污水处理报告:纺织印染废水处理及回用技术和经验分享 印染废水处理典型处理工艺

water8848 2020-11-20 07:08:40






2008年纺织工业废水排放量23亿吨,居各行业工业行业第3位,占全国工业废水排放量的10.60%。纺织工业排放废水中CODcr排放量31.4万吨,居各工业行业第4位,占全国工业废水CODcr的7.76%。

印染废水,按纤维材料可分为毛、棉、化纤和混纺、苎麻、丝绢、针织、线带、巾被等废水。棉废水1030万吨,涤纶废水2700万吨,其它黏胶废水70万吨,毛、丝、麻及其它化纤产品废水只有30-50万吨,涤纶和棉共占90%。山东、新疆、河南以棉废水为主,江苏以棉、涤纶废水为主,浙江、福建以涤纶废水为主,广东、江西针织废水较多,山东、浙江蜡染废水较多。

以生产棉为主的碱性高浓度废水来自于退浆、煮练。这部分水COD很高,可生化性不好,以碱性为主,pH高;以生产涤纶为主的碱性、高浓度废水来自碱减量。碱减量这部分水COD高、碱性高,主要有对苯二甲酸乙二酸酯(PET);丝绸印染废水偏酸性,相对浓度较低;毛印染废水偏酸性,粗毛印染污染稍高(不计洗毛,那是重污染)。

按工艺可分为前处理、染色和印花、后处理等废水。印染废水主要是前处理、染色和印花这两部分水量水量最多、水质最差。

前处理:退浆和煮练(以棉为主)、碱减量(以涤纶为主)等。废水量约占30%-40%,COD负荷约占55%-60%,甚至更高。目前很多人对前处理重程度不高。染色和印花:废水量约占60%-70%,COD负荷约40%-45%;由于上染率问题,不一定百分百染上,有一定染料和助剂在漂洗时进入废水中,而且温度较高。

后整理:废水量很少,大部分情况下浓度不会很高。

按染料可分为直接染料、活性染料、暂溶性还原染料、还原染料、硫料、不溶性偶氮染料、酸性染料、阳离子染料等。棉主要用的活性染料居多,涤纶主要用分散染料居多,染料不同,处理方法也有很大区别。比如棉用的活性染料,活性染料主要是溶解性染料,普通物化方法去除不了多少;但是分散染料是不溶于水的,颗粒性的,如果加药剂的话,混凝沉淀效果不错。

可见,不同纤维、不同染料废水性质不同,因而治理方法也不同。

常用浆料可生化性

浆料目前常用的是这五种,最常用的两种:聚乙烯醇和可溶性淀粉,聚乙烯醇的B/C特别低,实际情况可能0.01都不到,可生化性特别差。

印染废水水质

印染废水的水质随加工的纤维种类和采用工艺以及使用的染化料的不同而异,污染物组分差异很大。

pH值:6-13“一般偏碱性居多”

COD:400-4000mg/L“从400到4000,区别很大,甚至更高”

BOD:100-1000mg/L“100到1000左右,不一定测得很准”

色度:---1000倍“一般在1000倍以下,也有比1000高的”

SS:---2000mg/L“一般小于2000”

印染废水处理典型处理工艺

一般情况下,国内大部分都是这样的工艺,一般情况下能够达标排放;基本上成为了印染废水的标配。很多人都是按这个工艺做,有的污水厂就能达标,甚至出水COD达到60;但是有的厂也是这样的标配工艺,出水达到好几百,甚至500以上。各个工艺段的参数、或者具体情况、或者印染废水水质(有棉的,毛的,丝绸等化纤材料),不同材料用的不同染料,处理工艺是有区别的,不能都用,用多了也浪费。

(1)格栅:筛网

除了普通格栅,很多需要用到筛网,这是因为小棉絮、小线头等杂质很多,会对后面泵、填料等造成影响。

(2)降温:最好在物化沉淀后

水的温度也很重要,有些印染厂染缸出来的水有130℃,到调节池也有60℃左右,特别是夏天的话,若不采取有效降温措施,对后续生化影响很大。有些厂采取了降温措施,但冷却塔效果不好,可能水太脏,把冷却塔填料堵塞,所以最好在物化沉淀后,水比较干净的时候降温。

