印染工业废水处理及节水措施浅论

宋珍席世飞

（1陕西省现代建筑设计研究院 陕西西安 7100482中国轻工业西安设计工程有限责任公司 陕西西安 710048）

纺织染整行业作为我国传统优势行业，根据统计资料，2014年，全国规模以上印染企业印染布产量561.22×108m，比2005年增长54.96%；2014年完成工业总产值3398.80亿元，比2005年增长125.66%。2012-2014年，印染企业500万元以上项目固定资产实际完成投资同比增速连续三年在20%以上[1]。“十二五”时期，世界经济在调整中逐步恢复增长，同时“十二五”时期依然是中国经济发展重要战略机遇期。目前我国印染行业执行《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-2012），为了应对日益严峻的环境问题，纺织印染大省江苏、山东、河南等地相继出台了新的印染行业地方标准，对印染行业废水排放从严要求，直接促使各印染企业改变旧有废水处理设备；另一方面，工业和信息化部于2010年发布了《印染行业准入条件（2010年修订版）》，要求各印染企业对生产废水进行分质处理、分质回用，水重复利用率要达到35%以上。种种迹象表明，未来我国印染业必然要向绿色化方向发展，实现低能耗、低水耗，减少废水排放。本文以棉印染行业为例，着重分析在新的发展环境下，印染行业可行的节水方案和废水处理措施。

1 废水来源及废水污染物特点

一般来说，棉及棉混纺产品加工过程产生的废水中所含的污染物主要来自：（1）天然纤维本身杂质；（2）织造过程中坯布上面的浆料；（3）染色过程中剩余的染料及相应的助剂。其废水水质特点可以归纳为：（1）废水中有机物含量较高；（2）废水的可生化性差，B/C值较低；（3）废水碱性较高；（4）废水色度较高。

2 废水处理工艺的发展演化历程

20世纪70年代前后，由于当时棉纺印染产品主要以棉花纤维为主，废水可生物降解性较好，一般B/C为0.3～0.35，经活性污泥法处理后可获得满意的效果。

在70年代末至80年代初，印染废水处理开发出生物膜法的生物接触氧化法、塔式生物滤池等技术，生物接触氧化法获得较快的发展和应用。但是随着棉印染产品中化学纤维数量的不断增加，使废水的可生物降解性能逐渐变差，使得原有的生物处理系统去除能力有所降低，随后又采用生化法串联化学处理的方法来达到排放要求。

80年代末，由于棉混纺织物数量的增加，在棉机织产品印染废水中，存在一定数量的化学浆料和剩余染料等难生物降解物质，因此单纯采用好氧处理工艺难以将其氧化分解，不能满足达标排放要求。为了解决达标排放问题，纺织工业在“七五”期间又开发出低能耗的厌氧+好氧生物治理工艺。

3 国内同类企业废水处理实例

为了更好把握国内印染行业废水处理技术发展现状及应用情况，笔者对浙江省部分较先进印染企业进行了实地调研，就其废水处理措施及处理效果、运行状况、运行成本等进行了详细调查。调研企业大部分实行了污染物分流，根据不同的污染物浓度高低分别采取不同的污水处理措施进行处理和回用。具体来讲，在水资源利用及水循环回用上，比较好的处理方式主要为：在采用清污分流的前提下，实行大水量、大循环的利用方式，并设置两套污水处理系统。其中生产过程中产生的如丝光工段水洗废水、循环冷却水等低浓度废水集中收集、集中深度处理至COD在50mg/L以下后，直接回用或辅以新鲜水全部回用至生产工段而不直接进行回用及套用；污染物浓度或色度较高的如退煮漂废水、印染废水等单独处理后排放或再进行深度处理后回用。在污水处理工艺选择上，低浓度废水一般采用“生化+深度处理（活性炭吸附或臭氧处理）”，较高浓度废水通常采用“水解酸化+生化（生物接触氧化或A/O处理工艺）”，如果排水水质要求较高，则采用气浮沉淀（加药、加脱色剂）的方式进一步降低废水中的COD和色度，起到了较好的效果，废水回用率达到了20%~70%。

4 废水处理措施的经济合理性

结合印染行业水资源利用及水循环回用的其他措施，主要是对生产过程中产生的低浓度废水，其采用的节水及回用措施主要是根据不同工段的用水要求，采取的措施主要为在严格控制各工段新鲜水用量的同时，实行不处理或简单处理后废水分质直接回用，不再集中收集与处理。上述节水措施结合低浓度废水集中收集、集中处理后回用的措施，其出水浓度一般在COD50mg/L以下时直接全部回用，相对于低浓度废水直接回用及套用于生产工段，单位产品新鲜水的消耗减少15%左右，而吨水处理成本在常规处理成本上增加2.5元左右。对于水资源价格成本较高，印染企业深度处理低浓度污染废水成本相对直接使用新鲜水来讲为低，具有积极的意义。

对于色度的处理问题，根据咨询了解，采用以上生化出水COD浓度普遍可以达到120mg/L以下，色度降低至80倍左右。在增加絮凝剂、脱色剂使用量的基础上可以达到70mg/L~80mg/L，色度降低至50倍以下。如果需要进一步降低出水中的COD和色度，主要采取的方式是增加脱色剂的投加量，但当采用脱色剂降低色度的同时，由于脱色剂为强氧化剂，随废水排水水体中会对产生一定的负面影响，因此还应适量控制脱色剂的投加量。当其进水COD1000mg/L、出水COD120mg/L时，吨水处理成本约为1.3元。随着其出水浓度的降低，吨水处理成本也逐渐增加，在出水COD进一步降低至70mg/L~80mg/L之间时，污水处理站出水COD每下降20mg/L，污水处理成本增加约0.2元/t水，主要表现在絮凝脱色剂的投加上。

5 中水回用措施

印染企业作为用、排水大户，对水资源和水环境均有较大程度影响，因此采取中水回用措施，从源头削减废水产生量对降低印染行业的污染起到关键作用。根据对棉印染行业用水情况分析，建议在以下方面积极采取回用措施：（1）水洗部分选用逐格逆流水洗；（2）丝光工段后段水洗水经简单过滤后回用于退煮漂工段；（3）丝光碱回收浓碱液重新回用至丝光工段，减少碱液用量。碱回收过程中产生的冷凝水回用至退煮漂工段；（4）复漂废水全部回用至退煮漂工段；（5）染色采用逆流水洗循环使用，定时补充，定时排放；（6）生产过程中用蒸汽产生的冷凝水集中收集，回用至丝光配碱或锅炉；（7）生产废水采用物化工艺深度处理后，用于染色工段水洗及退煮漂工段。各企业可根据自身情况，分别采取合适的水循环方案。

6 建议

建议新建印染企业应采取国际先进设备，清洁生产水平应达到国际先进水平，以尽量减少项目新鲜水取水量及废水排放量，减轻对环境的影响。对于废水治理工程，各企业在处理达标的基础上应加强深度治理，加大中水回用量，或者在达标基础上进入区域集中污水处理厂进行深度处理，以进一步减轻对环境的影响。

[1]郭凡礼,熊晓坤,朱庆骅.2015-2019年中国印染行业投资分析及前景预测报告(第五版).深圳：中投顾问.2014,3:35-36.

[2]陈金坤.常州地区印染行业环保新形势及对策.江苏纺织,2007（12）：1-2.

[3]张艳君,许强,赵菲菲.印染行业水污染治理技术问题与建议.环境影响评价,2014（3）：23-25.