隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入,全球性環(huán)境污染日益破壞著地球生物圈幾億年來所形成的生態(tài)平衡,并對人類自身的生存環(huán)境構(gòu)成威脅。根據(jù)國家環(huán)?？偩謱ξ覈h(huán)境污染現(xiàn)狀的統(tǒng)計(jì)與調(diào)查，我國的江河、湖泊及近海流域已普遍受到不同程度的污染，總體上呈現(xiàn)加重的趨勢，造成污染加重的主要因素是工業(yè)廢水和生活污水。紡織印染工業(yè)在生產(chǎn)過程中排放大量的廢水和廢渣會對環(huán)境產(chǎn)生污染，其中以印染行業(yè)生產(chǎn)過程中排放的廢水對環(huán)境的污染最為嚴(yán)重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國印染廢水每天排放量為(3～4)×106m3，占全國工業(yè)廢水總排放量的35% ，并以1%的速度逐年增長[1]。排放的廢水中含有纖維原料本身的夾帶物，以及加工過程使用的漿料、油劑、染料和化學(xué)助劑等，具有生化需氧量高、色度高、pH 值高、難生物降解、多變化的“三高一難一變”特點(diǎn)。廢水中殘存的染料組分，即使?jié)舛群艿停湃胨w也會造成水體透光率和水體中氣體溶解度的降低，會影響水中各種生物的生長，從而破壞水體純度和水生生物的食物鏈，最終將導(dǎo)致水體生態(tài)系統(tǒng)的破壞。因此，印染工業(yè)廢水的脫色治理問題，已成為當(dāng)今國內(nèi)外環(huán)境工程界急需解決的一大難題[2]。
1 印染廢水來源、水質(zhì)、水量及特點(diǎn)
1.1 來源
印染加工的四個工序都要排出廢水,預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序) 要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色工序排出染色廢水,印花工序排出印花廢水和皂液廢水,整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水,或除漂白廢水以外的綜合廢水。
1.2 水質(zhì)及水量
印染廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異,污染物組分差異很大。一般印染廢水pH 值為6～10 ,COD為400～1000mg/l,BOD為100～400mg/ l ,SS為100～200mg/l,色度為100～400倍。但當(dāng)印染工藝及采用的纖維種類和加工工藝變化后,廢水水質(zhì)將有較大變化。如,當(dāng)廢水中含有滌綸仿真絲印染工序中產(chǎn)生的堿減量廢水時,廢水的COD將增大到2000 ～ 3000 mg/l以上,BOD增大到800mg/l以上,pH 值達(dá)11.5～12 ,并且廢水水質(zhì)隨滌綸仿真絲印染堿減量廢水的加入量增大而惡化。當(dāng)加入的堿減量廢水中COD的量超過廢水中COD的量20%時,生化處理將很難適應(yīng)。印染各工序的排水情況一般是:
(1) 退漿廢水:水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、淀粉堿和各種助劑。廢水呈堿性,pH 值為12左右。上漿以淀粉為主的(如棉布) 退漿廢水,其COD、BOD值都很高,可生化性較好;上漿以聚乙烯醇(PVA) 為主的(如滌棉經(jīng)紗) 退漿廢水,COD高而BOD低,廢水可生化性較差。
(2) 煮煉廢水:水量大,污染物濃度高,其中含有纖維素、果酸、蠟質(zhì)、油脂、堿、表面活性劑、含氮化合物等,廢水呈強(qiáng)堿性,水溫高,呈褐色。
(3) 漂白廢水:水量大,但污染較輕,其中含有殘余的漂白劑、少量醋酸、草酸、硫代硫酸鈉等。