(3)调节池:容积计算,排水周期,清浊分流

调节池有的厂很小,有的很大,需根据排水周期,或者清水浊水分流,分成几个调节池来缓解水量水质的波动。需详细调查,对污水处理非常有必要。

(4)物化沉淀池:切勿管道加药,表面负荷参数选取,不建议斜管

很多厂都是管道加药,但大多加药效果不好,用斜管沉淀池则由于泥很多,可能会压塌,效果不好,个人建议尽量不要用,除非地方特别小,没有办法的办法才用。还有表面负荷参数选取在物化沉淀池设计中特别重要,一般来说要稍微取小点,曾经碰到取到0.3、0.4左右才能沉好,如果大于0.5,飘泥肯定很厉害。

(5)水解、好氧:参数选择及风机选择,填料,污泥性质,调试,菌种

水解和好氧也是由负荷来决定,这个参数选择非常重要,还有风机风量选择也是一个重点,填料、污泥性质,调试,菌种等每一步都非常关键,有一步调不好,都会影响很大。

(6)生化沉淀:表面负荷,异重流,不建议斜管

生化沉淀池的表面负荷不能按给排水手册或排水规范来取,因为印染废水泥很轻,容易飘,取的不好泥容易飘走,而且在很大的印染二沉池中,异重流现象挺明显的。再者在太阳落山或早上太阳刚出来时,或者夜里,飘泥非常严重。斜管也不建议在生化沉淀池中安装,会堵掉的,而且堵的很厉害。

(7)物化沉淀:混凝剂和助凝剂的选择和加药量应通过试验确定

印染废水回用

4.1MBR(膜生物反应器)

(1)活性污泥浓度可达8000-12000MLSS

(2)保留和易于培养的菌种

(3)是后续RO处理的良好的预处理工艺

(4)前段预处理一定要做好,水质水量波动尽量小

4.2RO/NF(特殊材质NF)

(1)可以截留溶解性盐类

(2)浓缩排放水中的COD高,浓水还需进一步处理才能达标排放

(3)缩减排水量,但不缩减排放量

(4)产品水可直接回用于生产

印染废水回用有MBR、RO、高级氧化、吸附,MBR一般来说是个比较好的处理工艺,但是前段预处理一定要做好,否则水质水量波动大的话,膜污染问题比较难解决。

4.3高级氧化法

(1)微电解(C+Fe+电极)、FONTEN法(H2O2+Fe2+);不适合于作为RO前的预处理,含铁堵膜

(2)臭氧氧化,效率高,污染小,适用于RO前处理

(3)处理费用较高

高级氧化法我觉得在印染废水处理特别是回用中不太适合,因为不论是微电解还是芬顿,都要使用到铁,如果预处理做的不好,膜很容易堵塞,因此在印染废水回用中不建议使用。臭氧氧化效率高,污染也比较少,还比较适合使用,但这两种高级氧化方法处理费用都比较高。

4.4吸附法

(1)粉末活性炭(0.1-0.3gCOD/g活性炭)

(2)硅藻土(0.01-0.1gCOD/g硅藻土)

(3)产水水质完全符合膜法水处理进水条件

(4)处理费用昂贵,污泥量巨大

活性炭这个方法前段时间听到嵊州那边拿活性炭吸附产水的,再生费用不高,据说2000元/吨,投加量280mg/L,如果活性炭再生方法比较便宜的话,确实是不错的方法。




试验工艺流程

自己做的一个实验,源于去年一个染线的厂想做回用,采用MBR+臭氧+RO,臭氧处理后COD在40以下,RO回收率50%,这样浓水COD在80以下,也能达到排放要求。试验流程采用的是混凝沉淀直接进MBR(条件有限未上水解酸化),再臭氧处理。

这个厂做涤纶线的,用的分散染料,进水COD一般在1000以下,700-800左右,取的真实工业废水做的试验。处理效率在45%左右,进水600-900,一般出水400-500居多。

MBR分了两组,一组传统的MBR,一组加了自己做的增效剂,主要是抗污染,也对MBR处理效果有稍微提高。进水COD200-500mg/L,空白组出水平均76mg/L,增效剂组出水平均68mg/L(做了100多天的试验)。

MBR出水COD为70-80mg/L,臭氧氧化后(30min)COD浓度基本小于40mg/L,COD去除率在40%多,这个去除率比较高,以前做垃圾渗滤液也没有这么高。色度的去除率也很高,在10min左右有80%的去除率,到了30min基本上到90%多(看ADMI,那是美国表示色度的值)。

研究了B/C和UV254/COD,从图中可看出,随反应时间增加,B/C值逐渐升高,到30min时B/C值由起始的0.09提升至0.34,水样的UV254/COD值随反应时间增加而降低,UV254代表水中难降解组分,说明随时间增加,水中难降解有机物减少很多。

