印染废水资料

印染废水来源的背景介绍

据统计，2003年在全国各工业行业中，废水排放量居前5位的行业为造纸业、化工制造业、电力业、黑色金属冶炼业和纺织印染业，其废水排放量分别占全国工业废水统计排放

量的16.8%、16.5%、13.1%、9%、7.5%。2003年纺织行业废水排放总量为14.13亿吨，其中印染废水约为11.3亿吨（占纺织印染业废水的80% ），约占全国工业废水排放量的6%。

在工业各行业中，纺织印染业的COD排放量位居第四位。从下表可明显看出，在我国

工业行业的四大重点COD排放行业中，从1998-2003年，造纸、食品行业的COD排放比重逐年下降，而纺织印染和化工行业的COD排放比重逐年上升，其中纺织印染业的比重从

4.7%上升到2003年的

5.6%，五年间上升了19%。

三河三湖”中，太湖、淮河流域污染受纺织印染业的影响较大。

据有关资料显示，2003年，太湖流域工业废水COD排放量为9.6万吨，占流域COD 总排放量的21.5% （其余为生活污水排放）。太湖流域重点污染行业依次为纺织印染、化工、造纸、黑色金属冶炼和电力业。上述5行业对太湖流域工业废水COD贡献率为71.2%，其中纺织印染业占31.1%，居第一位。其他行业分别为16.3%、11.7%、8%和4.1%。

印染废水由染整工序中排出的助剂、染料、浆料等组成，毒性不大。造成印染废水色度

的是排放出的染料，印染加工过程中约有10%-20%的染料随废水排出，废水中的染料能吸

收光线，降低水体透明度，对水生生物和微生物造成影响，不利于水体自净，同时造成视觉上的污染，严重的会影响人体健康。而且随着花色品种的增加，染整工艺不断更新，其中某

些工艺导致了污染的加重。如近年来风行的碱减量工艺，由于纤维中大量的对苯二甲酸被溶出，导致COD含量大幅增加，其废水中COD可达20000-80000mg/l ;同样原理，海岛丝工艺的废水中COD高达20000-100000mg/l 。这些新工艺的采用为印染废水的处理增加了难度。

印染废水特点以及危害

我国日排放印染废水量为（300?400）X104t，是各行业中的排污大户之一。印染废水主

要由退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水和印花废水组成，印染加工的四个工序都要排出废水，预处理阶段（包括退浆、煮炼、漂白、丝光等工序）要排出退浆废水、

煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。通常所说的印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。

印染废水的水质随采用的纤维种类和加工工艺的不同而异，污染物组分差异很大。印染废水一般具有污染物浓度高、种类多、含有毒有害成分及色度高等特点。一般印染废水pH

值为6-10 , CODCr 为400-1000mg/L , BOD5 为100-400mg/L , SS 为100-200mg/L，色度为100-400倍。但当印染工艺、采用的纤维种类和加工工艺变化后，废水水质将有较大

变化。近年来由于化学纤维织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理技术的进步，使PVA

浆料、人造丝碱解物（主要是邻苯二甲酸类物质）、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，其CODCr浓度也由原来的数百mg/L上升到2000-3000mg/L 以上，BOD5增大到800mg/L以上，pH值达11.5-12，从而使原有的生物处理系统CODCr去除率从70%下降

到50%左右，甚至更低。

印染各工序的排水情况一般是：

(1)退浆废水：水量较小，但污染物浓度高，其中含有各种浆料、浆料分解物、纤维屑、

淀粉碱和各种助剂。废水呈碱性，pH值为12左右。上浆以淀粉为主的(如棉布)退浆废水，其COD、BOD值

都很高，可生化性较好：上浆以聚乙烯醇(PVA)为主的(如涤棉经纱)退浆

废水，COD高而BOD低，废水可生化性较差。

(2)煮炼废水：水量大，污染物浓度高，其中含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等，废水呈强碱性，水温高，呈褐色。