(4) 絲光廢水:含堿量高,NaOH 含量在3%～5% ,多數(shù)印染廠通過蒸發(fā)濃縮回收NaOH ,所以絲光廢水一般很少排出,經(jīng)過工藝多次重復(fù)使用最終排出的廢水仍呈強(qiáng)堿性,BOD、COD、SS均較高。
(5) 染色廢水:水量較大,水質(zhì)隨所用染料的不同而不同,其中含漿料、染料、助劑、表面活性劑等,一般呈強(qiáng)堿性,色度很高,COD 較BOD 高得多,可生化性較差。
(6) 印花廢水:水量較大,除印花過程的廢水外,還包括印花后的皂洗、水洗廢水,污染物濃度較高其中含有漿料、染料、助劑等,BOD、COD均較高。
(7) 整理廢水:水量較小,其中含有纖維屑、樹脂、油劑、漿料等。
(8) 堿減量廢水:是滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生的,主要含滌綸水解物對苯二甲酸、乙二醇等,其中對苯二甲酸含量高達(dá)75%。堿減量廢水不僅pH值高(一般> 12) ,而且有機(jī)物濃度高,堿減量工序排放的廢水中COD可高達(dá)9萬mg/l,高分子有機(jī)物及部分染料很難被生物降解,此種廢水屬高濃度難降解有機(jī)廢水。
1.3 印染廢水的特點(diǎn)[3]
(1) 色度大,有機(jī)物含量高,除含染料和助劑等污染物外,還含有大量的漿料,廢水粘性大；
(2) COD變化大,高時可達(dá)2000～3000mg/l ,BOD也高達(dá)2000～3000mg/l；
(3) 堿性大,如硫化染料和還原染料廢水pH值可達(dá)10以上；
(4) 水溫水量變化大,由于加工品種、產(chǎn)量的變化,可導(dǎo)致水溫水量較大變化。
2 印染廢水處理方法
印染廢水處理方法大致可分為生物法、化學(xué)法、物理化學(xué)法3大類，但由于印染廢水成分復(fù)雜，單一處理方法往往不能達(dá)到理想的處理效果，在實(shí)際應(yīng)用中大多采用幾種方法的組合來完成對印染廢水的徹底處理。
2.1 印染廢水的物理處理法
2.1.1 吸附法
吸附法是利用吸附劑對廢水中的染料進(jìn)行吸附處理的方法，機(jī)理包括吸附、離子交換等，因其有效、方便、穩(wěn)定而被廣泛應(yīng)用，吸附性能受染料種類、水溶性、分子量結(jié)構(gòu)和吸附劑比表面積、表面極性、微孔結(jié)構(gòu)、溫度、pH和接觸時間等因素的影響。主要有活性炭吸附劑，礦物吸附劑，煤渣、煤灰吸附劑，天然“廢物”吸附劑。
2.1.2 混凝法
混凝法是在廢水中加入絮凝劑，使污染物等膠粒凝聚絮凝而成沉淀物被除去的物理處理方法，是一種已被普遍采用的印染廢水處理技術(shù)?；炷ㄌ幚頇C(jī)制是以膠體化學(xué)的DLVO理論為基礎(chǔ)，絮凝劑在廢水中首先發(fā)生水解、聚合等化學(xué)反應(yīng)，生成的水解、聚合產(chǎn)物再與廢水中的膠粒發(fā)生靜電中和、粒間架橋、粘附卷掃等作用生成粗大的絮凝體再經(jīng)沉降除去。在實(shí)際應(yīng)用中，主要采用混凝沉淀法和混凝氣浮法。絮凝劑的選擇是關(guān)鍵，常用的絮凝劑主要有無機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑、復(fù)合絮凝劑及生物絮凝劑。
(1)無機(jī)絮凝劑主要包括鋁鹽和鐵鹽系列。無機(jī)鋁鹽絮凝劑包括硫酸鋁、氯化鋁、
聚合硫酸鋁和聚合氯化鋁等；無機(jī)鐵鹽絮凝劑包括硫酸鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵、聚合硫酸鐵和聚合氯化鐵等；應(yīng)用最廣的無機(jī)絮凝劑是鋁鹽絮凝劑。
