膜分离技术在印染废水中的应用

一、印染废水的特点

印染废水所含的颜色及污染物主要由天然有机物及人工有机物形成，废水色度大。由于不同纤维织物在印花和染色过程中使用的染料不同，上染率不同，染料的残留形态也不同，知识排放废水的色度在几百部到几万部之间不等。

印染废水水质变化大，COD可高达到2060～3000㎎/L，随着新型助剂、染料的使用，有机污染物的bod与COD小于2，可生化性低，处理难度增大。

印染废水中含有燃料等有色污染物，不利于水中植物进行光合作用，也导致水生动物缺乏食物。同时印染废水中含有liusuan或liusuan盐，排放后与土壤接触，容易产生liuhuaqing，引起植物根部腐烂，也不利用微生物生长，导致土壤恶化。

水资源短缺和环保压力使得世界各国非常重视印染废水的处理。

二、膜分离法在印染废水中的应用

印染废水的处理方法很多，包括物理法、生物法和化学法。国内的印染废水处理主要以生化法为主，或者将化学法与之串联。膜分离技术处理印染废水具有选择性好，生产效率高，设备简单，操作方便，无相变和节能及处理成本低等优点，无论从经济的角度还是从环保角度，膜分离技术都具有优势。

1、膜分离技术的种类

膜分离法是利用膜的微孔进行过滤,利用膜的选择透过性, 将废水中的某些物质分离出来的方法。目前用于印染废水处理 的膜分离法主要是以压力差作为推动力,如反渗透、超滤、纳滤 等方式。膜分离法是一种新型分离技术,具有分离效率高、能耗 低、工艺简单、操作方便、无污染等优点。但由于该技术需要设备、投资高且膜有易结垢堵塞等缺点,目前还未能大范围推广。

2、膜分离技术组合处理

印染废水的高盐度、可生化性差,使用超滤和反渗透双膜技术进行处理，结果显示混合使用对有机物和盐的去除率分别达到99%和93%。这种工艺的出水色度低,有机物含量低,可回用到对水质要求zui高的浅染色工艺等任何生产工序。使用微 滤-纳滤/反渗透相结合的处理技术,能有效降低COD值、硬度、 导电率等。美国SaraLee纺织厂主要使用活性染料进行羊毛 染色,印染废水活性染料的浓度很高。大部分工业废水色度为 5 000～7 000(稀释倍数法以倍计)颜色很深的废水同时包含了大量的氯化钠,该公司选择超滤和纳滤技术去除色度和其他悬浮固体,并将氯化钠和处理水在染色工艺中再用,废水处理能力为7.5~350 t,通过溶质回收,每年节省约35万美元,其中包括 盐水回收的24.5万美元和废水回用的10万美元。

3、膜分离技术与其他技术的组合

有人采用抽样与纳滤结合工艺处理经生化后的废水，将臭氧作为纳滤的预处理工艺,结果发现,经纳滤处理后,电导率下降超过43%。采用絮凝-臭氧-超滤技术处理直接排放的废水,色度去除率达93%,COD去除达66%。

4、膜分离在印染废水处理方面的发展方向

膜分离技术用于印染废水处理具有能耗低、工艺简单、不污染 环境等特点,在废水的治理及回用中的应用越来越多。在国内外已有不少研究,如冯冰凌等采用壳聚糖超滤膜处理印染废水,COD 去除率可达80%左右,脱色率超过95%。活性炭填充共混的改性 壳聚糖超滤膜,经适当交联后用于酸性红染料废水的分离脱色,zui大脱色截留率达98.8%。但是膜分离技术由于浓差极化、膜污染及膜的价格较贵、更换频率较快等原因,使处理成本较高,从而严重阻 碍了膜分离技术更大规模的工业应用。

因此,膜分离技术的主要发展应从以下几个方面展开:

(1)化学稳定性高、抗污染、抗菌的新型膜的研制,特别是性 能优良的有机膜和成本低的无机膜的研制;

(2)膜分离理论的进一步完善,特别是纳滤过程基础理论的发展与完善;

(3)膜分离技术与其它分离技术相结合,开发新型的膜分离设备及工艺,解决污垢形成和膜堵塞问题;

(4)大通量膜、动态膜等新型膜组器件的开发与设计,可以降低生产成本,防止膜污染;

(5)针对印染废水的复杂性,研制和开发不同的废水的膜及工艺过程。