如皋染料廠廢水處理設備一體化污水凈化設施

在工業廢水處理中，由于染料廢水所含有的污染物十分復雜，是國內外的難處理的工業廢水之一。該廢水具有水質變化大、色度高、有機物濃度高等特點，如果不進行處理后排放會對環境造成影響。

先分析得出，該廢水的成分復雜且含有對微生物有毒性的物質，所以在廢水進生化反應池前應經過鐵碳微電解的處理。通過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污染物降解為小分子的有機污染物，增加廢水的可生化性；反應后的鐵與水中的OH-反應生成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。經處理過后的廢水就可以直接進入好氧池進行生化處理了。

如果出水的COD還是過高，就可以考慮增加厭氧池來解決，例如漓源的厭氧生物反應器，其進水三四千COD，出水可以達到幾百甚至幾十。其原理類似于發酵，先通過水解酸化菌的產氫產酸作用，將大分子的有機污染物降解為小分子的，該過程還增加了廢水的可生化性；再通過產甲烷菌將氫與碳反應成甲烷氣體逸出水面，達到高效脫碳的效果。

厭氧過后再接好氧池來繼續消解廢水中的有機物，使COD達到標準，出水后再接脫色氧化池來進行脫除色度，即可達標排放。

染料工業是化學工業中環境污染嚴重的產業之一。印染和染料廢水色度大；有機物濃度高，組分復雜；難生物降解物質多；含有大量的無機鹽、硫化物等，屬于難處理的工業廢水。大多數染料為有毒難降解有機物，化學穩定性強，具有致癌、致畸、致突變作用；每排放1t印染廢水，就會污染20t水體，不僅直接危害人類健康，還嚴重破壞水體、土壤及生態環境，造成難以想象的后果。

染料廢水對環境有很大的影響。染料廢水中含有多種具有生物毒性或三致性能的有機物，難以采用常規處理方法進行治理。尤其是廢水中殘存的染料組分即使濃度很低，排入水體也會造成水體透光率降低，導致水體生態系統的破壞。根據染料的應用方法和應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、分散染料和陽離子染料等。其中活性染料從化學結構上說屬于蒽醌類染料，蒽醌染料作為在產量上僅次于偶氮染料的一類染料，其生產廢水造成的污染更加嚴重。而且由于以蒽醌環作為發色團，蒽醌染料的降解脫色較之偶氮染料更加困難。

目前，國內外印染廢水的處理方法主要有物理法、化學法、物理化學法和生化法等。近年來，運用光催化和電化學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，而且產生的廢物較難處理，效率也不高，因而應用比較有限;而生物處理法具有操作簡單、運行費用低、無二次污染、對環境友好等優點，在印染廢水的處理中越來越受到重視。其中生物吸附法比其他生物方法更*，因為其生物吸附劑成本低，易操作，對有毒物質不敏感，而且在吸附過程中不會產生有毒性的中間產物。

在日常生產生活中，因染料種類較多導致染料廢水種類繁多，去除和可降解程度也不盡相同。根據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。

印染廢水具有水質變化大、色度高、堿性大、水量大和可生化性差等特點，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，所以需要先在調節池進行降溫冷卻后對水量和水質進行相應調節，防止后續水質波動影響處理效果。

染料是有機芳香族化合物苯環上的氫被鹵素、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、芳香族胺類化學物、聯苯等多苯環取代化合物，生物毒性都較大，有的還是“三致"物質。廢水中有機物含量高，成分復雜，有害物質含量高。一般的酸、堿、鹽等物質和肥皂等洗滌劑雖然相對無害，但他們對環境仍有一定影響。

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、物理化學法、深度氧化法和微生物處理法等。這些方法都各有優缺點，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構，使得染料廢水的毒性降低甚至消失的優點。

光催化的原理是利用光來激發等化合物半導體，利用它們產生的電子和空穴來參加氧化-還原反應。當能量大于或等于能隙的光照射到半導體納米粒子上時，其價帶中的電子將被激發躍遷到導帶，在價帶上留下相對穩定的空穴，從而形成電子-空穴對。

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

環境的污染，對我們來說，是無法容忍的，因為會破壞我們賴以生存的家園，會影響我們的資源，像廢水污染就是專業的，不但會對環境造成污染，還會嚴重影響水資源，讓我們的飲用水都受到破壞。

那么，今天要說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，問題自有解決的辦法，我們通常會使用膜法去進行處理，接下來就為大家介紹一下這方面的知識。

一、染料廢水相關概論

（一）染料廢水的特點

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

（二）染料廢水的具體來源

染料廢水的具體來源主要有：染料中的化學元素的沉積、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，其內部所含的有機物會迅速消耗自然水體中的氧氣，在缺氧條件下，自然水體容易發生厭氧分解進而生成H2S，這種物質的出現又會進一步加大水體中的溶解氧的消耗量，從而陷入惡性循環之中。

（二）膜法染料廢水處理的優勢

膜法染料廢水處理技術能夠對染料廢水進行深度的處理與凈化，該技術的實際應用價值和環保價值較高，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.進料流量對廢水處理的影響

選擇全循環方法對膜法染料廢水處理工藝的進料流量進行研究發現，當進料流量加大時，膜通量也會隨之加大，反之則隨之減校結果表明，當進料流量加大時，染料廢水在膜表面的流動速率會增大，這種狀態下膜面的濃差極化和污染情況會得以減輕，有助于增強凈化效果。

2.操作壓力對廢水處理的影響

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

（二）膜處理過程中廢水的不斷濃縮

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