(2)有機(jī)高分子絮凝劑具有脫色性能好，凝絮穩(wěn)定，生長快，殘?jiān)?，pH 范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。合成有機(jī)高分子絮凝劑主要品種有：季胺型陽離子聚丙烯酰胺、聚烯酸、聚二甲二烯丙基氯化銨、聚胺等；天然高分子絮凝劑主要包括：淀粉改性陽離子絮凝劑，木質(zhì)素季胺鹽絮凝劑，兩性殼聚糖絮凝劑等。
(3)復(fù)合絮凝劑的高效性在于各種絮凝劑的相互協(xié)調(diào)作用，在印染廢水處理中發(fā)揮各自的優(yōu)勢，從而達(dá)到較好的處理效果。目前國內(nèi)復(fù)合絮凝劑主要有：聚合硅酸鋁(PASC)、聚合硅酸鐵(PFSC)、聚合氯化鋁鐵、聚合硅酸鋁鐵、聚合硫酸氯化鋁、無機(jī)P有機(jī)復(fù)合絮凝劑等。
(4)生物絮凝劑由于對廢水中的染料、膠體和懸浮物均具有絮凝作用，且具有高效、安全、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，近年來發(fā)展十分迅速，主要品種有NOC-1系列生物絮凝劑和NAT型生物絮凝劑?；炷ǖ闹饕獌?yōu)點(diǎn)是工程投資費(fèi)用低，設(shè)備占地面積小，處理量大，對含疏水性染料的印染廢水處理效果好。其缺點(diǎn)是隨水質(zhì)變化需改變投料條件，實(shí)際運(yùn)行管理困難，對含親水性染料的印染廢水處理效果差，COD去除率低，泥渣量大且脫水困難。
2.1.3 膜分離法
膜分離技術(shù)是近幾十年發(fā)展起來的一類新型分離技術(shù)，具有無相變、低能耗、操作簡單、自動化程度高等優(yōu)點(diǎn)，膜分離技術(shù)主要通過孔徑篩分作用達(dá)到分離、凈化和處理的目的。應(yīng)用于印染廢水處理的主要有微濾、超濾、納濾和反滲透膜技術(shù)。膜分離技術(shù)處理印染廢水具有選擇性好、生產(chǎn)效率高、設(shè)備簡單、操作方便、無相變和節(jié)能以及廢水處理成本低等特點(diǎn)，因而具有獨(dú)特的優(yōu)勢和廣闊的潛在應(yīng)用前景。印染廢水經(jīng)膜分離處理可有效去除廢水中的有機(jī)物、硬度和大部分離子。處理后的廢水不僅可以作為工藝用水或沖洗用水使用，而且可回收部分染料或印染助劑等有效成分。此外，使用耐高溫膜處理印染廢水還有望降低印染過程的能耗。隨著膜制備技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是新型納濾膜的不斷開發(fā)，膜分離技術(shù)已成為印染廢水處理的一種重要手段。
2.1.4 高能物理處理法
水在高能射線輻照下產(chǎn)生一系列高活性粒子，使有害物質(zhì)得到降解。該技術(shù)的特點(diǎn)是有機(jī)物的去除率高，設(shè)備占地面積小，操作簡便；但由于用來產(chǎn)生高能粒子的設(shè)備昂貴，技術(shù)要求高，能耗大，能量利用率低，要真正投入實(shí)際應(yīng)用還有大量的問題需要解決。
2.1.5 超聲波氣振法
超聲波氣振法通過控制超聲波的頻率和飽和氣體來實(shí)現(xiàn)對印染廢水的處理。廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池加入選定的絮凝劑后進(jìn)入氣波振室，在一定振蕩頻率的激烈振蕩下，廢水中部分有機(jī)物開鍵斷裂成為小分子物質(zhì)，在加速水分子的熱運(yùn)動下，絮凝劑迅速凝聚，廢水中的色度、COD、苯胺含量等隨之下降，從而起到降低廢水中有機(jī)物濃度的作用，實(shí)現(xiàn)對印染廢水的處理。
2.1.6 磁分離法
磁分離法是將廢水中微量粒磁化后再分離。印染廢水中的磁性污染物，可直接利用高梯度磁分離器分離；對于非磁性污染物，可通過投加磁種和絮凝劑，使磁種和污染物締合，然后利用高梯度磁分離方法除去。國外高梯度磁分離法處理印染廢水已進(jìn)入實(shí)用研究階段。
