使用，可以處理含有大部分分散染料的廢水，COD去除率相對(duì)較高[4]。

4 印染廢水治理技術(shù)展望

隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的深化落實(shí)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)以及清潔生產(chǎn)技術(shù)也得到廣泛關(guān)注。印染廢水治理已由末端治理逐漸向著清潔生產(chǎn)、循環(huán)利用以及綜合防治的方向發(fā)展。未來階段，印染廢水治理則需重點(diǎn)關(guān)注以下方面。

4.1 貫徹落實(shí)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念

為貫徹落實(shí)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，對(duì)清潔生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)開發(fā)與高效應(yīng)用，印染企業(yè)在生產(chǎn)過程中應(yīng)選用無毒或是低毒等助劑與染料。禁止使用含有重金屬及偶氮等成分的染料，以免對(duì)人體產(chǎn)生極大地危害。同時(shí)要重點(diǎn)關(guān)注染料所具有的上染率、循環(huán)利用率以及資源轉(zhuǎn)化率，并從源頭上降低污染物總量。通過全過程控制的方式，對(duì)廢水采取綜合治理的方法，為廢水零排放提供可靠保障。

4.2 生物處理技術(shù)潛力大

印染廢水所涉及的處理技術(shù)相對(duì)較多，而生物技術(shù)則屬于發(fā)展?jié)摿O大的技術(shù)之一，成本相對(duì)較低且綜合效益良好，不會(huì)產(chǎn)生二次污染等問題。隨著基因工程以及分子生物學(xué)等技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展以及科學(xué)應(yīng)用，耐毒、高效的菌種也隨之培育成功，為生物技術(shù)的進(jìn)一步科學(xué)應(yīng)用奠定重要基礎(chǔ)[5]。

4.3 物化方法以及生物化的科學(xué)結(jié)合

該方法屬于未來印染廢水治理所關(guān)注的焦點(diǎn)。印染廢水所涉及的種類相對(duì)較多，印染物濃度相對(duì)較高，所以應(yīng)將生物處理技術(shù)與物理化學(xué)處理技術(shù)科學(xué)地結(jié)合進(jìn)行綜合治理，在處理時(shí)不能只以單一的物理化學(xué)處理技術(shù)為主，這樣才能保證治理工作穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放，并使物化除色與去除生化剩余污染物以及減小生化負(fù)荷等特點(diǎn)充分保留，充分發(fā)揮生化處理技術(shù)所具有的除色功效以及降解有機(jī)污染等優(yōu)勢(shì)。

5 結(jié)論

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)紡織產(chǎn)品的整體需求量快速增加，印染廠在發(fā)展期間，經(jīng)濟(jì)效益較為顯著，但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量廢水，對(duì)環(huán)境造成非常嚴(yán)重的影響。印染廢水含有大量有機(jī)物，廢水處理存在較大難度。在處理印染廢水時(shí)，所應(yīng)用的處理技術(shù)主要以生物法、物理法和化學(xué)法為主。隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，超聲波技術(shù)、膜分離處理技術(shù)隨之出現(xiàn)，效率更高、能耗更小，且成本較低，使用范圍更廣。通過科學(xué)地應(yīng)用新技術(shù)，有助于印染廢水的治理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的有效保護(hù)。