(3)漂白废水：水量大，但污染较轻，其中含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等。

(4)丝光废水：含碱量高，NaOH含量在3%-5%，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，

所以丝光废水一般很少排出，经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性，BOD、

COD、SS均较高。

(5)染色废水：水量较大，水质随所用染料的不同而不同，其中含浆料、染料、助剂、表

面活性剂等，一般呈强碱性，色度很高，COD较BOD高得多，可生化性较差。

(6)印花废水：水量较大，除印花过程的废水外，还包括印花后的皂洗、水洗废水，污染

物浓度较高，其中含有浆料、染料、助剂等，BOD、COD均较高。

(7)整理废水：水量较小，其中含有纤维屑、树脂、油剂、浆料等。

(8)碱减量废水：是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二

醇等，其中对苯二甲酸含量高达75%。碱减量废水不仅pH值高(一般＞12)，而且有机物浓

度高，碱减量工序排放的废水中CODCr可高达9万mg/L，高分子有机物及部分染料很难被生物降解，此种废水属高浓度难降解有机废水。

纺织染整工业水污染物排放标准

印染废水处理方法

印染废水污染程度高，水质水量波动大，成分复杂，一般都需进行预处理，以确保生物处理法的处理效果和运行稳定性。调节(水质水量均化)如前所述，印染废水的水质水量变化

大，因此，印染废水处理工艺流程中一般都设置调节池，以均化水质水量，为防止纤维屑，棉籽壳，浆料等沉淀于池底，池内常用水力，空气或机械搅拌设备进行搅拌。水力停留时间

一般为8小时左右。中和印染废水的pH值往往很高，除通过调节池均化其本身的酸，碱度不均匀性外，一般需要设置中和池，以使废水的pH值满足后续处理工艺的要求。废铬液处理在有印花工艺的印染厂中，

印花滚筒镀筒时需使用重铬酸钾等，滚筒剥铬时就会产生铬污

染。这些含铬的雕刻废水含有重金属，必须进行单独处理，以消除铬污染。染料浓脚水预处

理染色换品种时排放的染料浓脚水，数量少，但浓度极高，COD可达几万甚至几十万，对

这一部分废水进行单独预处理可减少废水的COD浓度，这对于小批量，多品种的生产企业尤其重要。

印染废水处理常用的方法主要分为两大类：

1物化法2生化法

物化处理技术简介

物化法是在污水中加入絮凝剂、助凝剂，在特定的构筑物内进行沉淀或气浮，去除污水中的污染物的一除污染物不彻底、污泥量大并且难以进一步处理，会产生一定的二次污染

一般不单独使用，仅作为生化处理的辅助工艺。常用的物化处理单元主要有：混凝法、吸附、

过滤。此外，电解法，生物活性炭法和化学氧化法等有时也用于印染废水处理中。

1混凝法2化学氧化法3电解法4活性炭吸附法

混凝法

混凝法是印染废水处理中采用最多的方法，有混凝沉淀法和混凝气浮法两种。常用的混凝剂有碱式氯化铝，聚合硫酸铁等。混凝法对去除COD和色度都有较好的效果。

混凝法可设置在生物处理前或生物处理后，有时也作为唯一的处理设施。混凝法设置在

生物处理前时，混凝剂投加量较大，污泥量大，易使处理成本提高，并增大污泥处理与最终处理的难度。

混凝法的COD去除率一般为30%?60% , BOD5去除率一般为20%?50%。作为废水的深度处理，混凝法设置在生物处理构筑物之后，具有操作运行灵活的优点。当进水浓度较

