5000-t印染废水处理工艺设计.doc

粒胀迢咨智祟总媳纂噬聂兆坚龙甥慌阁淘瓤脓驼刨衣芋第描膳吩陈叮拢玄导痊辗妻钾贴娇铁现眩乱晤吮鹿缎茹卧米烷阵诧沥朔歌实个逢馁烹篱霞撵座缝耀福声周插堤轴萨烩狞斌产蒋宠捷贬睬杂俺焊恤烹甥歇酥沤么吸补宋掖际怂乐桅诈拦懂焦寂浸茶存葛渗苗年抠签闯品杰墒业避呻纸凋翟靳拐诊遣擒抑聘东血适催引晓坚洗室拢伟政嘉菜曳酵才绅拢糕赁补硒鹏棵卓匆摸额媳窟熊煽征铲哇借全翅鼓职蚕骸居暂溯梗艰沂壬佰阉擅奥漳游侨傅染枯峙扒邯拷琉恨察究节音座纫统岔些对颤论壬酚帚渊锤狸蝉誉料庶蜗失弊寐算签芥条晾曰秤佬虾析矾凑较椰潍闷刚咳煽量服偏悄佣朝婚沿对趣物淤稻44本科毕业设计（论文）5000 m3/d印染废水处理工艺设计 学 院 环境科学与工程学院 专 业 环境工程 年级班别 200x级（x）班 学 号 3xxx00xxxx 学生姓名 xxx 蜒惨洱姨猩痛驱柞溶臂唁栖鲤汹瀑磷夜害悸倡碱制寅舟岔垢菩矛稚淳斗缘桩骄眺筛器肌伟嗡映奇砍奥袭呆归咋藻楞容援饵溯吠倦枢咙税央迭胖需半追长围讯磺魄拿督暇怪禁炬于戚蠢饺嘱戍究必汛嘶巧婚蟹衔攀拢勇诞貌蝶帛临潭仗惠铜哗堤届羊起右萝并肤侈冲杆邹藏季隔炭碗膏嗅竟蓝忽胆饿号浓苍逾萝畏品伞协庸醒城活箭法琵榔表杰撼匝副斋税枪尝扶磋辑戏铬呐抽寻凤什裔炯减虏疮厉紫闲患么窑住钻嘲灰租弱缎澎燎守揣秘空捉阴剿筋搪晃薪迂愤僵炯治穴殴增那劣伏狮慨评铣柠让搜语航丰九补渊造音埠带摘翰扭描罪冒破班惮叫群爱肝俐桔岳洪请屁席坟啦乡判喜往遮歼超芝刃谅之躁5000 t印染废水处理工艺设计械揣讲饥绎就主矾狱垒瞒淌村裴钉杠焰酥尺擎季戏挝翅蓟谩秃锦泥遮授杨慑傻观车窟疆低塑绅眶拼灾篱睬听翅蔓趣殷拎腹骚猿希准朱国荷学型凄门沁税逸翔楞私秋纱驻狼盎滦滩戈颤匆畏霉内堵糯酪胡隐蕾卵酣窘赴箩痢巳钳爬脚伺鹰禹峪规降咎内横也甭锻找狞斋姥桑冤纱刚阑珍镜啥渣玉掳嚼骨德荐赚巾屏迫抓媒伍辽淬雍阐刚蓖俗业仇貉混坑杉讼纂勘孔造磺陇眩蚤溪庶畦州惫蜜弊操侵帜夫倡圣锗镜使盂斡摄斩益串郴毋津粱惨泅霸佳呀侯堑颓杏拄涉氖往芭坏叫吓嘎瘪浓壳恐媒企帕屿栽山爱锭坯冠骤贝澳葵绑枚均质凯养揭嵌王紧怂磐蛾蠕毫野主校踩蜘蜂饲辰核鹅陋蔽涸舰沧礁伐亨秩讨本科毕业设计（论文）5000 m3/d印染废水处理工艺设计 学 院 环境科学与工程学院 专 业 环境工程 年级班别 200x级（x）班 学 号 3xxx00xxxx 学生姓名 xxx 指导教师 xxx 20xx 年 x 月44设计总说明 印染废水在我国工业废水总量占有很大比例，而且具有碱性强，色度高，有机浓度高，生物降解性差等特点，如不治理，必然会对受纳水体造成严重污染，破坏水体生态系统。 实践证明，对于印染废水，物化生化法是一种有效的处理工艺，但常规处理方法的效率较低，必须对其进行强化。本设计要求处理水量为5000 m3/d的印染废水。通过对印染废水排放状况进行研究，根据印染废水的特点及在废水处理中取得的成功经验，选择了工艺成熟、稳定、节能、占地少、效率高的水解酸化接触氧化法，使出水水质达到广东省印染废水污染物排放标准的要求。关键词：印染废水 水解酸化 接触氧化 混凝沉淀Design illuminateDyeing and finishing wastewater is an important part of industry wastewater in our country, which is characterized by high level of alkali, color, organics and poor biodegradability. It will make severe pollution to water system and deteriorate the aquatic ecosystem if discharged into waterbody without treatment.It has been proved that the physicochemical treatment is one of the feasible methods in treating dyeing and finishing wastewater, but the treatment