2.2 印染廢水的化學(xué)處理法
2.2.1 氧化法
氧化法是在氧化劑的作用下，使染料分子中發(fā)色基團(tuán)的不飽和雙鍵被氧化斷開，形成分子量較小的有機(jī)物或無機(jī)物。氧化法包括化學(xué)氧化、光催化氧化和超聲波氧化?；瘜W(xué)氧化法是目前研究較為成熟的方法。氧化劑一般采用芬頓試劑 、臭氧、含氯氧化劑等。芬頓試劑是一種重要脫色氧化劑，在酸性條件下(pH值為4～5) ，在Fe2+的催化作用下，H2O2 產(chǎn)生氧化能力更強(qiáng)的中間體·OH 自由基，從而氧化降解染料分子而脫色，同時試劑中Fe2+在一定pH 值下形成Fe(OH)3 膠體而兼有混凝作用[4]。臭氧是另一種重要的氧化劑，最適用于親水性染料含量高、懸浮物少的廢水處理，還原產(chǎn)物以及過量的臭氧不會對環(huán)境造成二次污染，該方法的缺點(diǎn)在于對廢水的COD去除效果不好，能耗大，大規(guī)模推廣困難。含氯氧化劑氯氣、次氯酸鈉、二氧化氯等在廢水中可生產(chǎn)新生態(tài)氯，能將染料中間體氧化成二氧化碳和水；含氯氧化劑對活性染料和酸性染料的處理效果較好，而對直接染料和分散染料的處理效果欠佳。深度化學(xué)氧化法則是針對難降解印染廢水開發(fā)的氧化方法，主要包括濕式空氣氧化法(WAO)、超臨界水氧化法(SCWO)及焚燒法，所用氧化劑為O2。光催化氧化法是利用某些物質(zhì)(如鐵配合物、簡單化合物等)在紫外光的作用下產(chǎn)生自由基，氧化染料分子而實(shí)現(xiàn)脫色。TiO2 光催化氧化法在pH值為3～11時產(chǎn)生O和·OH，使染料分子迅速分解而獲得很好的脫色效果。鐵羧酸配合物光催化氧化法，以鐵草酸、鐵檸檬酸或鐵丁二酸絡(luò)合物作催化劑，在紫外光照射下，光解生成烷基、羥基等多種自由基，使印染廢水氧化脫色。光催化氧化技術(shù)以其具有常溫常壓操作、有害物質(zhì)分解徹底、能耗及材料消耗低、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。超聲波處理印染廢水是基于超聲波能在液體中產(chǎn)生局部高溫、高壓、高剪切力，易揮發(fā)有機(jī)物將發(fā)生熱解反應(yīng)而被徹底降解，難揮發(fā)有機(jī)物主要通過與水分子裂解產(chǎn)生的高活性自由基·OH 和強(qiáng)氧化劑H2O2 發(fā)生氧化反應(yīng)而被降解。超聲波技術(shù)作為一種新型的氧化技術(shù)，可與化學(xué)氧化、電解氧化、光催化氧化等聯(lián)用，對一些難降解有機(jī)物有顯著的降解效果，去除率高且反應(yīng)速度快。
2.2.2 還原法
還原法使用的原料主要是鐵屑，鐵屑是機(jī)械加工過程中的廢料，用于處理印染廢水，不僅成本低廉，操作簡單，且有以廢治廢的效果。該法的基本原理是：含碳鐵屑浸于電解質(zhì)溶液中，形成了無數(shù)個微小的Fe-C 原電池，陽極生成Fe2+，陰極產(chǎn)生·OH 及新生態(tài)[H]，具有較高的化學(xué)活性，與染料發(fā)生氧化、還原、吸附、絮凝等作用。鐵屑還原法一大特點(diǎn)是能明顯地提高廢水的BOD/COD值，增加了印染水的可生化性，因此作為生化工藝的預(yù)處理具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。
2.2.3 電化學(xué)法