低，生化运行效果好时，可以不加混凝剂，以节约成本；当采用生物接触氧化法时，可以考虑不设二次沉淀池，让生物处理构筑物的出水直接进入混凝处理设施。在印染废水处理中，

多数是将混凝法设置在生物处理之后。其COD去除率一般为15%?40%。当原废水污染物

浓度低，仅用混凝法已能达到排放标准时，可考虑只设置混凝法处理设施。

化学氧化法

纺织印染废水的特征之一是带有较深的颜色。主要由残留在废水中的染料所造成。此外，

有些悬浮物，浆料和助剂也能产生颜色。废水脱色就是去除废水中上述显色有机物。印染废

水经生物法或混凝法处理后，随BOD和部分悬浮物的去除，色度也有一定的降低。一般情

况下，生物法的脱色率较低，仅为40%?50%。混凝法的脱色率稍高，但因染料品种和混

凝剂的不同而有很大的差别，脱色率在50%?90%之间。因此，采用上述方法处理后，出

水仍有较深的颜色，对排放和回用都很不利。为此，必须进一步进行脱色处理。

常用的脱色处理法有氧化法和吸附法两种。氧化脱色法有氯氧化法，臭氧氧化法和光氧化法三种。化学氧化法一般作为深度处理设施，设置在工艺流程的最后一级。主要的目的是

去除色度，同时也降低部分COD。经化学氧化法处理后，色度可降到50倍以下，COD去

除率较低，一般仅5%?15%。

氯氧化脱色法：氯作为消毒剂已广泛地应用于给水处理，其作为氧化剂时的功能与消毒有所不同。氯氧化脱色法就是利用存在于废水中的显色有机物比较容易氧化的特性，应用氯

或其化合物作为氧化剂，氧化显色有机物并破坏其结构，达到脱色的目的。常用氯氧化剂有

液氯，漂白粉和次氯酸钠等。其中次氯酸钠价格较高，但投加设备简单，产泥量少。漂白粉价廉，来源广，可就地取材，但产泥多。如采用液氯，沉渣很少，但氯的用量大，余氯多，在一般温度下反应时间也长。而且某些染料氯化后可能产生有毒的物质。氯氧化剂并不是对

所有染料都有脱色效率。对于易氧化的水溶性染料如阳离子染料，偶氮染料和易氧化的不溶

性染料如硫化染料，都有良好的脱色效果。对于不易氧化的水不溶性染料如还原染料，分散

染料和涂料等，脱色效果较差。当废水中含有较多悬浮物和浆料时，该法不仅不能去除此类

物质，反而要消耗大量氧化剂。况且在氧化过程中，并不是所有染料都被破坏，其中大部分

是以氧化态存在于出水中，经过放置，有的还可能恢复原色。所以单独采用此法脱色并不理

想，宜与其他方法联用，可获得较好的脱色效果。

臭氧氧化脱色法：臭氧作为强氧化剂，除了在水消毒中得到应用，在废水脱色及深度处

理中也得到广泛应用。臭氧具有强氧化作用的原因，曾经认为是在分解时生成新生态的原子氧，表现为强氧化剂。目前认为，臭氧分子中的氧原子本身就是强烈亲电子或亲质子的，直接表现为强氧化剂是更主要的原因。染料显色是由其发色基团引起，如：乙烯基，偶氮基，

氧化偶氧基，羰基，硫酮，亚硝基，亚乙烯基等。这些发色基团都有不饱和键，臭氧能使染料中所含的这些基团氧化分解，生成分子量较小的有机酸和醛类，使其失去发色能力。所以，

臭氧是良好的脱色剂。但因染料的品种不同，其发色基团位置不同，其脱色率也有较大差异。对于含水溶性染料废水，如活性，直接，阳离子和酸性等染料，其脱色率很高。含不溶性分散染料废水也有较好的脱色效果。但对于以细分散悬浮状存在于废水中的不溶性染料如还

原，硫化染料和涂料，脱色效果较差。影响臭氧氧化的主要因素有水温，pH值，悬浮物浓

度，臭氧浓度，臭氧投加量，接触时间和剰余臭氧等。用臭氧处理印染废水，因所含染料品

种不同，处理流程也不一样。对含水溶性染料较多，悬浮物含量较少的废水，可单独采用臭

氧或臭氧一活性炭联合处理，一般都与其他方法联用。当废水中含染料以分散染料为主，且

悬浮物含量较多时，宜采用混凝一臭氧联合流程。

光氧化脱色法：光氧化脱色原理光氧化脱色法是利用光和氧化剂联合作用时产生的强烈氧化作用，氧化分解废水中的有机污染物质，使废水的BOD、COD和色度大幅度下降的一种处理方法。光氧化脱色法中常用的氧化剂是氯气，有效光是紫外线。紫外线对氧化剂的分