对臭氧出水做了紫外全分析(190-690nm),MBR出水经臭氧氧化处理后,原先的醛、酮、芳环特征峰全部消失,共轭二烯烃的特征峰也有明显降低,说明臭氧的强氧化作用使水样的醛、酮、芳环等难降解物质被降解。

6、讨论

夏青:@冀世锋|上海海洋大学&昱清环保你的亮点在于熟悉工艺材质分类,也提出多个调节池建议,想过没有,能分工艺环节处置,不简单混合后再处理?愿听想法。

冀世锋:想法非常好,也有一些厂是这样实施的,但是有些老厂确实不好分质处理,碱减量废水有很多厂目前已专门预处理后再进生化处理。

李恒:个人认为,前端分流分质处理,后端分质回用是理想的情况,在实际现场很难做到。一个是很多厂是老厂,另外即便是新厂,随着产能的变化,包括季节的不同,用的染料不同,所以即使所谓的分开了,某一个固定处理工艺,恐怕也很难达到长期稳定效果。有时候混在一起未必是坏事,起到综合稀释的作用,只是提一点另外一个声音。

2.物化沉淀COD去除率是多少?

冀世锋:根据水质不同,区别很大,一般有20-40%去除率,甚至更高。

3.甘琦:我想问一下,对于退浆浓水,有没有什么好的单独预处理手段?

冀世锋:目前预处理很难很难,退浆废水的浓度有上万,甚至好几万,我用硼砂做过试验,效果有,但成本很高,一般印染厂也用不起,简单便宜的方法没有。

4.王焕方:请问冀博,印染废水脱色的主要方法和成本?

冀世锋:脱色的话也要看哪个厂,如果像分散染料,物化后基本没什么色度,硫化染料也是,物化会沉下的,还有靛蓝。活性染料去除色度是最麻烦的,目前有些厂在物化和水解酸化能降一部分,最后面也会加物化,起降色度的作用,还有的话就是加次钠和臭氧。像酸性染料这类染料生化性比较好,在生化阶段色度就能降得不少。

5.蒋文化:请问,印染工业园COD80想做到60以下,有什么好办法?

冀世锋:印染工业园主要是做什么印染的,这个也有比较大的区别。如果是工业园的话,可能有生活污水进来,就按传统工艺处理就能达到60(苏州那边很多厂都做到了),主要看什么水。

蒋文化:臭氧业主试了,说不理想。

冀世锋:臭氧有时候效果好,有时候效果不好,很难说的。

程良文:用水解酸化加深井曝气出水可稳定在60以下,运行成本也低。

蒋文化:芬顿说可以,吨水两元,几万吨水,业主承受不了。

温格:芬顿综合成本高,剩余污泥需要按危废处理。

蒋文化:计划生物活性碳+MBR,或者特种菌+MBR试验。

刘江宁:电絮凝,几毛钱。

程良文:强氧化运行成本都高的。现在的印染运行成本是重点考虑的。

冀世锋:对关键是成本,印染利润比较低.

孙进:臭氧+生化的运行成本,对于焦化废水,从150ppm做到60ppm,也就是RMB1.5/m3以下。我觉得印染废水,都可以做到,就是成本的问题,但是染料废水,还没有一个能做到500ppm以下的.

程良文:染料盐份太高.

孙进:都有上了MVR了,但是就是盐分控制在1%,也达不到.

程良文:印染前面水解酸化很重要,水解酸化要分段,同时要回流,再在怎么提高bc比上做文章.

冀世锋:若COD已经80,可以考察企业主要是什么类型的印染企业,若有浓水特别是碱减量等,可以预处理后进入,出水60非常有可能。江苏盛泽他们就是将碱减量废水预处理以后,在纳入印染综合污水厂,目前他们镇上污水厂基本都在60以下

蒋文化:24家印染企业排的,种类繁多,源头应该控制

冀世锋:对的,对印染企业源头应该控制,就是夏青老师讲的,尽量做到分质处理。

6.许杭明-羟基复合床:我们的羟基复合床处理印染废水,停留时间6min,色度很好,但是悬浮物非常多,这是什么原因?羟基复合床就是电解+曝气,也属于强氧化。那个厂的出水COD达标,就是色度不达标,水也很清,经过我们设备处理后(5min),色度完全达标,COD降了20多,就是悬浮物非常多。

冀世锋:可能是COD出来了,进水COD浓度很高,或是里面有染料出来。

冀世锋:羟基是否有铁,或者电极上分解出金属氢氧化物了,是不是这些东西。

许杭明-羟基复合床:我们的电极是不溶解的,没有消耗的,应当是原先废水里可能达到什么平衡。

王焕方:估计是化学反应再次产生的。

水-陶冶:氧化会发生任何意想不到的结果。

7.魏林铣:关于印染废水苯胺类的去除有没有好的建议?目前末端直排是不得检出。

冀世锋:苯胺不得检出这个标准定得实在太严,如果COD没有80以下很难做。

8.李双建:@冀世锋|上海海洋大学&昱清环保老师,牛仔裤丝光废水有什么好办法处理?

