神奇的稀土为印染废水处理服务

稀土金属被称为神奇金属，在航天行业，g端w器中发挥特殊作用。原因是稀土元素属第七周期第三副族元素，其外层电子均为3个，而次外层电子从1到14个，因此外层电子和次外层电子极其活跃，可以参与各类催化反应，而本身在反应后保持不变，其催化能力可能超过铂。此前，法国、日本、以色列等，曾有制成粉末状药剂处理印染废水有特殊好的效果，都因价格极高(含量为90％的稀土混合氧化物一般要50-60万／吨)没有推广和实际应用。为了能够使废水达标排放,人们在不同工艺单元的组合、新工艺的开发和参数优化方面都进行了广泛的研究,取得了不少进展,为实现印染废水深度处理和回用奠定了基础。并且几乎所有均是以稀土中一种元素s进行研究，即以氧化s附于载体上作为催化剂，中具有催化效应，但是效果一般且无实际应用实例。

中国是稀土生产第y大国，目前约占90％，作为催化剂不必使用纯稀土，完全可以使用稀土混合物(分离成本极高)，生产后的废料也可以使用暂时没有生产价值、低品位的稀土矿。我国除了现有江西赣州和内蒙包头二大稀土矿外，我们已对广东、广西、云南、新疆等地调查和考察，均有品位相对较低，尚无开发生产的大量矿物，可以较低廉价格供应。由于作为催化剂用量很少，且理论上不消耗，可以长期使用(实际可能过一段时间，补充一些)，所以资源极其丰富，成本很低。结论①该废水处理系统运行近两年，调试正常运行后的水质监测结果显示，出水的各项指标均达到设计要求，合格率达95％以上。

一般铁碳法催化氧化，pH只能在3的条件下进行，因此废水必须用酸、碱反复调整，不仅成本高，并且产生大量盐类。用稀土的催化氧化神奇之处在于从pH 2一直到pH l4均能有效进行催化氧化。

使用稀土作为催化剂，要解决使用量、与那些物质配伍、配伍比例、化合物形态、如何固定等技术问题，经过约5年研究，这些问题均已基本解决，并且申请了5项发明专利，并正在继续发展中。

稀土还有性问题，通常性超过10us需要防护，5us以下是安全的。一般内蒙包头的稀土性较强，南方稀土生产厂大多使用江西赣州稀土矿，经多次测定，其废料不论是酸溶渣、碱溶渣、污泥均在3-4us，而纯度为30％-40％的混合稀土氧化物一般为l0-11us，为了安全，研究了包裹、固定技术，目前使用的催化氧化剂性均在1us以下，绝d安全。在废水进入生物处理之前，将pH调整为6-10，以便满足废水生物处理的要求。

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纺织印染废水处理中预处理方法

纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等。目前用于印染废水处理的主要方法有***法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，而废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质，去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质及水量、降低废水温度等，提高废水处理的整体效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重要的地位。我国印染废水情况我国是纺织大国，印染行业每天有400多万吨的废水排放[1]，占工业废水的1/10，且每年要耗用100多亿吨清洁水，是我国用水量大、排放量大的工业部门之一。

目前用于印染废水处理中的预处理工艺主要有：格栅、筛网、沉砂、调节水量及水质、降温等工艺组成。根据不同的印染废水水质采取不同的预处理手段，去除一部分污染物，改善废水水质提高后续处理单元的处理效果。

1.格栅、筛网

由于印染废水中含有大量的布毛、线头、纤维屑等细小的悬浮物，如梭织布的退煮漂废水、牛仔漂洗废水等均含有大量的细小纤维悬浮物，混合印染废水中往往还含有许多的比较大悬浮物质，这些物质会对水泵造成损害对主体处理造成影响，因此在进入泵及主体构筑物之前对其进行拦截，设置格栅拦截较大悬浮物，设置筛网拦截细小悬浮物。2007年中国纺织工业协会开展了“共建纺织行业节水型企业”活动，要求切实提高我国纺织工业企业的用水效率，实现节水等约束性指标，中水回用成为其中一项比较重要的项目。

