紡織工業有很多工藝、技術、原材料。羊毛、棉花、亞麻等天然的材料在紡織廠完全加工,象聚酷、尼龍、聚丙烯睛、聚乙烯、聚丙烯、粘膠等合成纖維在化工廠生產。這些原料在紡織廠的濕處理一般限于染色和最終上漿。

　　水和廢水管理

　　水的消耗

　　水的消耗依紡織材料和技術的類型而定,它表達為加工每噸原料消耗多少水或lm織品消耗多少水。Bartusek等人1985年廣泛地評論了紡織工業水的消耗。

　　一般來說,近代的連續過程比傳統的間歇過程消耗較少的水。例如羊毛的染色在開口的容器中需要12om3八的水,而連續的染色僅需要5m3的水。有節約水和減少廢水數量的總傾向,廢水濃度將增加到何種程度的這種傾向不能被預測.

　　實現有效的水管理需應用若干原則,大多數原則有助于水節約,某些原則也被看作是減少廢水污染負荷的低廢工藝。

　　有效的水和廢水管理策略典型的有效策略例子是:

　　(1)在相同過程或其它過程直接再循環水;

　　(2)中間處理之后廢水再循環;

　　(3)最終處理之后廢水再循環;

　　(4)再利用處理過的市政廢水或工業廢水;

　　(5)用能再生的溶劑替代水;

　　(6)增加纖維對紡織助劑、染料、抑制劑、軟化劑、染色載體的親和力;

　　(7)改進助劑和其它化學品的去除性或降解性,為的是促進廢水的再利用和再循環;

　　(8)減少廢水的鹽度。

　　低廢工藝的例子

　　1.羊毛煮練

　　原毛含有羊蠟(羊毛脂)、汗水、泥土、灰塵、很多動植物雜質。在特定的清潔劑浴中煮練,脫除所有這些天然的雜質。發現在部分脫除蠟和懸浮固體之后的凈洗劑浴能夠再循環到煮練,而且比新鮮的凈洗劑浴更有效.

　　用多級離心可部分分離出蠟和懸浮固體。第一級分離出的泥漿或直接脫水或排入廢水處理裝置再加工。第3級分離出的蠟(原羊毛脂)精制后作為商品出售。含有殘存羊毛脂濃度59/l的水再循環到煮練。從廢水中進一步脫除羊毛脂有若干方法。連續的溶劑萃取(用己醇、氯仿、三氯乙烯、汽油)能夠減少羊毛脂濃度90寫或更多,回收到高質量的羊毛脂。

　　2.棉花絲光

　　用2一26%濃度的氫氧化鈉絲光棉花,使棉花柔軟、有強度、對染料有親和力。用逆流漂洗和蒸發回收氫氧化鈉,減少廢水的堿度60一70%。為了使更廣泛的廢水再循環和再利用，必須對工藝更進一步改進。

　　3.脫漿

　　漿料是在編織前應用的凝膠狀大分子物質(變性纖維素、梭甲基淀粉、聚醋酸乙烯醋、聚丙烯酸醋),用超滬可充分地回收合成漿料。據報導,用超滬回收聚醋酸乙烯酷漿料是有利的,無損耗期0.8一3y。它比絮凝預處理好,絮凝預處理不能回收漿料.而且增加水的鹽度。

　　4.染料浴的再利用

　　紡織廢水的顏色是普通的問題。染料一般是生物非降解的或緩慢降解的。因此,好的染料成本高,回收染料是有利可圖,回收可節約部分廢水處理成本。用過的染料浴含509l/總固體,30一409/l COD和少于49/l BOD5。超滬和反滲透是可應用的,它濃縮用過的染料浴以便再利用,反滲透是回收染料最有希望的技術,例如,染粗斜紋棉布的靛藍的消耗可降低80%.

　　廢水處理

　　原材料、過程、染料和化學品變化多.意味著對每種情況都是不同的。與此對比,紡織加工工藝和技術的經常現代化則要求靈活的處理過程,它很容易根據條件的變化而變化。

　　時常要決定紡織廢水是單獨處理或和其它工業廢水或市政廢水綜合處理.紡織廢水單獨處理預處理普通包括

　　(1)減低懸浮物的濃度

　　(2)脫除油和脂

　　(3)均衡流量和濃度

　　(4)冷卻

　　(5)中和

　　機械預處理和普通廢水處理實踐沒有本質上的差別,除了粗篩之外,通常也利用細篩以捕集短纖維。

　　從熱的廢水中脫除油脂一般更困難,除了羊蠟之外,在紡織廢水中油脂的濃度十分低.