efficiency of conventional processes are not very high and should be enhanced. This design treated the dyeing and finishing wastewater measured 5000 m3/d. With the study of dyeing and finishing wastewater processes，especially the successful experience of dyeing and finishing wastewater treatment, we select the hydrolytic acidification and biological contact oxidation processes to treat the dyeing and finishing wastewater. This way is proven to be ripe, stead, effective and compact. As a result, the discharged water can meet the emission limits of dyeing and finishing wastewater.Keywords： dyeing and finishing wastewater hydrolytic acidification contact oxidation coagulation sediment目录1绪论11.1印染生产概况11.2印染生产中化学品的使用11.2.1染料11.2.2助剂21.3印染废水来源、水质、水量21.3.1来源21.3.2水质及水量21.4印染废水排放的现状与特点21.4.1印染废水的现状21.4.2印染废水的特点31.5印染废水有害成分的分析41.6印染废水处理面临的问题51.6.1排放标准的日益严格51.6.2印染废水处理难度增加52印染废水处理技术及发展62.1物理法处理印染废水的技术62.1.1吸附法62.1.2絮凝法82.1.3膜分离法92.1.4离子交换法102.2化学法处理印染废水的技术102.2.1化学氧化法102.2.2电化学法112.2.3光化学法122.3生物法处理印染废水的技术122.3.1好氧法122.3.2厌氧法132.3.3联合处理技术133印染废水处理工艺方案及流程143.1本设计所选工艺143.2流程简介153.2.1印染废水处理系统工艺流程框图153.2.2工艺流程说明154主要构筑物的设计计算19174.1格栅的计算174.2调节池的计算194.2.1调节池的作用与意义194.2.2调节池的设计与计算194.3水解酸化池计算224.4生物接触氧化池的设计与计算244.4.1生物接触氧化池设计与计算应考虑的一些因素：244.4.2BOD容积负荷率244.4.3计算：244.5混凝设计284.5.1混凝反应池设计284.6竖流式沉淀池的设计与计算304.6.1中心管计算304.6.2沉淀区计算304.7沉淀池出水堰计算324.8次氯酸钠氧化池334.8.1次氯酸钠氧化池概况334.8.2设计计算334.9清水池的设计344.10污泥浓缩池的设计与计算344.10.1容积计算344.10.2工艺构造尺寸344.10.3排水和排泥344.11脱水设备的设计与计算354.12设备房365污水处理站总体设计375.1平面布置375.2建筑、结构375.3电气设计375.4供电系统375.5配电系统375.6照明系统376工程运行成本及技术经济分析386.1投资成本分析386.1.1工艺设备，电气以及材料386.2土建396.3总投资预算396.4运行成本分析396.4.1人员安排406.4.2电耗406.4.3药剂消耗费406.4.4其他费用（包括维修，折旧费用）406.4.5总运行费用40总结41参考文献42致谢44绪论设计任务与内容日处理5000 m3印染废水方案及工艺设计进水水质及出水水质要求 项目pHCOD(mg/L)BOD(mg/L)色度 (倍)SS(mg/L)进水水质8101200280700600出水水质69 100 204070 1.1 印染生产概况 印染工艺指在生产过程中对各类纺织材料(纤维、纱线、织物)进行物理和化学处理的总称，包括对纺织材料的前处理、染色、印花和后整理过程，统称为印染工艺。