在毛纺染色产品中,由于天然纤维所占比例较大,化学纤维占的比例相对较少,而且织造过程中也不需上浆,故毛混纺染整产品加工过程产生的废水水质相对较为稳定,废水的可生物降解性优于棉纺产品排放的印染废水。洗毛废水由于可生物降解性能好,一般在提取羊毛脂后宜采用生物处理方法。
真丝绸印染产品加工过程中排放的印染废水属于中低浓度的有机性废水,可生物降解性好。
化纤仿真丝产品的碱减量工艺中产生的废水,由于含有相当量的对苯二甲酸和乙二醇,总体看废水的可生物降解性能较差,但与印染废水混合后,水质稍有改善。
1.2.2 印染废水的危害
印染废水含大量的有机污染物,排入水体将消耗溶解氧,破坏水生态平衡,危及鱼类和其它水生生物的生存。沉于水底的有机物,会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体,恶化环境。
印染废水的色泽深,严重影响受纳水体外观。造成水体有色的主要因素是染料。在纺织品印染加工中,有10%~20%的染料作为废物排出。印染废水的色度尤为严重,用一般的生化法难以去除。有色水体还会影响日光的透射,不利于水生物的生长。
印染废水大部分偏碱性,进入农田,会使土地盐碱化;染色废水的硫酸盐在土壤的还原条件下可转化为硫化物,产生极毒性的硫化氢,对人身生命健康构成严重威胁。
1.3 活性染料的结构及其特点[4]
活性染料也叫反应性染料,分子结构由母体染料、连结基、活性基组成。按活性基的不同可以分为对称三氮苯型和乙烯砜型两大类,按母体染料结构的不同可以分为偶氮、蒽醌、酞菁等类,其中母体结构为偶氮类的品种占绝大多数(约为70%~75%)。同时,母体结构中所含磺酸基的数目和位置对活性染料的溶解性、直接性、固色性等具有重要影响。依据母体结构、磺酸基数、相对分子量的不同,下表列出了三种较典型的活性染料的基本信息。论文网
表 1 几种活性染料的基本信息
编号 染料名称 磺酸基/个 质荷比 相对分子质量 结构式
1 活性红3BF(195) 4 227.2 1136
2 活性黄3RF(145) 3 256.5 1026
3 活性艳蓝KN-R 1 313 626
由于活性染料利用率不够高,流失率高达20%~50%,产生大量有色污水,其色度超过几千倍,CODcr值一般在8,000~30,000mg/L,浓废水的CODcr值要超过50,000mg/L,且分子结构中含有—SO3H、—COOH 等亲水基团,在水中以真溶液的形式存在,一般絮凝剂很难将其絮凝沉降除去,因此属于较难处理的一类染料废水。
1.4 常用废水处理方法及特点
国内依废水处理按解决方法不同主要可分为:物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三大类。
1.4.1 印染废水的物化处理法
1.4.1.1 吸附法
吸附法是指利用多孔性的固体物质,使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而被除去的方法。吸附剂包括可再生吸附剂如活性炭、离子交换树脂或纤维和不可再生吸附剂如各种天然矿物(膨润土、硅藻土)、工业废料(粉煤灰)及天然废料(锯木屑)。许明等[5]通过在O池中投加粉末活性炭以增加污泥浓度,强化生化处理,增加脱氮除磷功能。储金宇等[6]在低温条件下对水解酸化-A~2/O(PACT)-混凝沉淀组合工艺处理印染废水进行了中试研究,通过在好氧段加粉末活性炭后对COD和色度的去除率分别提高了13.2%和6.5%。由于吸附剂成本贵,投资高,一般不作独立工段使用,而是参合在其他工段,起到强化的作用。