摘 要:在我国工业废水处理中,纺织印染废水是工业废水排放的大户。因其有机物浓度高、成分复杂、色度深且多变、水量水质变化大而成为国内外公认的难处理的工业废水之一。随着纺织工艺和化学纤维织物的迅速发展, PVA作为浆料大量进入印染废水。
在我国工业废水处理中,纺织印染废水是工业废水排放的大户。因其有机物浓度高、成分复杂、色度深且多变、水量水质变化大而成为国内外公认的难处理的工业废水之一。随着纺织工艺和化学纤维织物的迅速发展, PVA作为浆料大量进入印染废水,由于PVA属于难生化降解有机物,对传统的废水处理工艺构成严重挑战。
在纺织厂生产过程中,大多数经纱在织造之前都必须经过上浆。经纱上浆的根本目的是提高经纱的可织性,使其在织造时能承受织机上强烈的机械作用。经纱上浆主要采用的浆料有:天然淀粉、变性淀粉、PVA(聚乙烯醇)等等。天然淀粉和变性淀粉来源丰富、价格低廉,但其上浆性却难以让人满意;PVA价格低廉,是一种适用面广、上浆工艺性优良的合成浆料,因此在印染工艺中,PVA得到了广泛的利用。退浆工序主要是去除织造过程中加在经纱上的浆料,使织物纤维与染料间有更好地亲和力。目前棉混纺织物上浆多采用PVA,因此退浆废水中含有大量PVA。PVA的化学需氧量很高,而生化需氧量很低,所以其可生化性很差(B/C<0.1),是属于难生物降解的高分子物质。一般退浆废水中的PVA浓度都比较低,实际工程中,目前针对此类废水普遍采用的处理方法是“物化+生化”。废水经调节池进行水质水量的调节后,进入混凝沉淀池(通过加入混凝剂),后进入厌氧(只控制在水解酸化阶段)、好氧等生化处理单元,通过筛选培育高效菌种降解部分PVA,PVA的去除率可达到60%~80%,一般很难满足行业排放标准。在正常情况下,此类废水采用传统的物化方法处理效率低,去除率一般不超过20%。
在某些纺织工厂的圆网糊料印花工艺(如
针对这种状况,许多环保工作者积极寻求和探索有效的解决方法。美国采用超滤法从废水中回收PVA,取得良好的经济效益。目前,Fenton试剂法作为一种高级氧化法(AOP)在废水处理领域日益受到重视。我公司曾经采用Fenton试剂法对含PVA的废水进行小试,获得了良好的效果。国内还有采用投加硫酸钠和硼砂等的化学沉淀法回收退浆废水的PVA。凝结法的不足之处是凝结剂消耗量大,设备耗电亦较多,残液中的凝结剂使PVA容易结皮。因此,上述高浓度PVA印染废水处理方法对含PVA废水都有良好的处理效果,但在实际工程中运用都有相当大的困难,因为不管是从投资成本、运行费用还是维护管理方面。进入21世纪,由于对生态环境的日益关注,一些欧美国家已经将PVA列为“不洁浆料”,国内今年来也提出《少用或不用PVA》的倡议。那么如何有效减少PVA对我们周围环境的污染,也许可以从以下几个方面:1)尽量取代PVA浆料,如利用改性淀粉等一些可生物降解的产品部分替代PVA;2)尽量回收PVA,以便重复利用,减少对环境的污染;3)改变生产工艺,尽量减少PVA浆料的用量和废水的排放。当然,仍然需要广大的环保工作者努力开发一种对含PVA废水有效的、合理的处理方法,我们期待这一天的早日到来。