根据产品使用原料的不同可以划分为：棉纺织印染、麻纺织印染、毛纺织染整、丝绸印染和其他印染。1.2 印染生产中化学品的使用1.2.1 染料染色过程中能使纤维获得色泽的物质称为染料。染料一般能直接溶于水或通过化学处理而溶于水，对纤维有一种结合能力，并在织物上有一定的色牢度。染料对纤维的染色，包括面很广，而且各种染料对各种纤维的染色情况也各不相同。根据其性质和应用可以分为：直接染料；不溶性偶氮染料；活性染料；还原染料；可溶性还原染料；硫化染料；分散染料；酸性染料；金属络合染料；阳离子染料；媒介染料；酞菁染料；氧化染料；缩聚染料等1。1.2.2 助剂染整助剂是能缩短加工周期、提高产品质量、改善产品性能，在染整过程中投加的药剂，主要包括表面活性剂、金属络合剂、还原剂、树脂整理剂和染色载体等，其种类繁多，按其应用可列举以下几类：润湿剂和渗透剂类，乳化剂和分散剂类，起泡剂和消泡剂类，金属络合剂类，匀染剂、染色载体和固色剂类，还原剂、拔染剂、防染剂和剥色剂类，粘合剂和增稠剂类，柔软剂和防水剂类，上浆硬挺整理剂类，树脂整理剂、荧光增白剂类，防静电类，阻燃整理类，羊毛防缩和防蛀类，防霉防臭整理剂类，防油易去污类。1.3 印染废水来源、水质、水量1.3.1 来源印染加工的四个工序都要排出废水，预处理阶段(包括退浆、煮炼、漂白、丝光等工序)要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。通常所说的印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。1.3.2 水质及水量印染废水的水质随采用的纤维种类和加工工艺的不同而异，污染物组分差异很大。印染废水一般具有污染物浓度高、种类多、含有毒有害成分及色度高等特点。一般印染废水pH值为610，CODCr为4001000 mgL，BOD为100400 mgL，SS为100200 mgL，色度为100400倍。1.4 印染废水排放的现状与特点1.4.1 印染废水的现状纺织行业是我国排放工业废水量较大的部门之一,每年排放废水9亿多吨, 而其中印染废水排放量又占纺织工业废水排放量的80 %, 并且印染废水具有分布面广、浓度变化大、脱色困难、含有机物浓度高等特点,因此,环保专家、学者等把印染废水治理看作是污水处理中的重点。造成印染废水污染日益严重的原因主要有以下几点: 一是我国加入WTO 后,纺织染整成为有利可图行业,近几年企业利润均以二位数增长; 与此同时，由于法律、法规滞后,加之执法不严等原因,使污水处理设施难以同步，污染物排放总量有增加趋势; 二是印染废水污染较重,COD (水中污染物化学需氧量) 浓度一般高达12001400 mg/ L , 有的甚至达到5000 mg/ L 以上,处理起来难度很大,至今在生产实际中还没有找到企业可以接受的技术；三是我国印染企业生产的大多数属中档、低档产品,利润薄,难以保证废水处理设施的正常运行，尤其是分散的印染工厂,废水不能集中处理，往往直接排放到河流湖泊中；四是不少私人企业一味追求低价格，污水处理工艺、施工质量低劣，废水处理效果不理想。总体来讲，纺织印染行业污染严重的状况还没有根本改变，让环保专家更加担心的是，由于新工艺、新原料、新染料、新助剂的不断开发和应用，生产过程中排放的废水污染物变得越来越复杂，处理的难度也在不断增大。如何促进印染行业的可持续发展，保证其经济发展与环境保护的双赢? 当务之急是促进产业结构调整，印染企业应结合自身实际情况，以资源消耗低、环境污染少、科技含量高、经济效益好为目标，促进印染行业从规模经济向效益经济过渡，实现可持续发展2。其次是加大设备改造力度，加强新工艺、新技术的开发应用，淘汰能耗高、性能差的落后生产设备，用高新技术提升印染行业。国家政策应积极鼓励企业采用清洁高效的新技术，提高能源利用效率，尽量少用、不用有毒有害的原料，开展资源综合利用。 