解和污染物质的氧化起催化用。有时，某些特殊波长的光对某些物质有特效作用。因此，设

计时应选择相应的特殊紫外线灯作为光源。光氧化脱色法的特点有：氧化作用强烈，没有污

泥产生，适用范围广，可作为废水的高级处理，装置紧凑，占地面积小。光氧化脱色印染废

水，除对一小部分分散染料的脱色效果较差外，其他染料脱色率都在90%以上。

电解法

借助于外加电流的作用产生化学反应，把电能转化成化学能的过程称电解。利用电解的化学反应，使废水的有害杂质转化而被去除的方法称为废水电解处理法，简称电解法。

电解法以往多用于处理含氰、含铬电镀废水，近年来才开始用于处理纺织印染废水的治理，但尚缺乏成熟的经验。研究表明，电解法的脱色效果显著，对某些活性染料，直接染料，媒染染料，硫化染料和分散染料印染废水，脱色率可达90%以上，对酸性染料废水脱色率

达70%以上。电解法对于处理小水量的印染废水，具有设备简单，管理方便和效果较好的特点。

固定床电解法在工程上也有应用，取得了较好的效果。其缺点是耗电较大，电极消耗较多，不适宜在水量较大时采用。电解法一般作为深度处理，设置在生物处理之后。其COD

去除率为20%?50%，色度可以降到50倍以下。当原废水浓度低，仅用电解法已能达到排放标准时，可考虑只设置电解法处理设施。仅用电解法处理时，COD去除率为40%?75%。

电解法具有下列特点：反应速度快，脱色率高，产泥量小；在常温常压下操作，管理方便容

易实现自动化；当进水中污染物质浓度发生变化时，可以通过调节电压与电流的方法来控制，

保证出水水质稳定；处理时间短，设备容积小，占地面积小；电解需要直流电流，电耗和电极消耗量较大，宜用于小水量废水处理。

活性炭吸附法

活性炭吸附技术在国内用于医药，化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70 年代开始用于工业废水处理。生产实践表明，活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性，它对纺织印染，染料化工，食品加工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。

一般情况下，对废水中以BOD，COD等综合指标表示的有机物，如合成染料，表面性剂，酚类，苯类，有机氯，农药和石油化工产品等，都有独特的去除能力。所以，活性炭吸附法已逐步成为工业废水二级或三级处理的主要方法之一。

吸附是一种物质附着在另一种物质表面上的过程。吸附是一种界面现象，其与表面张力，

表面能的变化有关。引起吸附的推动能力有两种，一种是溶剂水对疏水物质的排斥力，另一

种是固体对溶质的亲和吸引力。废水处理中的吸附，多数是这两种力综合作用的结果。活性

炭的比表面积和孔隙结构直接影响其吸附能力，在选择活性炭时，应根据废水的水质通过试

验确定。对印染废水宜选择过渡孔发达的炭种。此外，灰分也有影响，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附质分子的大小与炭孔隙直径愈接近，愈容易被吸附；吸附质浓度对活性炭吸附量