電化學(xué)法處理廢水，實(shí)質(zhì)上是直接或間接地利用電解作用，把水中的污染物質(zhì)去除或把有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒或低毒物質(zhì)，具有設(shè)備小、占地少、運(yùn)行管理簡單、COD去除率高、脫色效果好等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)電極反應(yīng)方式劃分，電化學(xué)方法可細(xì)分為內(nèi)電解法、電絮凝和電氣浮法、電催化氧化法和高壓脈沖電解法。應(yīng)用最廣泛的內(nèi)電解法是鐵屑法，其原理與鐵屑還原法相同。電絮凝法利用電極反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+和Al3+與水形成聚合物作用于廢水，實(shí)現(xiàn)絮凝脫色和印染廢水凈化。電氣浮法以Fe、Al作陽極，利用陽極產(chǎn)生的陽離子對膠體廢水進(jìn)行凝聚，利用陰極產(chǎn)生的H2將絮體浮起。電催化氧化法通過陽極反應(yīng)直接降解有機(jī)物，或通過陽極反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基(·OH)、臭氧一類的氧化劑降解有機(jī)物，具有有機(jī)物氧化完全，無二次污染等特點(diǎn)，高效催化電極則是該方法成功應(yīng)用的關(guān)鍵。高壓脈沖電解法主要是利用放電產(chǎn)生的低溫等離子體作用于被處理廢水，降解難生物降解的有機(jī)污染物，對處理對象無選擇性，可將污染物徹底氧化去除，無二次污染，具有良好的應(yīng)用前景。
2.3 印染廢水的生物處理法
生物處理法是利用微生物酶來氧化或還原有機(jī)物分子，通過一系列氧化、還原、水解、化合等生命活動，最終將廢水中有機(jī)物降解成簡單無機(jī)物或轉(zhuǎn)化為各種營養(yǎng)物及原生質(zhì)。生物法具有運(yùn)行成本低、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在印染廢水處理中得到了較為廣泛的應(yīng)用。常用的印染廢水生物處理方法有厭氧法、好氧法、厭氧-好氧組合法。生物技術(shù)不僅應(yīng)用于印染廢水的二級處理中，還可以作為印染廢水的深度處理技術(shù)。針對二級出水中污染物生化性不高、難以生物降解的特點(diǎn)，開發(fā)出生物強(qiáng)化處理技術(shù)的新型反應(yīng)器，以進(jìn)一步降低二級出水中的COD和色度。
2.3.1 好氧生物處理法
好氧生物處理是在有氧條件下，利用好氧微生物(包括兼性微生物)的作用來去除印染廢水中的有機(jī)物?；钚晕勰喾?、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、氧化溝、生物塘和膜生物反應(yīng)器(MBR) 等都屬于廢水好氧生物處理法。強(qiáng)化生物鐵活性污泥法，通過采取向曝氣池中投加氫氧化鐵，延長難降解物質(zhì)的停留時間等措施，能大幅提高曝氣池的活性污泥濃度和抗沖擊負(fù)荷能力，降低污泥負(fù)荷，使單位數(shù)量菌團(tuán)承擔(dān)的有機(jī)物降解量減少，使菌膠團(tuán)表面的有機(jī)物得到及時、充分的氧化降解，從而提高系統(tǒng)的脫色率和COD去除率。生物膜法是將微生物細(xì)胞固定在填料上，微生物附著于填料上生長、繁殖，在其上形成膜狀生物污泥。與常規(guī)活性污泥法相比，生物膜法具有生物體體積濃度大，存活世代長，微生物種類繁多等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合于特種菌在印染廢水體系中的投加使用。常用的生物膜法包括：生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法、生物濾池[5]。
2.3.2 厭氧生物處理法
