中職實驗室印染廢水處理方法的研究

陳亞娟

摘 要 本文主要闡述了中職實驗室印染廢水的特征，結(jié)合實驗室特征，討論了用沉淀法、過濾法、活性炭吸附法、次氯酸鈉（NaClO）氧化法、中和法、離子交換法處理廢水，從而降低印染實驗室廢水的污染性。

關(guān)鍵詞 實驗室印染廢水 處理方法

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2014）06-0015-02

中等職業(yè)學校實驗室印染廢水是加工棉、化學纖維及其混紡為主的產(chǎn)品排出的廢水，主要以前處理（退漿、精練、漂白），染色、印花等加工工藝為主。印染實驗課所產(chǎn)生的廢水主要由退漿廢水、精練廢水、漂白廢水、染色廢水和印花廢水組成。印染廢水具有水量大、有機污染物濃度高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸、堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機鹽等，廢水色澤較深，嚴重影響水體顏色，并含有大量的有機物，排入水體將消耗溶解氧，破壞水體生態(tài)平衡。同時印染廢水大部分偏堿性，進入農(nóng)田，會使土壤鹽堿化。實驗室印染廢水屬比較難處理的廢水之一，所以研究和處理廢水顯得非常重要。

鑒于這些缺點，需要對我們印染實驗中廢水進行初步處理，不但可以減輕和避免環(huán)境污染，還可以重復利用處理后的水，節(jié)約水資源，減少污染。

目前，參考印染企業(yè)廢水處理方法，結(jié)合中職學校實驗室特點，可采用物理、生物和化學方法結(jié)合處理。

一、物理法處理

1.沉淀、過濾法

過濾法和沉淀法常用于實驗室印染廢水處理的預處理階段，主要用于除去廢水中的懸浮物顆粒和其它易沉淀雜質(zhì)等物質(zhì)，如棉織物退漿加工中脫落在退漿液中的不溶性漿料，不溶性染料（分散染料、還原染料等）染色后的廢液，染色過程中脫落在染液中的紗線頭等，都可以用沉淀、過濾法去除。過濾法和沉淀法方法簡單，容易操作，為印染實驗室廢水后續(xù)處理做準備。

2.活性炭吸附法

活性炭是迄今為止最早應用、最優(yōu)良的吸附劑，是一種由含炭材料制成的外觀呈黑色，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達、比表面積大、吸附能力強的一類微晶質(zhì)碳素材料。其內(nèi)部呈相互連通的網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)，具有很大的比表面積，活性炭的表面積約為500～1500m2/g，有很強的吸附性能。制備活性炭的原料種類繁多、來源廣。活性炭對溶解性有機物吸附效果顯著，并且對水溶性染料（陽離子染料、直接染料、酸性染料等）具有優(yōu)良的吸附性能，但它對水中的膠體、還原染料和金屬絡(luò)合染料等吸附效果不佳，且再生困難，處理成本較高。

印染實驗室可采用多個活性炭柱串聯(lián)的連續(xù)流式吸附裝置，在有機玻璃管柱內(nèi)裝填顆粒活性炭、黏土等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒，炭層約厚50mm。當印染廢水通過由其顆粒狀物組成的濾床活性炭時，對廢水中所含雜質(zhì)產(chǎn)生物理吸附作用和化學吸附作用。有一些物質(zhì)先在活性炭表面上積聚濃縮，然后進入固體晶格原子或分子之間被吸附，還有一些特殊物質(zhì)則與活性炭分子結(jié)合而被吸附，同時也有一些被吸附物質(zhì)，由于分子的運動而離開活性炭表面重新進入水中即發(fā)生解吸現(xiàn)象。當吸附和解吸處于動態(tài)平衡狀態(tài)時，成為平衡吸附，這時活性炭和水之間的溶質(zhì)濃度分配比例處于穩(wěn)定狀態(tài)。

活性炭吸附法適合于低濃度印染廢水的處理，對去除水中溶解性有機物非常有效，對我們實驗室經(jīng)常處理的直接染料、酸性染料、活性染料、陽離子染料等水溶性染料具有較好的吸附性能，去除率達90%以上。在工藝上具有投資小、方法簡單易行、成本較低、處理效果顯著等優(yōu)點，適合于我們中職學校印染實驗室廢水的處理。

二、化學法處理

1.次氯酸鈉（NaClO）氧化法

印染實驗室廢水帶有較深的顏色，主要是由廢水中殘留的染料所造成，此外，有些懸浮物、漿料和助劑也會產(chǎn)生顏色。廢水脫色就是去除廢水中顯色的有機物。實驗室常用次氯酸鈉（NaClO）氧化法處理印染廢水，利用存在于廢水中的顯色物比較容易氧化的特性，氧化顯色有機物并破壞其結(jié)構(gòu)，達到脫色的目的。

次氯酸鈉（NaClO）具有作用快、效果好的優(yōu)點，而且生產(chǎn)工藝簡單、價格低廉，在常溫下即可發(fā)揮高效的氧化漂白作用。對于實驗室易氧化的水溶性染料如陽離子染料、偶氮染料和易氧化的不溶性染料如硫化染料，都有良好的脫色效果。但對于不易氧化的不溶性染料如還原染料，分散染料和涂料等，脫色效果較差，需配合其他方法處理。

2.中和法

印染實驗室產(chǎn)生的廢水的pH往往很高，需要中和處理，以使廢水的pH滿足處理要求。中和法的基本原理是使堿性廢水中的OH-與外加的H+相互作用生成水和鹽，從而調(diào)節(jié)廢水的酸堿度，消除它的有害作用。實驗室常用鹽酸來中和，使廢液的pH達到排放的標準。

實驗室常用在印染廢水處理中的中和法，一般只用于調(diào)節(jié)廢水的pH，并不能去除廢水中的其他污染物質(zhì)。對一些含有硫化染料的堿性廢水，投加酸中和會釋放出硫化氫（H2S）有毒氣體，因此中和法一般不單獨使用，往往與其他處理法配合使用。

3.離子交換法

離子交換法是借助于離子交換劑的離子和廢水中的離子進行交換反應而除去廢水中的有害離子。在印染廢水處理過程中，離子交換主要用于回收和去除廢水中的金屬離子。在廢水處理中，離子交換法有如下優(yōu)點：離子的去除效率較高，設(shè)備較簡單，操作容易控制。

工藝流程圖簡介：

本工藝處理能盡量減少實驗印染廢水中雜質(zhì)、染料、漿料、助劑等，降低廢液色度，減小COD值，使廢水呈中性，同時可生化性能也得以提高，即達到我們實驗室廢水處理的目的。但在處理中仍然有缺陷存在，如存在著二次污染等，在今后的發(fā)展中隨著實驗室水質(zhì)的變化，處理的方法也需要我們不斷地完善它。

參考文獻：

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（責任編輯 李 翔）endprint