印染废水水质分析.doc

第1章印染行业污染状况分析
3.1 水污染状况
3.1.1 概况
染整废水实际是一大类,按行业和纤维材料可分为毛纺织染整;棉、化纤布和混纺布染整;苎麻纺织印染;丝绢印染;针织印染;线带;巾被等。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、硫化染料、不溶性偶氮染料、酸性染料、阳离子染料等。不同纤维、不同染料废水性质不同,治理方法也不同。染整废水是有机废水,其污染物来自纤维材料的染整过程中使用的染料、化学药剂(有时合称为当桦料)。化学纤维含杂质较少,而天然纤维棉、毛、麻、丝均含有一定杂质。如棉纤维含93~95%的纤维素;在约6%的杂质中,腊状物质0.3~1.5%,果胶物质(以果胶酸计)1.0~1.5%,含氮物质(以蛋白质计)1.0~2.5%,灰份约1%等。其中腊状物质、果胶、含氮物质必须在煮炼时除去,以保证印染加工质量。在织造过程中,经纱必须上浆,但在染整过程中又必须退浆,浆料即为污染物。据统计全世界染料总产量达64万吨,其中56%用于纺织品染色,而染色过程中有10~20%的染料作为废物排出。
染整工业的主要污染源是废水。其主要情况是:染整工业的废水主要来源见表3-1,主要纤维品种的常用染料见表3-2,织物常用染料及化学药剂见表3-3,常用浆料及其BOD、COD见表3-4。
表3-1 染整工业废水的主要来源
行业名称
废水主要来源
主要污染物
毛纺织厂
染色、缩绒、洗毛等
羊毛脂、染料、助剂、纤维
棉和化纤布、混纺布印染厂
退浆、煮炼、漂白、丝光、染色、印花、整理
浆料、染料、助剂、纤维中腊质、果胶等杂质
苎麻纺织印染厂
脱胶、染色、整理
木质素、果胶等苎麻胶质、染料、助剂
丝、绢纺织厂
制丝、精炼(脱胶)染色、整理
丝胶、染料、助剂
针织厂
碱缩、煮炼、染色、后处理
纤维中杂质、染料、助剂
表3-2 主要纤维品种的常用染料
纤维品种
常用染料
纤维素纤维(棉纤维、粘胶纤维、麻纤维及其混纺产品)
直接染料、活性染料、暂溶性还原染料、还原染料、硫化染料、不溶性偶氮染料
毛
酸性染料、酸性媒染、酸性含媒染料
丝
直接染料、酸性染料、酸性含媒染料和活性染料
涤纶
分散染料、不溶性偶氮染料
涤棉混纺
分散/还原染料、分散/不溶性染料
腈纶
阳离子染料(即碱性染料)分散染料
腈纶羊毛混纺
阳离子染料与酸性染料先后分浴染色
维纶
还原染料、硫化染料、直接染料、酸性含媒染料
锦纶
酸性染料、分散染料、酸性含媒染料
表3-3 织物常用染料及化学药剂
染料品种
使用的主要化学药剂
直接染料
硫化钠、碳酸钠、食盐、硫酸铜、表面活性剂
硫化染料
硫化碱、食盐、硫酸钠、重铬酸钾、双氧水
分散染料
保险粉、载体、水杨酸脂、苯甲酸、邻苯基苯酚、一氧化苯、表面活性剂
酸性染色
硫酸钠、醋酸钠、丹宁酸、吐酒石、苯酚、间二苯酚、表面活性剂、醋酸
不溶性偶氮染料
烧碱、太古油、纯碱、亚硝酸钠、盐酸、醋酸钠
阳离子染料
醋酸、醋酸钠、尿素、表面活性剂
还原染料
烧碱、保险粉、筻铬酸钠、双氧水、醋酸
活性染料
尿素、纯碱、碳酸氢钠、硫酸铵、表面活性剂
酸性媒染
醋酸、元明粉、重铬酸钾、表面活性剂
表3-4 常用浆料及其BOD5、CODcr
浆料名称
BOD5 (mg/L)
CODcr (mg/L)
BOD5/COD
可溶性淀粉
55
81
0.68
合成龙胶
14
61
0.22
聚乙烯醇(PVA)
<5
149
<0.09
甲基纤维素(CMC)
<5
79
<0.06
海藻酸钠
<5
55
<0.03
由上可知染整废水是一成分复杂而某一污染物含量又很低的有机废水,很难测定某一特定污染物,故环境保护中常以总有机污染指标COD、BOD表示,色度也是特征指标之一,此外尚有pH、NH3-N等。
染料大多为有害物质,但苯胺类染料,助剂重铬酸钾、硫化物等属有毒物质。
3.1.2 污染影响因素分析
3.1.2.1 污染源及污染量
1、棉、化纤及其混纺产品的染整工艺和废水水质水量
印染废水水量约为用水量的60~80%,我国染整加工厂用水量大致如下:全能厂2.5~3.5m3/100m织物;漂染厂2.0~2.5m3/100m织物,其各工序废水占总废水量的比例如下:
浆料废水 16%
碱液 19%
其他染整加工废水 65%
工艺流程见图3-1,煮炼废水水质见表3-5,染整废水水质见表3-6。退浆废水CODcr达3000~4000mg/l,漂白废水主要含氧化剂,例次氯酸钠、双氧水、亚氯酸钠等。
丝光废水碱性很强,pH高达12~13,这些均需预处理(碱回收),一些小型单位不进行碱回收或泄漏则碱度更大。
图3-1 棉、化纤及其混纺产品染整加工工艺流程
1纯棉布
2绒布
染色
坯布 退浆 漂白 拉绒 洗绒
印花
3灯心绒
坯布 轧碱 割绒 退浆 割绒 烧毛 泡焦 煮炼
染色
漂白
印花
4涤棉混纺织物
坯布 烧毛 退浆 漂白 丝光 回漂 染色
5中长纤维
坯布 烧毛 退浆 定型 染色
6粘胶、富纤及其混纺织物
染色
坯布 烧毛 退浆 漂白
印花
7棉维混纺织物
染色
坯布 烧毛 退浆 煮炼 漂白 丝光
印花
表3-5 某染整厂煮炼废水水质
品种
PH
色度(倍)
总固体
(mg/l)
CODcr
(mg/l)
OC
(mg/l)
BOD5
(mg/l)
棉厚织物
13.0
7.00
25600
21600
5900
-
棉薄织物
10.8
800
21500
-
6760
8140
涤棉细布
9.5
-
-
7015
2268
736