染料废水的处理现状与研究进展

染料废水的处理现状与研究进展

摘要

我国是世界上的印染大国之一，印染工业较为发达，近年来，随着人们对环境问题越来越多的重视，怎样解决印染行业给人类带来的威胁也成为热门课题。本文介绍了我国染料废水的特点、污染以及处理现状，在处理上包括膜法的应用、染料脱色、电化学方法的应用等，在总结国内外研究的基础上对处理进行比较，加以归类，并通过工程实例分析它们在实际生产中应用。

关键词：染料废水，处理，综合运用，研究

PROCESSING STATUS AND PROGRESS OF THE DYE

WASTEWATER

ABSTRACT

China is one of the big countries of the world's printing and dyeing, printing and dyeing industry is more developed in recent years, with more and more attention to environmental issues, how to solve the printing and dyeing industry, the threat posed to humans has become a hot topic. This article describes the characteristics of dye wastewater, pollution and to deal with the status quo, including the application of the membrane, dye bleaching, electrochemical methods application in handling, dealing with on the basis of summing up the research at home and abroad to compare, to be classified they are applied in actual production and engineering examples.

KEY WORDS: Dye wastewater ，Process，Synthetically Applied，Research

前言 (1)

第1章染料废水概述 (2)

1.1 染料行业生产废水特点 (2)

1.2 染料废水的污染危害 (3)

第2章染料废水的处理 (4)

2.1 膜法在染料废水处理中的应用 (4)

2.2染料废水的脱色 (5)

2.3Fenton试剂在染料废水处理中的应用 (7)

2.4 电化学法 (8)

2.4.1 电化学氧化法的基本原理 (8)

2.4.2 催化铁内电解法 (9)

2.5 厌氧—好氧工艺 (10)

第3章应用工程实例 (12)

第4章染料废水处理的研究进展 (16)

谢辞 (17)

参考文献 (18)

外文资料翻译 (19)

染料工业是化学工业中环境污染极其严重的产业之一。染料在给人们带来绚丽多彩和经济效益的同时，也产生了大量的“三废”，尤其是要排放大量的废水，每顿染料平均用水在300—350t。染料废水主要包括染料生产废水和印染工业废水。染料废水具有组分复杂、色度高、COD和BOD 浓度高、悬浮物多、水质及水量变化大、难降解物质多等特点，是较难处理的工业废水之一。目前，染料主要是以芳烃和杂环化合物为母体，并带有显色基团和极性基团，结构日趋复杂，性能也越来越稳定，这给印染废水的处理带来了更大困难。

染料废水主要来自于染料及染料中间体的生产企业，由印染过程中排放出的染料、浆料、助剂等组成。随着印染工业的迅猛发展，染料废水已成为水体中几种最主要的污染源之一。目前世界染料年产量约为（8～9）×105t，我国是纺织品生产和加工大国，纺织品出口额已多年来列居世界首位，每年的染料生产量达 1.5×105t，其中大约10%—15%的染料会直接随废水排入水体中。大多数有机染料化学稳定性强，具有三致(致癌、致畸、致突变)作用，是典型有毒难降解有机污染物。此外，废水中的染料能吸收光线，降低水体的透明度，对水生生物、微生物的生长不利，并且降低了水体的自净能力，同时导致视觉污染，严重破坏水体、土壤及生态环境，直接和间接地危害人类身体健康。在我国，由于染料产量大、生产企业分散、技术落后等原因造成染料工业废水的治理深度和广度都不够。据统计，2002年我国染料行业废水年产排量高达14亿吨左右，治理率不到34%，治理合格率仅58.3%。有效解决染料废水治理问题是消除印染行业发展瓶颈的关键所在。

目前，染料废水处理常见的解决方法有物理法、化学法、电化学法、生化法等。本文将对这几种方法进行归纳总结并对其未来的发展趋势进行展望。

第1章染料废水概述

1.1染料行业生产废水特点

染料、颜料行业以水为溶剂，且分离、精制、水洗、抽滤等工序排出大量的废水。生产中约有90%的无机原料和20%左右的有机原料转移到生产废水中。染料工业主要废水有：①有色含盐的有机物废水，无机盐浓度在15%～25%，主要是氯化钠，少量硫酸钠、氯化钾及其他金属盐类；②氯化或溴化废水；含有微酸微碱的有机废水；③含有铜、铅、铬、锰、汞等金属离子的有色废水；④含硫的有机物废水。部分染料中间体生产排放废液见表1—1

表1—1 部分染料中间体排放废液成分

该行业有偶合反应工序，废水中含有—N—N—等发色基团，色度

都比较高，如碱性玫瑰精红色滤液的色度高达100万倍～150万倍。分散蓝生产废水情况见表1—2

表1—2 分散蓝SE-2RL废液污染物成分

染料、颜料生产中产生的高浓度有机废水，COD高达数十万mg/L，有机磷达数百到数千mg/L，废水量大，成分复杂，毒性大，色度深，有异味，有机物和无机盐含量甚高（含盐量达2%～15%），并含对微生物有抑制性的中间体。随着染料品种增多、在结构上环数增加、碳链增长、染色基团各种各样，使得废水的BOD5/COD C r比值下降，另一方面，染料新的品种都提高了抗光、抗药物、抗化学氧化等性能。因此，废水变得难以生化处理。

1.2 染料废水的污染危害

染料废水往往含有超过国家排放标准相当数量的油酯状物，并往往含有强烈生物毒性的物质，这些有毒物质可以分为无机物和有机物。无机有毒物质，以重金属为代表，如铅、铜、锌、铬等，此外，砷、硒、溴、碘等非金属也有毒。有机物质主要有酚类化合物，取代苯类化合物等。

染料、颜料和中间生产基本原料是苯、萘、蒽、醌类有机物，芳香族化合物苯环上的氢被卤素、硝基、胺基取代后生成的芳香族卤化物、芳香族硝基化合物、芳香族胺类化合物、联苯等多苯环的取代物，毒性都较大，如苯、甲苯、氯苯、硝基苯、硝基氯苯、胺苯等许多项目在地面水体最高允许浓度的规定内都有明确限制。染料、颜料行业一些有害有机物质和无机物质对人体的危害见表1—3.

表1—3 染料废水中某些有害物质对人体的危害