A、格栅

格栅一般用在水量大且水质比较复杂的综合印染废水处理中，如万吨级以上的纺织印染工业园区的废水处理中，因为此种废水水量大，且悬浮物颗粒较大，设置格栅能够有效拦截较大的悬浮物，处理能力高，不易堵塞，针对印染废水的特点我公司在工程实践中不设置粗格栅，一般只选用细格栅，栅缝间隙通常采用1-5mm.格栅机主要有回转式机械格栅机、网式转链格栅机、固定式格栅机、反切式旋转细格栅机等，我公司常用的主要有反切式旋转细格栅机、网式转链格栅机、固定式格栅机等。目前用于印染废水处理中的预处理工艺主要有：格栅、筛网、沉砂、调节水量及水质、降温等工艺组成。

B、筛网

筛网通常应用在水量相对较小、废水中含有大量的细小悬浮物如：布毛、线头等，同时还可以去除大颗粒的浮石渣，对悬浮物及大颗粒物质的去除率可达到90%以上。工程实践表明，筛网间隙一般为30-60目，安装形式采用固定式安装，安装角度为30-45°，安装角度不易过大，过大则造成过水负荷降低，使处理能力降低同时也增加了部分***，过小则易造成筛网堵塞，加大了清渣难度，影响处理效果。低的碳磷比也造成系统的除磷效果差，达不到设计要求的污水厂排水排放一级A标准，需要通过投加絮凝剂来保证出水中磷含量的达标。

2.沉砂

印染废水中的漂洗废水（如牛仔漂洗废水）中含有大量的泥砂物质如浮石渣，如果不对其废水进行沉砂处理，往往会造成后续构筑物的大量积砂，减少了后续处理构筑物的池溶，降低了水力停留时间，使水力特性不能满足设计要求，严重的影响了废水的处理效果，尤其会对水泵造成磨损，降低水泵的使用寿命，增加运行成本。因此在某些印染废水处理中设置沉砂处理是非常有必要的，沉砂池一般可分为：平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池。我公司应用多的是平流沉砂池，主要是由于牛仔漂洗废水中的浮石渣表面不含大量的有机物，因此没有必要采用曝气沉池或旋流沉砂池，采用平流沉砂池操作简单，运行管理方便。好氧工艺是常见的处理工艺，但由于染料分子的抗生物降解性强，处理过程BOD5/COD比值下降(可生化性变差)，致使普通的好氧工艺对废水色度、COD去除率不高(60%～70%)。

在沉砂池设计的过程中，对漂洗废水的水质特性进行了充分分析，考虑到泥砂颗粒细小的特点，沉砂池可分成二——三级沉砂，这样能够使泥砂颗粒按级数进行逐步沉降，终达到去除泥砂的目的，总停留可设计为1.5个小时，排砂方式有重力排砂和机械排砂，可根据工程的实际情况确定排砂方式。我国印染废水处理普遍采用***处理 生化处理工艺,但处理效果并不十分稳定,一般很难达到一级排放标准。

3.调节

由于纺织印染工业其特有的生产过程，造成了废水排放的间断性和多变性，使排出的废水的水质及水量在一日内，甚至每班内都有很大的变化，因此要求对废水进行进行调节，均衡水质，使其能够均匀进入后续处理单元，提高处理效果。印染废水的调节主要分为：水量调节和水质调节。该废水经过酸析处理后可使COD去除率大于65%，BOD5/COD提升到0。

废水处理设备及构筑物都是按一定的水量标准设计的，要求均匀进水，特别对生物处理系统更为重要，为了保证后续处理系统的正常运行，在废水进入处理系统之前，预先调节水量，使处理系统满足设计要求。

印染废水中有机污染物高、色度深、碱性和pH值变化大、水质变化剧烈，因此对废水水质进行调节是非常必要的，尤其是废水的pH值。在废水进入生物处理之前，将pH调整为6-10，以便满足废水生物处理的要求。

实践证明，根据印染废水的水量、水质不同，调节池的停留时间也各不相同，当处理水量比较小时，停留时间可选大些，当处理水量比较大时，停留时间可根据具体情况选小些，一般为4-10个小时。