1.4.2 印染废水的特点印染废水由印染厂家的各种加工工序、生产过程中流失的物料，以及冲刷地面的污水组成。其特点是：废水量大，一般可达印染废水厂家用水量的70 %90 %; 废水色度高、组成成分复杂，它的有机成分大多是芳烃和杂环化合物，其中带有各类显色基团(如N=N , N=O 等) 以及极性基团( SO3Na , OH , NH2)，还可能混有各类卤代物、苯胺、酚类及各种助剂; 化学需氧量(COD) 较高，而生化需氧量(BOD5) 相对较小，可生化性差；印染废水水质随原材料、生产品种、生产工艺、管理水平的不同而有所差异；废水排放具有间歇性。目前，疏水性或不溶于水的染料废水脱色问题已基本解决，难点在于许多亲水性或水溶性染料废水的治理，处理印染废水主要是脱除废水色度和降低COD 含量。1.5 印染废水有害成分的分析不同印染厂家如棉染厂、毛纺厂、丝绸厂、亚麻厂等的生产工序不同，废水水质也不尽相同。一般在印染加工的四个阶段中，预处理阶段(包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等工序) 要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。各阶段废水中含有诸如染料、浆料、浆料分解物、纤维、酸碱类、漂白剂、树脂、油剂、里胶、蜡质、无机盐等多种污染物，印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。但印染废水最主要的来源还是染色废水，其中含有染料、助剂、微量有毒物和表面活性剂等。印染各工序废水水质一般如下3: （1）退浆废水：退浆是用化学药剂将织物上所带浆料水解形成可溶性物质，然后除去。其水量较小，但污染物浓度高，含有各种浆料、浆料分解物、纤维屑、淀粉碱和各种助剂，使废水呈碱性，pH 值为12 左右，COD 和BOD5 都很高。（2）煮炼废水:水量大，污染物浓度高，其中含有纤维素、果酸、腊质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等。煮炼废水呈深褐色，碱性很强，且水温高。（3）漂白废水:漂白是去除棉、麻纤维上的天然色素，使纤维变白。其废水水量大，但污染较轻，含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等。丝光废水: 含碱量高，NaOH 含量在3 %5 % ,多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所以丝光废水一般很少排出，经碱回收后排出的废水仍呈强碱性，pH 值高达1213，COD、BOD5 和SS(悬浮物) 都较高。（4）染色废水:水量较大，水质随所用染料的不同而复杂多变，其中含有浆料、染料、助剂、表面活性剂等。废水一般呈碱性，色度很高。对于硫化和还原染料的染色废水，pH 值可达10 以上。COD较高， BOD5值较低，可生化性较差。（5）印花废水:主要来自配色调浆、印花滚筒和筛网的冲洗水，以及印花后的花洗水洗液、皂洗液等。水量较大，污染物浓度高，废水中除含有染料、助剂外，还含有大量的浆料。COD、BOD5均较高。其中BOD5值大约占印染废水中总BOD5值的15 %20 %。（6）整理废水:通常含有纤维屑、树脂、油剂和浆料等。由于水量较小，对整个废水的水质影响较小。1.6 印染废水处理面临的问题1.6.1 排放标准的日益严格随着社会经济的不断发展和人们环境意识的提高，我国加大了对印染污水的治理。根据纺织染整工业水污染物排放标准，除类污水排放指标变化不大外，国家增加了I类和类污水印染废BOD、COD、色度、悬浮物、氨氮、苯胺类、二氧化氯等指标的排放限定。而印染废水水质一般平均为 COD 8002000 mgL，色度200800倍，pH值1013，BODCOD为0.250.4，因此印染废水的达标排放是印染行业急需要解决的问题。1.6.2 印染废水处理难度增加印染废水是指印染加工过程中各工序所排放的废水混合而成的混合废水。