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印染廢水具有成分復(fù)雜（含染料、漿料、助劑、重金屬等）、色度高、堿性強(qiáng)、可生化性差（B/C 比＜0.3）等特點(diǎn)，處理難度大。其處理工藝需結(jié)合廢水特性，采用 “預(yù)處理→生物處理→深度處理” 多級組合技術(shù)，以下是具體方法及技術(shù)路線：
一、預(yù)處理階段
目的：去除懸浮物、調(diào)節(jié) pH、降低色度和毒性，提高可生化性。
混凝沉淀 / 氣浮原理：投加混凝劑（如聚合氯化鋁 PAC、聚丙烯酰胺 PAM）或脫色劑，通過絮凝作用去除懸浮物、膠體及部分染料（如活性染料、直接染料）。
適用：高懸浮物、高色度廢水的初步脫色，常作為印染廢水的首道處理工序。
中和法原理：調(diào)節(jié)廢水 pH 至中性（酸性廢水用石灰、NaOH 中和；堿性廢水用 H2SO4 中和）。
適用：染色車間排出的強(qiáng)酸 / 強(qiáng)堿廢水（如印花廢水、皂洗廢水）。
氧化預(yù)處理臭氧氧化：利用臭氧的強(qiáng)氧化性破壞染料分子發(fā)色基團(tuán)，降低色度（脫色率可達(dá) 60%-80%），同時分解部分有機(jī)物。
次氯酸鈉氧化：成本低，適用于含硫化染料、還原染料的廢水，但產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物（如 AOX）。
水解酸化原理：通過厭氧微生物將大分子染料（如分散染料、陽離子染料）水解為小分子有機(jī)物，提高 B/C 比（可從 0.1-0.2 提升至 0.3 以上）。
適用：可生化性差的印染廢水，為后續(xù)好氧處理創(chuàng)造條件。
二、生物處理階段
目的：通過微生物代謝降解有機(jī)物，進(jìn)一步去除 COD、色度及部分氮磷。
1. 厭氧生物處理
工藝：UASB、厭氧生物濾池（AF）、水解酸化池。
原理：利用厭氧細(xì)菌（如產(chǎn)酸菌）分解染料分子中的偶氮鍵（-N=N-），實(shí)現(xiàn)脫色和部分有機(jī)物降解。
優(yōu)勢：能耗低，適合高濃度有機(jī)廢水（COD＞3000 mg/L），對活性染料、酸性染料脫色效果顯著。
2. 好氧生物處理
傳統(tǒng)活性污泥法：A/O 工藝：厭氧段水解酸化 + 好氧段降解有機(jī)物，同步脫氮（適用于含氮染料廢水）。
A2/O 工藝：增加缺氧段，強(qiáng)化脫氮除磷，適合印染廢水的氮磷超標(biāo)問題。
生物膜法：生物接觸氧化：填料附著生物膜，耐沖擊負(fù)荷，適合水質(zhì)波動大的印染廢水。
曝氣生物濾池（BAF）：濾料截留懸浮物，微生物降解有機(jī)物，出水水質(zhì)較好。
好氧技術(shù)：MBR（膜生物反應(yīng)器）：膜分離截留懸浮物和難降解染料，出水色度低（＜50 倍），COD 去除率可達(dá) 80%-90%。
序批式活性污泥法（SBR）：周期性運(yùn)行，適合中小型印染企業(yè)廢水處理。
3. 厭氧 - 好氧聯(lián)合工藝
典型流程：預(yù)處理（混凝沉淀）→水解酸化（厭氧）→接觸氧化（好氧）→二沉池。
優(yōu)勢：厭氧段破壞染料結(jié)構(gòu)、降低色度，好氧段進(jìn)一步礦化有機(jī)物，處理效率比單一工藝提高 30%-50%。
三、深度處理階段
目的：去除殘留色度、難降解有機(jī)物（如苯系物、苯胺類）及重金屬，確保出水達(dá)標(biāo)（如《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 4287-2012）。
膜分離技術(shù)納濾（NF）/ 反滲透（RO）：納濾截留分子量 200-1000 Da 的染料分子（如活性染料、酸性染料），脫色率＞95%，同時去除鹽分。
反滲透可實(shí)現(xiàn)廢水回用（產(chǎn)水用于清洗工序），但需預(yù)處理防止膜污染（如超濾作為前處理）。
