如皋染料廠廢水處理設(shè)備一體化污水凈化設(shè)施

在工業(yè)廢水處理中，由于染料廢水所含有的污染物十分復(fù)雜，是國(guó)內(nèi)外的難處理的工業(yè)廢水之一。該廢水具有水質(zhì)變化大、色度高、有機(jī)物濃度高等特點(diǎn)，如果不進(jìn)行處理后排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。

先分析得出，該廢水的成分復(fù)雜且含有對(duì)微生物有毒性的物質(zhì)，所以在廢水進(jìn)生化反應(yīng)池前應(yīng)經(jīng)過(guò)鐵碳微電解的處理。通過(guò)該處理可以去除有害的鹽分如重金屬鹽；還可以將大分子的有機(jī)污染物降解為小分子的有機(jī)污染物，增加廢水的可生化性；反應(yīng)后的鐵與水中的OH-反應(yīng)生成Fe(OH)3膠體，具有一定的絮凝作用，可以去除色度及SS等污染物。經(jīng)處理過(guò)后的廢水就可以直接進(jìn)入好氧池進(jìn)行生化處理了。

如果出水的COD還是過(guò)高，就可以考慮增加厭氧池來(lái)解決，例如漓源的厭氧生物反應(yīng)器，其進(jìn)水三四千COD，出水可以達(dá)到幾百甚至幾十。其原理類似于發(fā)酵，先通過(guò)水解酸化菌的產(chǎn)氫產(chǎn)酸作用，將大分子的有機(jī)污染物降解為小分子的，該過(guò)程還增加了廢水的可生化性；再通過(guò)產(chǎn)甲烷菌將氫與碳反應(yīng)成甲烷氣體逸出水面，達(dá)到高效脫碳的效果。

厭氧過(guò)后再接好氧池來(lái)繼續(xù)消解廢水中的有機(jī)物，使COD達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，出水后再接脫色氧化池來(lái)進(jìn)行脫除色度，即可達(dá)標(biāo)排放。

染料工業(yè)是化學(xué)工業(yè)中環(huán)境污染嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)之一。印染和染料廢水色度大；有機(jī)物濃度高，組分復(fù)雜；難生物降解物質(zhì)多；含有大量的無(wú)機(jī)鹽、硫化物等，屬于難處理的工業(yè)廢水。大多數(shù)染料為有毒難降解有機(jī)物，化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，具有致癌、致畸、致突變作用；每排放1t印染廢水，就會(huì)污染20t水體，不僅直接危害人類健康，還嚴(yán)重破壞水體、土壤及生態(tài)環(huán)境，造成難以想象的后果。

染料廢水對(duì)環(huán)境有很大的影響。染料廢水中含有多種具有生物毒性或三致性能的有機(jī)物，難以采用常規(guī)處理方法進(jìn)行治理。尤其是廢水中殘存的染料組分即使?jié)舛群艿停湃胨w也會(huì)造成水體透光率降低，導(dǎo)致水體生態(tài)系統(tǒng)的破壞。根據(jù)染料的應(yīng)用方法和應(yīng)用性能可將染料分為直接染料、硫化染料、還原染料、酸性染料、酸性絡(luò)合染料、活性染料、納夫妥染料(冰染染料)、氧化染料、分散染料和陽(yáng)離子染料等。其中活性染料從化學(xué)結(jié)構(gòu)上說(shuō)屬于蒽醌類染料，蒽醌染料作為在產(chǎn)量上僅次于偶氮染料的一類染料，其生產(chǎn)廢水造成的污染更加嚴(yán)重。而且由于以蒽醌環(huán)作為發(fā)色團(tuán)，蒽醌染料的降解脫色較之偶氮染料更加困難。

目前，國(guó)內(nèi)外印染廢水的處理方法主要有物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生化法等。近年來(lái)，運(yùn)用光催化和電化學(xué)等方法治理印染廢水的研究得到了人們的重視。但物化處理法通常比較昂貴，而且產(chǎn)生的廢物較難處理，效率也不高，因而應(yīng)用比較有限;而生物處理法具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)二次污染、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，在印染廢水的處理中越來(lái)越受到重視。其中生物吸附法比其他生物方法更*，因?yàn)槠渖镂絼┏杀镜停撞僮鳎瑢?duì)有毒物質(zhì)不敏感，而且在吸附過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生有毒性的中間產(chǎn)物。

在日常生產(chǎn)生活中，因染料種類較多導(dǎo)致染料廢水種類繁多，去除和可降解程度也不盡相同。根據(jù)染料的種類可以把染料廢水分為直接染料廢水、偶氮染料廢水、還原性染料廢水、可溶性染料廢水、活性染料廢水、硫化染料廢水、分散性染料廢水、金屬絡(luò)合染料廢水、媒介染料廢水、酞菁染料廢水、氧化染料廢水和縮聚染料廢水。

印染廢水具有水質(zhì)變化大、色度高、堿性大、水量大和可生化性差等特點(diǎn)，是屬于較難處理一類廢水。染料廢水水溫一般較高，所以不能直接排入廢水處理系統(tǒng)，所以需要先在調(diào)節(jié)池進(jìn)行降溫冷卻后對(duì)水量和水質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，防止后續(xù)水質(zhì)波動(dòng)影響處理效果。