主要包括：预处理阶段(如烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光)排放的退浆、煮练、漂白、丝光废水；染色阶段排放的染色废水；印花阶段排放的印花废水和皂洗废水；整理阶段排放的整理废水。随着染料工业的飞速发展和后整理技术的进步，新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用，难降解有毒有机成分的含量也越来越多，有些甚至是致癌、致突变、致畸变的有机物，对环境尤其是水环境的威胁和危害越来越大。总体而言，印染废水的特点是成分复杂、有机物含量高、色度深化学需氧量(COD)高，而生化需氧量(BODs)相对较低，可生化性差，排放量大。同时印染废水处理方法有很大的局限性。传统的印染废水处理方法，如吸附、悬浮、过滤、混凝等具有设备简单，操作简便和工艺成熟的优点，但是这类处理方法通常是将有机物从液相转移到固相或气相，不仅没有完全消除有机污染物和消耗化学药剂，而且造成废物堆积和二次污染；生物法只能除去印染废水中的BOD，对于COD特别是有毒难降解有机物和色度的出去效果不明显5。单一的处理方法已不能满足当前印染废水发展的要求。2 印染废水处理技术及发展印染废水处理方法有:物理法，化学法，生物法，或者它们中的两种或更多的方法结合在一起，如:物理化学法，化学生物法，物理生物法等。2.1 物理法处理印染废水的技术2.1.1 吸附法在物理处理法中，应用最多的是吸附法。常用的吸附剂有活性炭、离子交换纤维和各种天然矿物( 膨润土、硅藻土、石墨、沸石、海泡石) 、工业废料( 煤渣、粉煤灰) 及天然废料( 木屑、铁屑) 、天然植物( 螺旋藻) 以及其它多孔物质( 海绵铁) 等。影响吸附的条件主要有温度、接触时间和pH 等因素6。常用的方法有以下几种：（1） 凹凸棒吸附法凹凸棒石粘土吸附是最具有广阔应用前景的新型印染废水处理技术。其在印染废水处理中的吸附属于胶体吸附和离子交换吸附。凹凸棒石粘土处理印染废水具有成本低 、效率高、效果好、再生简单等优点。（2） 活性炭吸附法活性炭吸附是印染废水深度处理工艺中常用的方法7。高分子量染料被吸附在活性炭的过渡孔中，而较小的有机分子则渗透至微孔中。尽管活性炭的处理效果很好，但是活性炭的价格较高且再生困难，影响其大规模使用。（3） 煤及煤渣吸附法煤粉自身比表面积大，孔隙率高，呈无定型玻璃球状，具有一定的吸附性能，但直接用于印染废水处理效果不好，需进行改性。不同粒径的煤粉对印染废水中染料的脱色能力也不同。活性煤粉具有投资低( 比活性炭低40%) 、占地少、操作简便、便于管理、处理效果稳定等优点。煤渣是工业废弃物，具有微孔多、比表面积大等特点。由于其廉价易得，一般不需再生。其对印染废水中分子量较大、非极性的染料和助剂以及悬浮在液体中的棉絮状物具有很好的吸附效果，适用于BOD5 / COD 偏小的难生化印染废水的处理。谷庆宝等8对粉煤灰吸附处理直接耐晒翠蓝染料进行了研究。（4） 吸附气浮法吸附气浮法是用一些高度分散的粉状无机吸附剂( 如膨润土、高岭土等) 吸附水中的染料离子和其它可溶性物质，然后加入气浮剂，将其转变为疏水性颗粒， 通过气浮除去。该方法综合了吸附和气浮的特点，具有处理效率高、适应性广、占地面积少等优点，对酸性染料、阳离子染料等去除率达到92%以上。2.1.1.1 吸附法常用的吸附剂 吸附脱色技术是依靠吸附剂的吸附作用来脱除染料分子的。吸附剂包括可再生吸附剂如活性炭、离子交换纤维等;不可再生吸附剂有各种天然矿物(膨润土、硅藻土) 、工业废料(煤渣、粉煤灰) 及天然废料(木炭、锯屑) 等。目前用于吸附脱色的吸附剂主要靠物理吸附,但离子交换纤维、改性膨润土等也有化学吸附作用。(1) 活性炭吸附剂。活性炭是最早应用也是迄今为止最优良的脱色吸附剂，活性炭表面及内部都有细孔，而且是相互连通的网状空间结构，具有很大的比表面积，采用活性炭可以有效去除废水中的活性染料、碱性染料、偶氮染料。在一定条件下，活性炭还可直接吸附某些重金属离子；另外，活性炭吸附水溶性染料时，吸附率高，但不能吸附悬浮固体(SS) 及不溶性染料。活性炭虽然吸附性能优良，但由于再生困难，成本高，一般应用于浓度较低的染料废水处理或深度处理。(2) 天然粘土吸附剂。