在無氧的條件下，由兼性菌及專性厭氧菌降解有機(jī)污染物，最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷。厭氧生物反應(yīng)通常被劃分成兩個階段過程：第一階段是水解酸化階段，第二階段是甲烷發(fā)酵階段。在印染廢水處理中常將厭氧控制在水解酸化階段，來降解廢水中部分污染物，同時提高廢水的可生化性。即印染廢水中常用的水解酸化工藝，一般COD去除率為20%～40%，色度去除率可達(dá)40%～70%。
厭氧生物法不僅可用于處理高濃度有機(jī)廢水，也可用于處理中、低濃度有機(jī)廢水，對染料中的偶氮基、蒽醌基和三苯甲烷基均可降解，但還不能完全分解一些活性染料的中間體，如致癌的芳香胺等。由于厭氧生物法的出水水質(zhì)往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，因而單純使用厭氧生物法的處理工藝較少，通常與好氧生物法串聯(lián)使用。
2.3.3 厭氧-好氧生物處理法
厭氧好氧組合處理工藝，能在一定程度上彌補(bǔ)好氧生物處理工藝的不足。難降解染料分子及其助劑在厭氧菌的作用下水解、酸化而分解成小分子有機(jī)物，接著被好氧菌分解成無機(jī)小分子。通常厭氧段采用UASB反應(yīng)器，好氧段目前大多采用生物接觸氧化法。間歇曝氣活性污泥SBR工藝，采用間歇運(yùn)行方式，廢水間歇地進(jìn)入處理系統(tǒng)并間歇地排出，充分利用兼性菌的作用，在同一反應(yīng)器內(nèi)程序地進(jìn)行缺氧—厭氧—好氧過程，抗負(fù)荷與毒物沖擊能力顯著增強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)高進(jìn)水濃度、高容積負(fù)荷和高有機(jī)物去除率，在處理高濃度印染廢水方面獨(dú)具特色，而且對氮、磷、硫的脫除效果亦十分顯著[6]。如水解酸化+生物接觸氧化法[7]，ABR+生物接觸氧化+混凝沉淀等。
2.3.4 復(fù)合生物處理技術(shù)
復(fù)合生物處理技術(shù)(簡稱HBR)的特點(diǎn)是在活性污泥曝氣池中投加填料作為微生物附著生長的載體，進(jìn)而形成懸浮生長的活性污泥和附著生長的生物膜，共同承擔(dān)去除污水中有機(jī)物的任務(wù)。生物懸浮生長的活性污泥工藝和固定生長的生物膜工藝有機(jī)的結(jié)合起來，發(fā)揮了懸浮生長法效率高和固定生長法適宜性強(qiáng)和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，提高了生物量，從而有效地提高生物反應(yīng)器的容積利用效率，使其在高效率和高穩(wěn)定性條件下運(yùn)行。利用附著生長型微生物(固定化微生物)和懸浮生長型微生物(游離微生物)混合體系構(gòu)成復(fù)合生物反應(yīng)器(HBR)，可以充分發(fā)揮兩相(附著相和懸浮相)微生物各自的長處，使兩者揚(yáng)長避短、相互補(bǔ)充，用于廢水處理容積負(fù)荷高、運(yùn)行穩(wěn)定，有明顯的優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。例如HABR反應(yīng)器。
3 印染廢水處理工藝流程新進(jìn)展
從我國染料行業(yè)廢水治理技術(shù)的現(xiàn)狀來看經(jīng)過多年努力已有一系列處理效果好的工藝應(yīng)用到實(shí)際工程中,近幾年來較成熟處理效果相對較理想的處理工藝有水解酸化+UASB+SBR法、新型內(nèi)電解鐵屑過濾塔+生物接觸氧化池法、推流式曝氣增氧活性污泥法、接觸氧化+電解法、ABR—接觸氧化—混凝沉淀工藝處理印染廢水法、混凝—ABR—活性污泥法組合工藝等。
4 污染源控制及清潔生產(chǎn)工藝
國內(nèi)外紡織印染工業(yè)防治污染的主要措施在于控制污染源,改變加工工藝,盡量采用不排放或少排廢水廢氣和固體廢物的新工藝,并在加工過程中回收藥品,回用廢水,最后用有效的方法處理剩余的廢水和其它廢物。新的生產(chǎn)工藝和污水處理方法正在不斷開拓之中?，F(xiàn)將近年來出現(xiàn)的新工藝和新技術(shù)介紹如下:
（1）酶退漿和漿料回收
酶是生物蛋白質(zhì),不同的酶有不同的生物催化作用,而紡織品上去除淀粉漿料最有發(fā)展前景的方法是用能對淀粉起分解作用的生物制劑進(jìn)行酶退漿[8]。其工藝條件選擇性廣泛,活化條件靈活,不損傷纖維,對化學(xué)品無損害,廢水具有可生物降解性。漿料回收是采用超濾的方法回收PVA等難以降解的漿料,既可以減少污染,又可以回收再利用。
（2）光化學(xué)脫色回用
采用紫外光催化氧化技術(shù),可在5 min內(nèi),對冰染料、分散、活性、酸性、陽離子、直接等染料進(jìn)行脫色,其脫色后的水可用于染色后水洗,可減少染色廢水的2/ 3。目前武漢科技學(xué)院研制了一套光化學(xué)脫色回用裝置,并已成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。這套裝置可直接與噴射溢流染色機(jī)相聯(lián)接,染色后廢水直接處理用于水洗,染一缸只須一缸水,且不需另外加熱,不僅節(jié)水、節(jié)能,而且適用于紡織印染有色廢水的深度處理,能達(dá)到GB4287-92 中的一級排放標(biāo)準(zhǔn),即:COD<100 mg/l ,pH值在6-9 之間,色度<50倍。
（3）CO2 超臨界染色[9]
傳統(tǒng)的織物染色過程大多以水為介質(zhì),而產(chǎn)生大量的染色廢水,給環(huán)保帶來巨大的負(fù)擔(dān)。因此人們嘗試著以其它物質(zhì)為介質(zhì)染色。超臨界流體是一種其范圍超越臨界溫度、臨界壓力的流體,而不是一種可溶解物質(zhì)的全能流體超臨界流體在臨界壓力以上無論如何加壓,也不能變成液體和固體,在臨界溫度以上無論如何加熱,也變不成氣體。因而超臨界流體具有如氣體的粘度,它可以和氣體一樣均勻地分布在整個容器中,又具有如液體的密度,對物質(zhì)的溶解能力強(qiáng)。當(dāng)溫度在31 ℃以上,壓力在72MPa 以上時,CO2 以超臨界狀態(tài)存在,因此以超臨界CO2 為介質(zhì)的無水染色過程消除了環(huán)境污染問題,又由于染后不必烘干,故還可以簡化染色的后處理工藝。通過滌綸用分散染料在超臨界CO2 中染色所得布樣色澤均勻,色彩鮮艷,著色牢固,數(shù)次洗滌不褪色,由CO2 帶出的染料可全部回收。但由于CO2 超臨界染色所涉及的壓力過高,一次性投資大,適用染料品種不夠齊全,只能染滌綸等合成纖維,所以其實(shí)際應(yīng)用還需要不斷改進(jìn),但是它將是未來染色工藝的趨向。
（4）纖維改性和高固色率染料
纖維改性[10]有物理、物理化學(xué)、化學(xué)和生化等多種途徑和方法。如通過強(qiáng)濃堿溶液、液氨、甘油、磷酸等化學(xué)試劑處理改變纖維素纖維的形態(tài)和微結(jié)構(gòu),改善其染色性能;而通過低溫等離子體、高能電磁波輻射線、高能電子輻射線和超聲波處理不僅能改善纖維表面的粘合性能,還可提高纖維的染色和印花性能,減少化學(xué)藥劑的用量,從而減少對環(huán)境的污染;通過對化纖分子的設(shè)計(jì),改變已有或成纖高聚物大分子的化學(xué)結(jié)構(gòu),同樣也能改善纖維性能。另一方面新型合成染料的開發(fā)和應(yīng)用也是大勢所趨,高固色率染料也應(yīng)運(yùn)而生。
5 結(jié)束語
印染廢水的治理越來越得到各有關(guān)部門的重視,預(yù)防和治理印染廢水的污染是相輔相成的兩個方面。污染后治理只是治標(biāo),控制和減少污染源才是治本,因此開發(fā)與環(huán)境相容的新工藝,減少污染源,從而維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,是未來發(fā)展的總趨勢。