染料是有機(jī)芳香族化合物苯環(huán)上的氫被鹵素、硝基、胺基取代以后生成的芳香族鹵化物、芳香族硝基化合物、芳香族胺類化學(xué)物、聯(lián)苯等多苯環(huán)取代化合物，生物毒性都較大，有的還是“三致”物質(zhì)。廢水中有機(jī)物含量高，成分復(fù)雜，有害物質(zhì)含量高。一般的酸、堿、鹽等物質(zhì)和肥皂等洗滌劑雖然相對(duì)無(wú)害，但他們對(duì)環(huán)境仍有一定影響。

在目前的研究中，有各種各樣的方法可以處理染料廢水，如物理吸附法、物理化學(xué)法、深度氧化法和微生物處理法等。這些方法都各有優(yōu)缺點(diǎn)，在這些方法中，深度氧化法中的光催化法具有材料添加少，處理效率高且能破壞染料分子的結(jié)構(gòu)，使得染料廢水的毒性降低甚至消失的優(yōu)點(diǎn)。

光催化的原理是利用光來(lái)激發(fā)等化合物半導(dǎo)體，利用它們產(chǎn)生的電子和空穴來(lái)參加氧化-還原反應(yīng)。當(dāng)能量大于或等于能隙的光照射到半導(dǎo)體納米粒子上時(shí)，其價(jià)帶中的電子將被激發(fā)躍遷到導(dǎo)帶，在價(jià)帶上留下相對(duì)穩(wěn)定的空穴，從而形成電子-空穴對(duì)。

如皋染料廠廢水處理設(shè)備一體化污水凈化設(shè)施

通過(guò)光照光催化劑使得光生電子空穴對(duì)進(jìn)行重組，或者通過(guò)還原溶液中的物質(zhì)(例如，O2)，可以通過(guò)氧化物質(zhì)(例如，H2O2，有機(jī)化合物)和光生電子空清除光生空穴。這些組合主要導(dǎo)致在TiO2表面形成羥基自由基(?OH)以及超氧自由基陰離子和氫過(guò)氧自由基，它們能夠破壞染料分子的有毒結(jié)構(gòu)，使其毒性減輕甚至消失。通常情況下，光催化氧化反應(yīng)以半導(dǎo)體為催化劑，以光為能量，將有機(jī)染料降解為二氧化碳和水。

環(huán)境的污染，對(duì)我們來(lái)說(shuō)，是無(wú)法容忍的，因?yàn)闀?huì)破壞我們賴以生存的家園，會(huì)影響我們的資源，像廢水污染就是專業(yè)的，不但會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，還會(huì)嚴(yán)重影響水資源，讓我們的飲用水都受到破壞。

那么，今天要說(shuō)的就是廢水的其中一種類型，染料廢水，這種廢水屬于較難處理的類型，不過(guò)，問(wèn)題自有解決的辦法，我們通常會(huì)使用膜法去進(jìn)行處理，接下來(lái)就為大家介紹一下這方面的知識(shí)。

一、染料廢水相關(guān)概論

（一）染料廢水的特點(diǎn)

纖維種類、加工工藝、染化料種類等是影響染料廢水水質(zhì)的重要因素，不同情況下的染料廢水的污染物組成不同。通常來(lái)講，染料廢水具有水量大、有機(jī)污染物含量高、色度深、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)，處理起來(lái)比較困難。

（二）染料廢水的具體來(lái)源

染料廢水的具體來(lái)源主要有：染料中的化學(xué)元素的沉積、染料中有毒元素的積累、放射性元素輻射等方面。

二、膜法染料廢水處理工藝的重要性

（一）染料廢水處理的必要性

染料廢水未經(jīng)處理排放至天然水體之后，由于染料廢水的整體溫度偏高，其內(nèi)部所含的有機(jī)物會(huì)迅速消耗自然水體中的氧氣，在缺氧條件下，自然水體容易發(fā)生厭氧分解進(jìn)而生成H2S，這種物質(zhì)的出現(xiàn)又會(huì)進(jìn)一步加大水體中的溶解氧的消耗量，從而陷入惡性循環(huán)之中。

（二）膜法染料廢水處理的優(yōu)勢(shì)

膜法染料廢水處理技術(shù)能夠?qū)θ玖蠌U水進(jìn)行深度的處理與凈化，該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和環(huán)保價(jià)值較高，即便在高廢水回收率的條件下,仍然可以將染料廢水中色度以及CODC r去除。

三、膜法染料廢水處理工藝研究

（一）操作條件的控制

1.進(jìn)料流量對(duì)廢水處理的影響

選擇全循環(huán)方法對(duì)膜法染料廢水處理工藝的進(jìn)料流量進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進(jìn)料流量加大時(shí)，膜通量也會(huì)隨之加大，反之則隨之減校結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)料流量加大時(shí)，染料廢水在膜表面的流動(dòng)速率會(huì)增大，這種狀態(tài)下膜面的濃差極化和污染情況會(huì)得以減輕，有助于增強(qiáng)凈化效果。

2.操作壓力對(duì)廢水處理的影響

操作壓力越大，膜通量就會(huì)越大，但是操作壓力的增幅會(huì)隨膜通量的增加而減校除此之外，當(dāng)染料廢水的濃縮程度越大時(shí)，操作壓力對(duì)膜通量的影響力度會(huì)越校因此在實(shí)際染料廢水處理過(guò)程中通常采用低壓、高流速的工藝流程。

（二）膜處理過(guò)程中廢水的不斷濃縮

采用膜法來(lái)處理染料廢水時(shí)，染料廢水將會(huì)隨著處理時(shí)間的推移而不斷濃縮，在染料廢水不斷濃縮的情況下，膜的性能也會(huì)隨之改變。廢水濃度越高，膜的通水量越低，反之則越高。