冀世锋:牛仔布废水,主要是前面物化沉淀池的一定要大。这主要是因为硫化染料和靛蓝染料沉淀慢。牛仔布废水曾做过一个进水COD有6000,出水做到100以下。

9.李恒:请问程良文程总,您前面说的水解酸化+深井曝气,出水COD稳定在60以下,我们现在有个客户就是这个工艺,但出水在200、300。

程良文:那是调试问题.

10.赵东霞:请问一下如果处理到回用,费用多少?

王焕方:我也关心,工艺和成本.

赵东霞:就是处理到回用的水处理费用.

冀世锋:看用到哪里了?有些生化出水回用到漂洗的头一两道,成本不高.

程良文:回用前的水质不同,运行成本不样.

赵东霞:会不会对上色有影响?

冀世锋:低端布或者颜色深的布,有企业这么用的.

11.魏林铣:@冀世锋|上海海洋大学&昱清环保对于目前印染药剂市场您怎么看?

冀世锋:药剂情况是指专门除色度的还是其他的?

魏林铣:目前印染药剂浙江大部分都是用亚铁石灰,硫酸铝。

冀世锋:恩恩,是的,因为这些药剂都比较便宜。

魏林铣:但是这些药剂污泥量太大,使用亚铁石灰药剂对于中水回用是否有影响?

冀世锋:铝盐会好一些。

何灿:可以采用臭氧催化氧化。

冀世锋:中水回用,铁盐对染色影响比较大。亚铁便宜,聚铝贵。

魏林铣:亚铁污泥多,我以前计算过用亚铁与石灰,产生污泥综合成本也不低。合算到单吨污水也要达到1.2元以上处理费。

12.李越彪:市政污水处理厂磷超标除了加药还有别的办法吗?氧化沟加MBR工艺?

魏林铣:磷超标出水前加亚铁就可以达标。

赵东霞:是什么原因超标?炭源不足?

李越彪:来水7-8毫克。

陆继来:来水太高了。

赵东霞:污泥龄多少?铁盐对后边的工艺有影响不?

魏林铣:末端投加。

冀世锋:影响不大。

13.浩子:请教两个问题。一、针织类废水,投加PAC的量和COD去除率有没有参数?二、MBR在印染废水中有没有稳定运行超过3年的业绩,是哪类印染废水?如果有退浆水的话,还宜用MBR吗?

冀世锋:针织类废水也要视厂家而定。退浆水预处理好的话,也可以用MBR。

A絮凝剂-房泽康:PAC只有絮凝沉淀的大概投加量,对COD去除率是没标准的,PAC针对不同染料的去除率也差别很大。

纺织印染废水处理及回用技术和经验分享

来源:污水处理工艺及典型案例微信

2015年中国污水处理行业市场现状及未来发展趋势分析

主题词:污水

  报告大厅摘要:我国是一个水资源短缺、水旱灾害频繁的国家。随着人口的增加,污水越来越严重,那么我国污水处理行业发展现状如何呢?请详见下文小编为你整理的2015年中国污水处理行业市场现状及未来发展趋势分析:

  我国是一个水资源短缺、水旱灾害频繁的国家。随着人口的增加,污水越来越严重,那么我国污水处理行业发展现状如何呢?请详见下文小编为你整理的2015年中国污水处理行业市场现状及未来发展趋势分析

  一、污水处理行业概述

  废水中生活污水的处理属于公用亊业(对居民来说也是一项成本),主要由政府主导建设,而工业废水的处理对企业来说主要体现的是一项成本,由政府强制要求,因此必须有国家政策的强力引导才能获得发展,所以要对国家政策高度关注。主要包括环境整体规划、污水处理率规划、污水排放标准规定、国家监管政策等。

  污水处理作为公用亊业中水务行业的一个环节,属于环保的末端治理,污水处理仍大的方面可以分为生活污水处理和工业废水处理。


污水处理
产业链

  对于生活污水处理,整个过程是先由企业、小区或办公大楼进行预处理,然后通过城市管网排放到集中污水处理厂进行终端处理。预处理要求相对简单,没有技术含量,主要是去除水中比较大的固体物质,集中处理则比较复杂,因为集中处理体量非常大,且最终排放要达到一定的标准。我们根据处理工艺和运营的不同,将生活污水处理再次进行细分。