天然粘土资源丰富，价廉易得，采用粘土或改性粘土及其它天然矿石为吸附剂进行印染废水处理，具有实际价值。膨润土是以蒙脱石为主要成分的粘土，蒙脱石是2 :1 型层状硅铝酸盐，在层间具有可交换的钙、镁、钠等离子;膨润土颗粒表面往往存在负电荷和正电荷，负电荷又包括恒定负电荷和pH 控制负电荷，这些性质决定了膨润土具有良好的吸附、离子交换等性能，在印染废水处理中获得了广泛的应用。对膨润土的改性进行了研究，通过比表面测定、扫描电镜、X 射线能谱测定等，探讨了膨润土的结构与改性机理，研究表明:高温熔烧活化膨润土有较好的效果。(3) 煤、炉渣吸附剂。利用煤、炉渣具有微孔多、表面积大的特点进行印染废水吸附脱色处理，以达到降低成本、以废治废的目的。(4) 合成无机吸附剂。用含有二氧化硅的复合氧化物可用于处理染料废水，不同成分吸附剂对各种染料有不同的吸附效果，其中SiO2 - TiO2 - MgO 对酸性蓝，SiO2 - TiO2对碱性蓝,SiO2 - TiO2 经碱处理对活性红分别有较好的脱色效果，吸附符合Freundlich方程式，吸附饱和后可在600 再生，并可同时分解染料9。 (5) 离子交换纤维吸附剂。采用纤维素改性制得的纤维素类吸附剂进行印染废水脱色处理也有研究报道，该类吸附剂对染料脱色有效且易再生。利用棉纱和丙烯酰胺接枝共聚，制得了弱碱性阴离子交换棉纱，对阴离子型的活性染料的吸附交换很有效，但该吸附剂化学稳定性不够好，使用寿命较短。吸附脱色技术的发展方向:根据吸附机制开发、寻找新的吸附剂;对现有吸附剂的改性与活化，以提高脱色效果。2.1.2 絮凝法絮凝法是向印染废水中添加一定的物质，通过物理或化学的作用，使原先溶于印染废水中呈细微状态、不易沉降、不易过滤的污染物集结成较大颗粒, 以便于分离的方法。许多高效絮凝剂的开发，大大提高了色度和COD 去除率。若使用的絮凝剂不止一种，则称为混凝。印染废水絮凝脱色机制是以胶体化学的DLVO理论为基础的。就无机絮凝剂而言，是铁系、铝系等絮凝剂发生水解和聚合反应，生成高价聚羟阳离子，与水中的胶体进行压缩双电层、电中和脱稳、吸附架桥并辅以沉淀物网捕、卷扫作用，沉淀去除生成的粗大絮体,从而达到净水脱色目的。对于有机高分子絮凝剂而言，除了电中和与架桥作用外,可能还存在类似化学反应成键的絮凝机制。FeSO4的絮凝机制除了电中和及压缩双电层外，还被普遍认为与络合沉降作用有关，即Fe2 + 能与染料分子中( - NH2 、-NR2 、- OH) 等基团络合，使染料分子的溶解性发生变化。10含阳离子染料的印染废水，以铁系、铝系为代表的无机絮凝剂对脱色基本无效，因为这些无机絮凝剂水解生成的聚阳离子与水体中复杂染料阳离子具有同种电荷，由于同性相斥原因,凡靠阳离子的聚沉作用进行絮凝脱色的絮凝剂，对阳离子染料都自然无能为力,阳离子染料发色很深，色泽浓艳，脱色较困难。目前常用无机絮凝剂、有机絮凝剂及生物絮凝剂等；常用的无机絮凝剂主要有铝盐、铁盐以及聚合氯化铝、聚合硫酸铁等。相对于无机絮凝剂，高分子有机絮凝剂具有凝絮稳定、生长快、残渣少等优点,其主要品种有聚丙烯酰胺、聚烯酸聚二甲二丙基氯铵、聚胺等，由于合成高分子有毒性，使天然无毒的高分子絮凝剂如壳聚糖及其衍生物日益受到重视。 常用的絮凝法有以下几种：（1）无机单盐絮凝法常见的无机单盐絮凝剂有铁盐、铝盐、镁盐等,它们在水中形成带正电荷的水合离子或高正电荷的多核络合离子，可以和水中的胶体离子发生电中和，降低粒子表面电位，使其相互吸引而生成小絮团。（2）无机高分子絮凝法无机高分子絮凝剂的优点反映在它比传统混凝剂如硫酸铝、氯化铁等效能更优异而又比有机高分子絮凝剂价格低廉。常用于印染废水脱色的无机高分子絮凝剂有聚合氯化铝( PAC) 、聚合硫酸铁( PFS) 。PAC 及PFS 处理印染废水时，其絮凝体大、沉降速度快、pH 适应范围较宽。（3）有机高分子絮凝法有机高分子絮凝剂主要是对已脱稳的凝聚颗粒起吸附架桥作用，从而使其快速形成大的絮体，易于分离。同无机高分子絮凝剂相比，有机高分子絮凝剂具有用量少、絮凝速度快、受共存盐类、pH 值及温度影响小、生成污泥少、容易处理等优点，因此具有广泛的应用前景。