印染企业作为传统行业,在水处理工程师眼中,是废水排放的 “大户”。其排放的工业废水具有废水量大、污染性强、生产流程繁杂等特点,处理难度颇高。这类废水不仅有机浓度高,成分复杂,色度深,而且水质极不稳定,给污水站的稳定运行带来了极大挑战。
那么,面对如此棘手的印染废水问题,有哪些有效的处理方法呢?
物化处理:快速应对污染物化处理法在印染废水处理中效果显著,且处理速度快,能精准针对有机物、悬浮物等污染物进行去除。然而,该方法的处理费用相对较高,需要消耗大量的药剂和先进设备。
混凝沉淀:常用且基础的手段
混凝沉淀法是印染废水处理中较为常用的方法。其原理是向废水中投加混凝剂,让原本细小的悬浮颗粒相互聚集,形成较大颗粒。这些大颗粒在重力作用下,利用沉降过程从废水中分离出去,从而达到去除污染物的目的。通过这种方式,能够有效解决印染废水中的悬浮物、色度问题,还能去除部分有机物。此方法技术成熟,操作简单,投资成本相对较低。但它也存在局限性,对于印染废水中的某些难降解有机物,如部分染料,难以彻底去除。
化学氧化:攻克难降解物质
当混凝沉淀法无法满足对难降解有机物的去除需求时,化学氧化法便能派上用场。化学氧化法是借助氧化剂的强氧化性,将废水中的难降解有机物,如偶氮染料、阳离子染料、碱性染料等进行氧化分解。常见的氧化剂包括臭氧、氯气、次氯酸钠、二氧化氯以及芬顿试剂等。以臭氧为例,其具有强氧化性,能够破坏染料分子的结构,实现脱色和降解有机物的效果。不过,不同氧化剂的适用范围和处理效果有所差异,在实际应用中需要根据废水特性进行选择。
除了上述两种方法,物化处理法还包括吸附法、高级氧化法、膜分离法等。吸附法利用活性炭、粘土等多孔物质,通过吸附作用去除废水中的污染物;高级氧化法能产生具有强氧化性的自由基,进一步氧化分解难降解有机物;膜分离法则通过特殊的膜材料,将污染物从废水中分离出来,实现净化目的。
生物处理法与物化处理法有着不同的特点。它的投资相对较少,能去除大部分污染物,但运行时间较长,对水质十分敏感,进水要求严格。一旦处理系统出现故障,恢复时间也较长。
厌氧生物处理:降浓提性的主力
厌氧生物处理法在印染废水处理中具有降低废水浓度、提高可生化性的作用,同时具备处理成本低、产生泥量少等优点。在厌氧环境下,兼性细菌和厌氧细菌会对废水中的有机污染物进行生化反应,将大分子有机物分解为小分子物质。然而,厌氧生物处理法对环境条件要求苛刻,诸多因素如温度、pH 值、水质等都可能影响其运行效果,单独使用时出水往往难以达到排放标准。
目前,应用较为广泛的厌氧生物处理工艺有UASB 反应器、IC 反应器、EGSB 反应器、ABR 反应器以及水解酸化工艺等,它们在印染废水处理中发挥着关键作用。
好氧生物处理:协同厌氧的助力
好氧生物处理法同样对多种因素敏感,主要有活性污泥法和生物膜法两种。相较于厌氧生物处理法,好氧生物处理法可承受的负荷范围较低。但它能与厌氧生物处理法协同工作,对厌氧处理后的废水进一步降解,将有机物最终降解为二氧化碳和水。以生物接触氧化法为例,这是一种从生物膜法派生出来的工艺,污水与附着在填料上的生物膜接触,在微生物作用下实现净化。微生物所需的氧由曝气供给,生物膜生长到一定厚度后,会因厌氧代谢、气体冲刷等因素脱落更新。
该方法兼具活性污泥法和生物膜法的优点,净化效率较高,处理时间相对较短,对进水有机负荷变动的适应性较强,且无需污泥回流,不存在污泥膨胀问题,运行管理较为方便。
如今,环保标准对印染废水的要求日益严格,许多印染企业现有的废水处理方法已难以适应。为稳定、低成本地解决印染废水问题,除了结合物理化学法和生物处理法外,还需引入先进、新型的废水处理技术。例如,将多种处理工艺进行优化组合,形成更高效的集成处理系统;探索新型的生物菌种或酶制剂,提高生物处理的效率和效果;研发更节能、高效的物化处理设备和药剂等。同时,企业应注重提高水资源的回用率,减少废水排放量,从源头和过程降低对环境的影响,实现印染行业的可持续发展。