  城市生活污水处理:由于人数较多且居住非常集中,废水排放量非常大,需要污水处理设备规模大、效率高,因此对技术要求比较高,主要体现在效率和处理质量上。不过城市污水收集管网建设方便且比较经济,另外可以通过收费带来收入,所以企业投资意愿较高,目前主要是一些掌握核心技术的企业在生产制造此类设备,如碧水源、津膜科技等,而负责污水工程和运营的主要是一些地方大型企业。更多污水处理行业最新相关资讯,请查阅中国报告大厅发布的《2015-2020年中国钢板模块式污水处理设备行业发展分析及投资潜力研究报告》。

  县城、乡镇生活污水处理:由于人数已相对较少,再使用非常核心且适用于处理大量污水的设备已不经济,因此一些生产小规模污水处理设备的企业开始重点开发这个领域,这些设备充当集中污水处理厂的作用。

  农村生活污水处理:由于人数更加稀少,且居住更加分散,产生的废水量较少,且没有相应的收费机制,目前主要由政府主导,设备、运营由政府支出。而工业污水由于所含物质差别非常大,且含有很多有毒有害物质,所以在预处理阶段就对技术要求非常严格,是一个技术型行业,且各种工业废水的处理工艺差别非常大,因此有大量的企业存在,通过掌握某个行业污水处理的技术而获得生存,工业废水的处理大多是经过特殊工艺处理后排放到集中污水处理厂,此外还有一些分布非常偏进且量比较大的污水排放源则要就地处理达到可排放标准后进行排放。

  二、中国污水处理行业未来发展前景

  1、乡镇生活污水处理市场空间巨大

  城市生活污水处理市场基本趋于饱和,而县城、乡镇和农村市场则存在一定空间,2013年县城实际污水处理率为78.5%,由于经济发展水平的差异,县城、乡镇、农村的污水处理率则依次递减,根据《中国污水处理2015规划》,到2015年县城平均污水处理率达到70%,建制镇达到30%,而普通乡和镇是小于建制镇的,所以乡镇污水处理率低于30%,仍数据来看,县城生活污水处理有一定空间,但空间有限,乡镇污水处理市场未来空间巨大。

  2000-2013年县城实际污水处理率

  2、农村污水处理正处于大发展前奏

  农村是未来污水处理的又一片蓝海市场,近年来实施污水处理的行政村数量快速上升,2013年达48851个,处理比例达9.10%,普通村庄是小于行政村的,所以整体农村污水处理率低于10%。随着人们生活水平的提高和环保意识的增强以及国家的大力扶持,未来比例一定会继续上升。

  我国仍2000年以来一直非常重视城市污水处理,经过十几年的収展,城市污水处理已趋于饱和,而乡镇和农村由于基础设施建设落后,污水处理进低于城市,我国目前拥有6.22亿农村人口,265万个村庄,大约53.68万个行政村,3.29万个乡镇,污水处理空间巨大。

  随着城市生活污水治理水平的提高,国家政策开始向乡镇、农村转移,仍2008年国务院召开的第一次有兲农村环境会议开始,到2015年的《水污染防治行动计划》,政策越来越多且越来越明确其体,力度也越来越大。

  2015年4月16日国务院出台的《水污染防治行动计划》,十条35项其体措施,把政府、企业、公众攥成一个拳头,向水污染宣战。是未来我国一段时间内水污染治理的重要挃导文件。

  直接目标:加快农村环境综合整治。以县级行政区域为单元,实行农村污水处理统一觃划、统一建设、统一管理,有条件的地区积极推进城镇污水处理设施和服务向农村延伸。到2020年,新增完成环境综合整治的建制村13万个。到2020年,全国所有县城和重点镇其备污水收集处理能力。

  环境整体目标:到2020年,全国水环境质量得到阶段性改善,对各流域、黑臭水体、集中式饮水水质、地下水质都有明确的目标设定。而要达到整体治理要求,乡镇和农村生活污水的治理必不可少,因为我国农村人口和城镇人口相当,农村人均污水排放量大约是城市人均污水排放量的三分之一,但农村的生活污水处理率低于10%,所以农村生活污水目前是造成我国整体环境质量包括各流域污染的一个非常重要的原因,而要达到上面的目标,必须仍源头治理,否则南辕北辙。因此必须对农村污水进行治理,此外乡镇污水处理率也比较低,也是治理的重要对象之一。




来源:中国报告大厅



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