　　均衡通常和冷卻一起進行,均衡槽大多用充氣攪拌,這對以后的生物處理保護某些負荷是重要的,特別在周末。這可以簡單地用分隔高濃度廢水來實現,該高濃度廢水占總污染負荷的50~80%,而體積僅為總體積的1一3%,因此,濃集廢水貯存的體積小。

　　對利用絲光的棉花工廠中和是必須的,用無機酸(鹽酸、硫酸)或煙道氣中和堿廢水.用煙道氣中和有很多優點,操作成本非常低,從氣體中洗下來的粉煤灰可以吸附染料,另外的優點是從煙道氣中脫除了50:和氮氧化物,因而也有利于控制空氣污染,很明顯,有許多效益能夠實現。可是,以后的曝氣要脫除COZ,廢水的pH增加到9,盡管如此,該廢水是能夠生物處理的。

　　討論的問題常常是以后處理的次序問題.生物處理不能完全脫除顏色,因此物理化學處理總是必須的,有報告報導利用兩者的組合處理廢水。在生物處理之前的絮凝對堿性廢水是有利的,便宜的廢硫酸亞鐵在高pH值可以有效地利用,同時硫酸鹽陰離子中和廢水。在捷克,機械處理后用絮凝處理的平均效率是:

　　脫除BOD540一55%

　　脫除CODor35一40%

　　脫色80一90%

　　也有硫化物和某些重金屬沉淀,被吸附在氫氧化亞鐵絮凝物上。脫色是有效的,高分子漿料被脫除,有機物濃度大大降低,在平行槽完成的間歇絮凝一般比連續處理更有效。

　　利用0.5一3g/m3陰離子和非離子型高聚物絮凝劑可以加速沉降,然而最終的污泥體積和COD脫除效率不變.

　　近來,用俘選法分離絮凝污泥頗具有吸引力.有趣的是在較高濃度紡織廢水中存在的表面活性劑防礙沉降。反之,浮選增加。浮選污泥中固體濃度達2一7%。和在澄清器中停留大約2一4小時相比,在浮選器中停留時間大約半小時,浮選對溫度和鹽度的波動較少敏感。

　　在生物處理之前的絮凝一般缺點是化學泥漿產生量較大,它不容易脫水,然而過濾擠壓可以應用,并獲得了成功。濾餅含有2一35緯固體.濃度是不變的。曾報導過將污泥作為紅磚和水泥生產的添加劑。

　　在生物處理之前獲得成功應用的另外過程是催化氧化,若干工藝已經商業化,商標為Ka-tox、Rapid一Sorb,SehollAG、Katox其它過程利用浸過某些重金屬氧化物的活性炭催化空氣氧化.Katox之后用絮凝處理(KatoxAK).該過程是有效的。某些研究這個過程的作者忽略了催化劑較重要的氧化效應,而解釋為吸附效應和生物作用的共同效能。

　　添加粉末活性炭的活性污泥過程處理顯示出相似的效果,沒有添加粉末活性炭的活性污泥過程處理效果是較低的。

　　在粉末活性炭處理之前進行生物處理是不好的。預處理必須更好地控制毒性和pH。當利用變性淀粉的漿料時,也產生膨脹。活性污呢吸附染料進行部分脫色。活性污泥的吸附行為和活性炭對酸性染料、活性染料、直接染料、分散染料和堿性染料的吸附行為相似。在大多數紡織廢水中BOD和染料的濃度比例使活性污泥的增長趕不上完全脫色。在生物處理后,第二步必須是粉末活性炭處理。

　　各種各樣的生物處理過程被使用,包括生物過濾器、生物轉盤、活性污泥過程等.厭氧處理已經在60年代成功地應用。

　　在生物處理之后,硫酸亞鐵不能利用,因為pH接近中性。明礬和鐵鹽作為主要絮凝劑更適合。在生物處理之后絮凝劑的劑量亦即化學泥漿的數量比在生物處理之前的量要小。脫色,特別是活性染料和酸性染料的脫色,可以采用氯化和臭氧化方法.在低pH值用氯脫色更有效,臭氧的效率和pH無關。

　　為了脫除顏色,研究了若干種吸附劑,實際上絮凝仍然是很有效的。

　　和市政廢水的共同處理被認為是最佳和選擇。一般來說無論在哪里應用,和市政廢水共同處理都是有利的。共同處理,特別是紡織廢水為總量的14/或更少,許多困難能夠被解決,象流量、堿度、溫度的波動。脫色更有效和更便宜。

　　市政廢水供應氮和磷。在紡織廢水中BOD和染料的濃度比例有利于活性污泥脫色,活性污泥總的生產量是大的,可得到較大的吸附容量。污水固體也吸附染料。在污泥厭氧消化過程中,某些染料被生物降介。

　　盡管在許多情況下有這些優點,最終的水仍然是有顏色的。事先估計共同處理的脫色效果實際上是不可能的。即使中間試驗也不能保證理想的預測脫色。顏料.染料類型、纖維的經常變化導致了不可預測的偶然性,因此,靈活的預處理或后處理是必須的.具體參見 污水處理技術資料或污水技術資料更多相關技術文檔。

　　結論

　　利用連續的節水過程是當代紡織工業發展的特點,另外,廢水在中間處理之后再循環和再利用。列出了若干改進過的低廢工藝,象羊毛煮練時羊毛脂的回收,棉花絲光時堿的回收,合成漿料的回收,染料浴的再利用。

　　廢水處理工藝研究和發展的焦點是脫色。廢水的單獨處理一般需要有效的脫色。傳統上,絮凝常常被利用,新工藝有催化氧化、臭氧化、吸附和脫吸。

　　和市政廢水的共同處理減少了脫色所需要的化學藥品,染料被吸附在來自市政廢水過剩作用物所產生的大量活性污泥上。

　　十分意外地,厭氧處理應用報導較少。