碱减量废水处理——为印染行业提供碱回用及锑去除系统解决方案

印染行业是我国的传统产业之一，主要分布在江苏、浙江、广东以及沿海地区。印染加工所产生的废水主要包括预处理阶段（包括烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光等工序）的退浆废水、煮练废水、漂白废水和丝光废水，染色工序的印染废水、印花废水和皂液废水，整理工序的整理废水。

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1952年英国Imperial Chemical Industries首先发表了聚酯织物的碱减量加工技术。为了使得化纤织物具备真丝手感和色泽，国内外印染行业使用最普遍、效果最佳的方法是织物在印染前进行碱减量处理。碱减量加工就是利用浓碱液对织物中的大分子脂键进行水解、腐蚀，促使纤维织物组织松弛减轻织物重量，从而达到织物真丝感的过程。

在纺织品印染的涤纶原料聚酯纤维合成过程中，锑元素会以游离状态均匀分散到聚酯纤维中，这些纤维进入印染厂或者织造厂进一步加工时，在退浆和碱减量工序中，游离的锑就会进入到废水中并沉积下来。而碱减量废水中锑的含量为700~1000μg/L（国家《纺织染整工业水污染物排放标准》GB4287-2012修改单的排放标准为100μg/L，苏州吴江执行更为严格的50μg/L地方标准）。

碱减量废水特点

纺织业中，布料经过碱减量工序而产生的废水具有以下特点：

碱减量废水现有处理工艺

碱减量废水含有大量的烧碱和纤维水解物，具有污染物浓度高、碱性强等特点。虽然该股废水水量不大，只占到总水量的10-15%，但COD却占50-70%。若该股废水直接与其他工序的印染废水混合进行生化等处理，将显著增加处理难度和运行费用，并且严重的还会使原有运行良好的印染废水生化处理系统崩溃而不能再进行正常运行。

考虑到目前碱减量工艺的大量使用，宜采用的方法是将碱减量废水集中进行单独的预处理后，再与其他印染废水混合进行生化处理，或将印染综合废水先经酸析预处理，去除对苯二甲酸后，再进行生化处理，国内普通采用后者。

现有处理工艺缺点

1、酸析预处理固液分离后，又需加碱中和而耗用大量酸碱，处理费用高，对处理设施腐蚀严重。同时，酸化产生的对苯二甲酸及其低聚物呈均匀的颗粒细小，沉淀性能差，过滤效率低，操作困难。

2、加药混凝法具有良好的去除COD和去除TA的效果，但是其最大弊端就是形成了大量的固废，加大了固废处理费用。

3、现有处理工艺未能有效去除锑离子，再越来越严格的国家和地方标准的要求下，需要对处理方法进行改进。

新能技术

本发明目的在于提供一种膜法处理碱减量废水实现碱液回用及锑去除的工艺。包括将碱减量废水送入膜系统进行过滤，得到膜清夜和膜浓液；膜清液回用，然后对所述膜浓液进行后续除锑操作。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：

1、实现碱减量废水中的碱液回用，处理碱减量废水的常规方式就是通过大量的酸进行中和处理，消耗大量酸的同时，也浪费了大量的碱资源。碱减量废水在通过本发明保护的膜处理系统后，会形成两股水（膜清液及膜浓液）。清液中的碱含量与进水中的碱含量几乎不变（1~50g/L）可以回用到碱减量工序中或其他工序，若回用的碱液浓度不够，可以通过复配的方式加以解决。碱液回用是本系统最大的价值所在，经济效益明显。

2、可以大量去除对苯二甲酸钠，由于涤纶（聚对苯二甲酸乙二酯）在强碱液下会发生水解，形成对苯二甲酸钠和乙二醇，而碱减量废水的高COD就是由于对苯二甲酸钠导致的。在酸性条件下（pH=2~4），对苯二甲酸钠会在酸性条件下大量析出，通过酸析操作可在去除对苯二甲酸钠的同时大幅度降低COD。

3、实现碱减量废水中的锑元素去除，膜浓液在去除对苯二甲酸钠后，通过新能环境的处理工艺，可有效去除锑，由原来700~1000μg/L降低至30μg/L左右（显著优于地方标准50μg/L、国家《纺织染整工业水污染物排放标准》GB4287-2012修改单的排放标准100μg/L）。

4、通过本系统处理后，实现以下目的：节约水资源；实现碱资源回用；可有效减少碱减量废水对后续处理单元的负荷。

工艺流程

新能案例

以吴江某染织厂日处理200m3碱减量废水为例，实现以下处理效果：

效益分析：以膜清液碱浓度按10g/L计算

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