也有影响。在一定浓度范围内，吸附量是随吸附质浓度的增大而增加的。另外，水温和pH

值也有影响。吸附量随水温的升高而减少，随pH值的降低而增大。故低水温，低pH值有

利于活性炭的吸附。活性炭吸附法较适宜用作水量小，一般的生化与物化方法不难处理达标

时的深度处理方法。其优点是效果好，缺点是运行成本高。

生化处理技术介绍

生化法是利用微生物的作用，使污水中有机物降解、被吸附而去除的一种处理方法。由于其降解污染物彻底，运行费用相对低，基本不产生二次污染”等特点，被广泛应用于印染

污水处理中。

生物处理工艺主要为厌氧工艺和好氧工艺。好氧工艺目前采用的有活性污泥法，生物接触氧化法，生物转盘和塔式生物滤池等。为提高废水的可生化性，缺氧，厌氧工艺往往应用

于印染废水氧化工艺处理之前。

活性污泥法：活性污泥法是目前使用最多的一种方法，有推流式活性污泥法，表面曝气池等。活性污泥法具有投资相对较低，处理效果较好等优点。其中，表面曝气池因存在易发

生短流，充氧量与回流量调节不方便，表面活性剂较多时产生泡沫覆盖水面影响充氧效果等

弊端，近年已较少采用。而推流式活性污泥法在一些规模较大的工业废水处理站仍得到广泛

应用。污泥负荷的设计值通常取0.3?0.4kg(BOD5)/kg(MLSS)d ，其BOD5去除率大于90% , COD去除率大于70%。据上海印染行业的经验表明，当污泥负荷在小于0.2kg(BOD5)/kg(MLSS)d 时，BOD5 去除率可达90% 以上，COD 去除率为60% ?80%。生物接触氧化法：生物接触氧化法具有容积负荷高，占地小，污泥少，不产生丝状菌膨胀，无需污泥回流，管理方便，填料上易保存降解特殊有机物的专性微生物等特点，因而近年来

在印染废水处理中被广泛采用。生物接触氧化法停止运行后，重新运行启动快，对企业因节

假日和设备检修停止生产无废水排放对生物处理效果的影响较小。因此，尽管生物接触氧化

法投资相对较高，但因能适应企业废水处理管理水平较低，用地较紧张等困难处境，应用越来越广泛。特别适用于中小水量的印染废水处理，通常容积负荷为0.6?

0.7kg(BOD5)/kg(MLSS).d 时，BOD5 去除率大一起90% , COD 去除率为60% ?80%。缺氧水解好氧生物处理工艺：如前所述，缺氧段的作用是使部分结构复杂的，难降解的高分子

有机物，在兼性微生物的作用下转化为小分子有机物，提高其可生化性，并达到较好的处理

效果。缺氧段的水力停留时间，一般是根据进水COD浓度来确定的。当缺氧段采用填料法

时，通常建议按每100mg/L的COD需水力停留时间1h累计取值。好氧段负荷限值有两种方法，一是不计缺氧段去除率，此时好氧段负荷的限值略高于一般负荷值；另一计算法是按

缺氧段B0D5去除率为20%?30%计，而好氧段的负荷按一般负荷值计算。经这一工艺处理后，BOD5去除率在90%以上，COD去除率一般大于70%，色度去除率较单一的好氧法也有明显提高。生物转盘、塔式滤池：生物转盘，塔式滤池等工艺在印染废水的处理中也曾

采用，取得了较好的效果，有的厂目前还在运行。但由于这些工艺占地较大，对环境的影响

总是较多，处理效果相对其他工艺低，目前已很少采用。厌氧处理：对浓度较高，可生化性较差的印染废水，采用厌氧处理方法能较大幅度地提高有机物的去除率。厌氧处理在实验室

研究，中试中已限得了一系列成果，是有发展前途的新工艺。但其生产运行管理要求较高,

在厌氧处理法后面还需好氧法处理才能达到出水水质要求。

印染废水处理工艺

从我国染料行业废水治理技术的现状来看，经过多年努力，已有一系列处理效果好的工艺应用到实际工程中（如下表）。现把近几年来较成熟、处理效果相对较理想的处理工艺作一些介。

由上表可知：在处理水量相似的情况下，新型内电解铁屑过滤塔一生物接触氧化池工艺和水解酸化一UASB —SBR工艺的处理费用较低，说明传统工艺如水解酸化、接触氧化等具有处理效果好，处理费用低的优点。而相对于其它工艺主要由于在处理工艺中加入了一些如

涡凹气浮、电解、活性炭等措施，使得处理费用增加，但是处理后水质有较大的改善，有利 于环境的保护。

水解酸化-UASB-SBR

该工艺流程如图1，已在绵阳和成都 2家印染厂应用成功，在运行过程中，用高浓度、 高碱度的煮炼和丝光废水取代清水加碱的脱硫除尘用水，达到以废治废的效果；采用调节池 和酸化池共建，既保证了调节池容量的足够大，