对于某些印染废水，为了使调节池有一定的去除效率及增加废水的均匀性，特别是当废水中含有比较多的还原性物质时，可考虑在调节池内增加预曝气装置，可有效改善废水的水质特性。如牛仔布经线的浆染废水中含有大量的硫化物（300-500mg/L），对废水进行预曝气可使部分S-氧化。干化后的污泥呈颗粒或粉末状，体积仅为原来的1/5~1/4，而且由于含水率在10%以下时，微生物活性受到***而避免产品发霉发臭，利于储藏和运输〔11〕。

4.降温

印染废水的水温大多比较高（浆纱印染废水除外），如针织布的漂染、针织线的浆染废水水温为40-45℃，毛绒、毛线的漂染废水水温为40-50℃，梭织布的退煮废水水温为40-50℃等，当水温过高时，会导致废水生化处理系统无法正常运行，直接影响污水达标排放，因此必须考虑对高温废水进行降温处理，然后，再使降温后的废水进入生化处理系统，以便达到生化处理的水温要求，保证整个处理系统的正常运行，同时，废水中的热能也是一种可再利用的资源。硫化物在pH小于5时主要以H2S形式存在，此时利用空气吹脱去除效果较好。

对废水进行降温的方法通常采用热交换的方式进行降温冷却，不同温度的工艺废水经混合后，进入热交换器进行降温处理，一般将水温控制在42℃以下，利于生物的生长，提高处理效果。

冷却水可使用新鲜的工艺用水，这样就利用了一部分热能对生产工艺用水进行预热，从而，一方面降低了废水的水温，另一方面提高了生产工艺用水的水温，节约了加热新鲜工艺用水的蒸汽，达到节约生产成本的目的。换热方案可考虑采用多台换热器并联使用的设计方案，可保证换热系统的正常使用，换热器可分为板式换热器、管式换热器等，我公司使用广泛的是板式换热器。它既为解决污泥的出路创造了条件，又充分消耗了污泥中的能源，且不必考虑病原菌的灭活处理。

总之，印染废水是一种水量大、色度高、组分复杂、水质变动范围大、温度高的难处理有机废水，通过大量的工程实践证明，印染废水的综合治理工艺路线中废水的预处理工艺是非常重要的，它关系到整个系统的稳定运行和达标排放，同时也涉及到运行成本的高低，废水进行预处理后可大大改善废水水质，有利于印染废水进行进一步处理，终达到去除污染物之目的。因此预处理工艺在印染废水处理中是必不可少的关键技术之一。2μm，能够截流所有微生物、病j、悬浮物等，出水SS几乎为零，不需要传统工艺过滤反冲洗等操作。

印染废水治理采用哪些工艺？

1、吸附法：在物理处理法中应用多的是吸附法，这种方法是将活性炭、粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合，或让废水通过由其颗粒状物组成的滤床，使废水中的污染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤除去的方法。

2、混凝法：主要有混凝沉淀法和混凝气浮法，所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主，其中以碱式氯化铝(PAC)的架桥吸附性能较好。混凝法的主要优点是工艺流程简单、操作管理方便、设备***省、占地面积少、对疏水性染料脱色效率很高;缺点是运行费用较高、泥渣量多且脱水困难、对亲水性染料处理效果差。鉴于无机陶瓷膜具有以上诸多优点以及国内外发展陶瓷膜的经验,无机陶瓷膜在我国的应用领域极其广泛。

3、氧化法：臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差。从国内外运行经验和结果看，该法脱色效果好，但耗电多，大规模推广应用有一定困难。氧化法处理印染废水脱色效率较高，但设备***和电耗还有待进一步降低。近年开发的厌氧(水解酸化)—好氧处理工艺能在一定程度上弥补好氧工艺的不足。

4、电解法：电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果，脱色率为50%～70%，但对颜色深、CODCr高的废水处理效果较差。

5、生物法：我国印染废水生物处理法中以表面加速曝气和接触氧化法占多数。此外，鼓风曝气活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘等也有应用，生物流化床尚处于试验性应用阶段。由于生物对色度去除率不高，一般在50%左右，所以当出水色度要求较高时，需辅以物理或化学处理。2水解酸化池的设计水解酸化池设计水力停留时间24h，废水中部分染料b环及长链大分子物质的分子键在池内厌y菌、兼y菌胞外酶的作用下断开，使b环开环，大分子断裂为小分子，从而达到降低废水毒性、提高废水的可生化性的目的。