適用：低鹽印染廢水的回用處理，或作為 “零排放” 工藝的核心單元。
氧化技術(shù)（AOPs）芬頓氧化（Fe2+/H2O2）：產(chǎn)生?OH 自由基，氧化分解殘留染料（如還原染料、硫化染料）及 COD，脫色率可達(dá) 70%-90%。
適用于生化出水的深度脫色，需調(diào)節(jié) pH 至 2-4，處理后需中和沉淀鐵泥。
催化臭氧氧化：臭氧在催化劑（如 TiO2、活性炭）作用下生成更多?OH，氧化效率比單純臭氧提高 2-3 倍，適合難降解染料廢水。
光催化氧化：利用紫外光 / 可見光激發(fā)催化劑（如 g-C3N4）降解有機(jī)物，能耗較低，適合低濃度廢水。
吸附法活性炭吸附：吸附水溶性染料（如直接染料、酸性染料）及色度，常用于末端處理，吸附飽和后需再生或更換。
改性膨潤土 / 硅藻土：天然礦物經(jīng)改性后吸附陽離子染料（如陽離子紅、陽離子藍(lán)），成本低于活性炭。
樹脂吸附：大孔吸附樹脂（如 XDA 系列）吸附疏水性染料（如分散染料、還原染料），可循環(huán)再生。
電化學(xué)處理電絮凝法：鐵 / 鋁電極電解產(chǎn)生絮凝劑，同時氧化染料分子，兼具脫色和除懸浮物效果。
三維電極法：在傳統(tǒng)電解槽中加入粒子電極，擴(kuò)大反應(yīng)面積，提高處理效率。
四、特殊污染物處理
高色度廢水：組合工藝：混凝沉淀→臭氧氧化→生物處理→活性炭吸附（脫色率可達(dá) 95% 以上）。
難降解染料（如分散染料、還原染料）：預(yù)處理采用微電解（鐵碳法）破環(huán)，深度處理采用芬頓氧化或臭氧催化氧化。
重金屬（如 Cu、Zn、Cr）：化學(xué)沉淀法：投加 NaOH 或硫化鈉生成氫氧化物 / 硫化物沉淀，結(jié)合重金屬捕集劑（如 DTCR）進(jìn)一步去除。
高鹽廢水（如印花、染色廢水）：分質(zhì)處理：高鹽廢水單獨(dú)收集，采用 “預(yù)處理→蒸發(fā)結(jié)晶（MVR）” 脫鹽，淡水回用于生產(chǎn)；低鹽廢水進(jìn)入生物處理系統(tǒng)。
五、工藝選擇原則
水質(zhì)特性：高色度、低 B/C 比廢水：優(yōu)先采用 “預(yù)處理（混凝 + 氧化）→厭氧水解→好氧生物處理→深度氧化（臭氧 / 芬頓）”。
可生化性較好廢水（B/C＞0.3）：采用 “水解酸化→A/O 或接觸氧化→膜處理”。
排放標(biāo)準(zhǔn)：一級排放標(biāo)準(zhǔn)（如直接排放至地表水體）：需強(qiáng)化深度處理（如 RO + 氧化），確保色度＜30 倍、COD＜50 mg/L。
回用標(biāo)準(zhǔn)：采用 “生物處理→UF→NF/RO”，產(chǎn)水用于清洗、染色等工序。
經(jīng)濟(jì)成本：中小型企業(yè)：優(yōu)先選擇低成本工藝（如混凝 + 水解酸化 + 接觸氧化 + 活性炭）。
大型企業(yè)或園區(qū)：考慮 “集中處理 + 資源回收”（如染料回收、水回用），降低綜合成本。
典型流程示例：棉紡織印染廢水：格柵→調(diào)節(jié)池→混凝沉淀→水解酸化→接觸氧化→二沉池→臭氧氧化→砂濾→達(dá)標(biāo)排放。
化纖印染廢水（含分散染料）：微電解→UASB→A/O→MBR→芬頓氧化→RO→回用 / 排放。
六、發(fā)展趨勢
資源化技術(shù)：膜分離回收染料（如納濾截留活性染料，實(shí)現(xiàn)染料回用）。
厭氧消化產(chǎn)生沼氣，回收能源。
低碳與智能化：太陽能驅(qū)動的光催化氧化、風(fēng)能供電的曝氣系統(tǒng)，降低能耗。
物聯(lián)網(wǎng)（IoT）在線監(jiān)測水質(zhì)（如色度在線儀、COD 傳感器），自動調(diào)節(jié)加藥量和工藝參數(shù)。
新型材料應(yīng)用：生物炭（如秸稈制備的活性炭）替代傳統(tǒng)活性炭，降低成本并實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化。
金屬有機(jī)框架（MOFs）、石墨烯基材料用于高效吸附染料。