[发明专利]适合中小型印花厂的印花废水深度处理及回用方法

说明书

技术领域

本发明属印花废水处理领域，特别是涉及一种适合中小印花厂的印花废水深度处理及回用方法。

背景技术

无论工业用水还是生活用水，中国都存在巨额缺口。其中纺织工业用水在所有行业中与钢铁、火电、石化和造纸一起位列前五位，据估算，全国印染废水每天排放量为300～400万吨，约占所有工业废水总排放量的6％。废水主要来源于预处理废水(包括退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水等)、染色废水、印花废水和整理废水。

印花是通过一定的方式将染料或涂料印制到织物上形成图案的方法，企业生产的工艺流程为：布匹半成品——印花——烘干——质检——成品。印花废水主要来自配色调浆、印花滚筒、印花筛网的冲洗废水，以及印花后处理时的皂洗、水洗废水。由于印花色浆中的浆料量比染料量多几倍到几十倍，故印花废水中除染料、助剂外，还含有大量浆料，可生化性差，含盐高。

印花废水主要含印花色浆及少量表面活性剂。印花色浆由原糊、染料及助剂组成。因此废水中的主要污染物有染料(或涂料)、淀粉、龙胶(或树胶)、丙烯、丁酯聚合物、煤油，此外还含有色酚打底剂、固色剂、粘合剂、交联剂、助溶剂等。由上可见，涂料直接印花用的染化料，极大部分是水溶性高分子。由此导致了排出的废水，具有下列稀溶胶的特性：①废水成分复杂、高色度、高有机物浓度；②分散系稳定，色浆中的水溶性高分子，在废水中充当了分散剂的角色，使污染物在废水中形成稀溶胶，不易被破坏；③呈明显的富集现象，染料中的大部分物质有表面活性剂的性质，使得污染物能在气-液界面富集。

因此，印花废水的深度处理及回用作为纺织行业的重要一环，已成为当今环境工程领域急待解决的一大难题。随着入世后中国纺织品服装生产量和贸易量的快速增长，水资源已经成为严重的“瓶颈”问题。当务之急是寻求新的工业用水来源，而最直接、最经济、最有效的途径就是将原来排放掉的污水处理后全部或者部分回用。

但现实情况是印染厂水回用率仅7％，整个纺织行业回用率不足10％，是全国水回用率最低的行业。分析其原因，除监管体制本身的制约因素外，还有两个现象不容忽视：一是印染废水的深度处理工艺前期投资成本过高且日常的操作和维护繁杂；二是在印染发达的浙江、山东、广州等地大量的中小印染厂散落在广大农村，当地政府无法实现印染废水的集中收集统一治理，染厂也无财力人力落实常规的深度处理技术。

在印花废水的深度处理及回用技术方面，当前主要有以下几种类型：曝气生物滤池法、生物活性炭法、电解法、臭氧氧化+活性炭吸附法、离子交换法、光催化法、基于有机聚合物膜或无机陶瓷膜的微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)法。上述常规处理方法面临最大的问题就是前期的重置成本过高、系统的稳定性差、运行费用过高。因此，发明一种适合于中小印花厂、投资低廉、操作简单的印花废水深度处理及回用技术迫在眉捷。

流动床生物膜工艺继承了传统流化床和生物接触氧化法两种工艺的优点，具有良好的脱氮除磷效果。该工艺具有以下特点：①自养菌的硝化主要出现在附着的生物膜和脱落的生物膜上，而对COD的去除则由活性污泥中的异氧菌混合液完成，可以发生同时硝化反硝化现象；②脱落的生物膜进入活性污泥混合液中，起到硝化污泥接种作用，强化了系统抗冲击负荷的稳定性；③由于活性污泥泥龄短，污泥膨胀现象大为减少甚至消失，因此污泥的沉降性能优良；④红虫等后生动物不会在生物膜载体填料上生长；⑤生物除磷通过适当结合厌氧区和短泥龄好氧区而实现并得到强化。