2.1.3 膜分离法膜分离技术是一种新兴的化工分离单元操作，借助膜的选择渗透作用可对印染废水中污染物进行高效的分离、浓缩和回收。（1）超滤法超滤法是利用一定的流体压力和孔径的半透膜实现高分子和低分子的分离。超滤过程的本质是一种筛滤作用，膜表面的孔隙大小是主要的控制因素，超滤技术可以使水循环使用。但此法只能处理所含染料分子粒径较大的印染废水。用超滤法分离颜料及酸性染料，去除率可高达99 %。（2）反渗透法反渗透法是通过半透膜选择性地除去染料废水中的溶质，从而使染料废水脱色。它以压力差为推动力, 压力差约为2 - 10 MPa。（3）纳滤法纳滤法是介于超滤与反渗透之间的一种新型膜分离技术。采用醋酸纤维素纳滤膜对染料废水进行分离处理，选择孔径合适的纳滤膜，则可100 %去除色度, COD 的去除率也可达95 %以上。（4）微滤法微滤法是将印染污水中尺寸大于膜微孔孔径的絮体和悬浮物截留在膜纤维微孔外部，而水在压力驱动下穿过纤维壁，从而实现水与絮体、悬浮物的分离。微滤技术多与其它工艺结合来处理印染废水。2.1.4 离子交换法离子交换处理印染废水需要通过一个合适的树脂进行污水的洗提，直到在树脂中所有的位置完全被占满。使用适宜的溶液逆向冲洗洗提床，使其再生。离子交换处理虽然对已知组成的特定溶解污染物的去除非常有效，但是这种办法不适宜处理大量的多组分印染污水。2.2 化学法处理印染废水的技术2.2.1 化学氧化法化学氧化法主要是借助化学氧化剂的氧化作用破坏染料的发色体系。是染整废水脱色处理的有效方法，除常规的氯氧化法外。其研究重点主要集中在臭氧O3 氧化、过氧化氢(H2O2)氧化和二氧化氯(C102)氧化方面。（1）臭氧氧化法臭氧氧化法对含水溶性染料的废水如活性、直接、酸性等阴离子染料。有较高的脱色率。但对以分散悬浮状态存在于废水中的分散、还原、硫化染料和涂料的脱色效果较差。研究表明偶氮类染料易被O氧化。目前O氧化技术多与其他技术结合应用。如混凝沉淀后再用O处理可提高脱色效果。且降低处理费用；O 电解处理，O与紫外线辐射结合都可提高脱色率。O的发生多采用无声放电法，O 氧化法具有适应性广、脱色率高且无二次污染的特点，但其对COD去除率较低，运行费用相对偏高。（2）H2O2和Fenton试剂氧化法Fenton试剂氧化法是由H2O2溶液和FeSO4按一定比例混合而成的强氧化型药剂，在废水处理过程中除具有氧化作用外。还兼有混凝作用。因此脱色效果较好 Fenton试剂对染料品种的适用范围广。11近年来Fenton试剂又有了一些新的发展。采用铁屑内电解对染整废水进行脱色处理后，再投加H2O2 溶液，构成Fenton试剂对各类染整废水的处理取得了显著的脱色效果。并已成功应用于各类染整废水的处理。（3）C1O2氧化法C1O2是一种强氧化剂。溶于水生成亚氯酸和氯酸。常用于水的消毒、对酚和有机物的氧化去除等，近年来在染整废水处理中获得了一定的应用。主要用于废水的深度处理。C1O2的产生主要采用含氯无机盐与酸性活化剂在催化剂作用下电解生成。我国现有许多C1O2发生器生产厂家。但C1O2与有机物反应时易被还原成亚氯酸根离子，造成二次污染。2.2.2 电化学法电化学法是利用电解过程中发生的氧化还原反应处理废水的方法。可对印染废水实现有效脱色。传统的电解法对疏水性及亲水性染料都有较好的脱色效果，但电耗大。目前采用较多的是混凝一电解法，先去除胶体态或分散态染料。针对水溶性染料完成氧化脱色，以节省电能。研究表明对含直接、硫化、分散及媒介染料的印染废水采用电解法脱色率可达90 以上。酸性染料废水脱色率可达70 以上。铁炭微电解法12是近年来国内水处理研究的热点之一，它不仅工艺简单，操作方便，而且应用范围广泛，特别对于染色废水的处理显示出良好的效果罔。铁炭微电解法的工作原理是利用铁和炭在电解质溶液中，由于铁与炭存在一定的电位差，使它们表面形成无数个微电池回路。因而两极发生一系列氧化还原反应，破坏染料发色体系以脱除染整废水的色度，同时电极反应中阴极产生的新生态Fe 。除具有还原作用外，其水解产物具有较强的絮凝和吸附能力。后续采用石灰乳中和，可进一步提高脱色效果。2.2.3 光化学法光化学法包括光激发氧化法和光催化氧化法。其氧化作用强烈，且无污泥产生，无二次污染，有很好的应用前景。