解决了印染 废水多变化的难题，又节约占地

和投资；由SBR 排出的剩余污泥不是直接排放，而是返回了调节酸化池，在进入 UASB 反

应池以厌氧消化后再排放， 这种污泥回流处理方式可使污泥基本实现稳定， 易脱水，不发臭，

可直接用作肥料，处理效果见下表。

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进水

2500-4500 600-1000 400-600 100-6 00

出

水

80-150

30-40

20-70

50-60

水解-混凝-复合生物池

海城市中新印染厂采用该工艺处理印染

废水是成功的，水解、混凝处理可以降低 废水的

pH 值，提高废水的可生化性，有利于后续的生物处理；混凝气浮脱色使色度去除率达

76.6% ；

复合生物池生物量大， 运行稳定，抗冲击负荷强，对于可生化性较差的 废水有较好的去除效

果：COD 去除率90.5%，BOD 去除率96.6%，工艺流程见图 2。

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涡凹气浮（CAF ）-A/O

宁波某纺织有限公司采用的 CAF 系统是美国HydroCai 环保公司专门为去除污水中的油 脂与胶状物和固体悬浮物而设计的系统，其原理是通过独特的涡旋曝气机将微泡注入

废水

中，工艺流程见图3。实际使用证明：该系统非常适合于洗毛染色 废水的处理，其处理效果: COD :

70% ； BOD : 46% ； SS : 90% 以上。

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新型内电解铁屑过滤塔-生物接触氧化池

长沙毛巾集团公司采用内电解铁屑过滤塔作为印染

废水的预处理单元，铁屑过滤塔的 填

料有铁屑与辅料按1.5 : 1的比例组成，辅料的加入可以防止铁屑板结和塔内沟流并提高脱 色效果。其

工艺流程如图

4，处理结果见表3。

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推流式曝气增氧活性污泥

浙江某集团公司采用的该工艺将水解酸化池前置于系统中，能将不易降解的染料、印染助剂等大分子有机物分解成小分子有机物，提高了废水的可生化性，为后续的好氧处理起铺

浓度，菌胶团细菌在生物选择器中吸附了大部分的溶解底物， 在后续的活性污泥池中利用这 部分底物继续生长，而丝状细菌在高基质浓度下生长缓慢，

进入活性污泥池后可以防止污泥

膨胀的产生，而且其 COD 和色度的去除率达到 90%以上，BOD 的去除率可达99%。工艺 流程见图5。

接触氧化-电解

石家庄某纺织经编厂采用的电解池既工艺简单，又运行 管理方便，克服了混凝气浮或沉

淀工艺的复杂，其中电解池是集氧化还原、混凝、

气浮于一体的多功能处理装置。

在电解池 的作用下，一方面污泥物在阳极失去电子或在阴极得到电子发生氧化或还原反应； 另一方面

废水中的物质如Cl-，被电解成ClO-，氧化废水中的污染物，即所谓的间接氧化；而铁阳极 发生溶蚀，

产生的铁阳离子对 废水中的胶体物质、细小悬浮物、大分子有机物等就有絮凝的 作用。

该工艺流程见图6，处理效果见表 4。

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印染废水处理工程设计要点-根据生产工艺、废水种类和性质确定治 理方案

熟悉生产工艺是进行工程设计的前提和基础。因染色 工业门类较多、染料及助剂种类多

样，其治理的工艺设计不尽相同。一般而言， 印染废水治理工程设计时，对生产工艺和 废水

来源应了解：生产工艺流程、印染织物的种类、染料及助剂的种类、生产工序中各排水节点 的排水水质

和水量。

1印染废水种类

印染废水实际是一大类 废水，印染种类多，情况复杂，就染料品种就有活性染料、直接 染料、还原染料（士林染料）、硫化染料、冰染染料（纳夫妥染料）、分散染料、阳离子染料、 酸性染料等；

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