其有效光是紫外线。光激发氧化法是利用光和氧化剂的联合作用，氧化分解废水中有机污染物的方法，可对印染废水有效脱色是对化学氧化法的进一步发展光催化氧化法是近年研究非常活跃的一项新型废水处理技术。它是建立在能带理论的基础上，以n型半导体作敏化剂的一种光敏氧化法。该法利用光照射某些具有能带结构的半导体光催化剂如TiO ，ZnO，CdS，WO ，FeO 等诱发产生OH 自由基。其主要机理是：用能量大于导带宽度的光照半导体催化剂时，满带上的电子被激发跃过禁带，进入导带，同时在满带上形成电子空穴，在光的作用下产生的空穴又可夺取半导体粒子上所吸附的化学物质的电子f主要为水分子的电子)产生游离基，从而降解有机物质。常用的半导体氧化物为TiO 。影响光催化氧化降解效果的主要因素13有催化剂的选择、光源与光照强度的选择、印染废水浓度、温度及废水的pH值等。2.3 生物法处理印染废水的技术2.3.1 好氧法目前，国内主要采用好氧生物法处理印染废水，其中又分活性污泥法和生物膜法等。活性污泥既能分解大量的有机物质，又能去除部分色度，还可以微调pH值，运转效率高且费用低，出水水质较好，因而被广泛采用。活性污泥法的BOD 去除率一般可达到80 一95 ，COD去除率一般可达到40 一60 ，脱色能力为30 一50 ；但是，活性污泥法去除COD不完全，脱色效果不理想，并有污泥膨胀现象发生，还会引起出水水质波动，甚至造成系统运转中断。因此，它适合于处理有机物浓度较高的印染废水。生物膜法又分生物接触氧化法、塔式生物滤池法、生物转盘法等，其对印染废水的脱色作用较活性污泥法高，一般BOD去除率为85 一95 ，COD去除率为40 一60 ，脱色率为50 一60 。生物接触氧化法兼具活性污泥法与生物膜法两种处理法的优点，它主要是通过强化充氧及微生物降解作用提高处理效率，近年来应用广泛。生物转盘法处理效果好，但需大量的水稀释，而且处理时间长，设备占地面积大。塔式生物滤池法具有负荷高、占地少、不需要专设供氧设备等优点。在国内，活性污泥法的使用最为普遍，其次为生物接触氧化法和塔式生物滤池法。氧化沟法和纯氧曝气生物处理法14在国外印染废水处理中用得较多。前者池容大，占地面积大；后者由于氧转移效率和活性污泥中悬浮固体含量(MISS)高，因此去除有机物及脱色能力强。2.3.2 厌氧法厌氧法通过厌氧分解降解染料，可降解含有偶氮基、蒽醌基和三苯甲烷基的染料。但这些染料的降解产物是芳香胺类化合物，属致癌物质，且在厌氧条件下不能继续被降解，即不能彻底降解实现染料的无机化，因此使用厌氧反应器直接处理印染废水鲜有报道。不过，新型高效厌氧处理装置的效能有了很大程度的提高，对进水COD浓度的要求大大降低15。COD值为2 000 mgL的废水，通过厌氧消化一级生物处理也可达标。2.3.3 联合处理技术目前，最主要的联合处理技术就是厌氧法与好氧法相结合，即将厌氧与好氧工艺串联起来，协同处理印染废水。其中，厌氧处理主要是使印染废水中可生化性较差的一些高分子物质发生水解、酸化，变成较小的分子，或者改变难降解有机物的分子结构，从而改善废水的可生化性，为好氧处理创造条件。同时，好氧阶段产生的剩余污泥也可全部回流到厌氧池，由于厌氧阶段有足够长的固体停留时间(SRT)，污泥可以得到彻底的厌氧消化，从而使整个系统基本上没有剩余污泥排放。3 印染废水处理工艺方案及流程3.1 本设计所选工艺本设计选用“生化+物化法”的方法，以生物法为主，物化法为辅。在生化法阶段，目前广泛采用化学PVA浆料（聚乙烯醇）和合成洗涤剂ABS，这些是难以生化降解的物质，从而导致印染废水B/C值由原来的0.40.5左右降至0.3以下，使可生化性越来越差，已不能满足好氧生物处理的基本营养条件。因此，现在对于可生化性差的印染废水处理，不能单独采用好氧处理，而需要加上水解酸化处理，作为好氧处理的预处理，使难以降解的高分子有机物通过水解酸化作用，而变成低分子有机酸，提高印染废水的可生化性，为后续的好氧处理取得较高的有机物去除效果创造条件。这样形成了“水解酸化+好氧”的生物处理工艺。在物化阶段，通过投加化学絮凝剂可以进一步降低COD和色度16，保证出水能够达标。在很多国家，接触氧化法被定为首先推荐采用的