① 染料廢水處理設計方案
染料品種數以萬計，印染加工過程中約有10％~20％的染料隨廢水排出，每排放1t染料廢水，就會污染20t水體。廢水中的染料能吸收光線，降低水體透明度，造成視覺上的污染。染料廢水是難處理的工業廢水之一，具有色度深、鹼性大、有機污染物含量高和水質變化大的特點。大多數染料為有毒難降解有機物，化學穩定性強，具有致癌、致畸、致突變作用；直接危害人類健康，還嚴重破壞水體、土壤及生態環境，造成難以想像的後果。有效解決染料廢水治理問題是消除印染行業發展瓶頸的關鍵所在。
1 、染料廢水及其污染
染料工業污染中尤以染料廢水的污染問題最為突出。近些年來，我國每年污水排放量達390多億噸，其中工業污水佔51％，而染料廢水又占總工業廢水排放量的35％，而且還以1％的速度在逐年增加。每排放1t染料廢水，就能造成20t水體的污染。各行業中，印染紡織業的COD排放量排在第4位，而且排放比重還在逐年增加。「三河三湖」中，染料廢水對太湖、淮河流域造成的污染狀況尤其嚴重。
染料廢水主要來自於染料及染料中間體的生產企業，由染整過程中排放出的染料、漿料、助劑等組成。隨著印染工業的迅猛發展，染料廢水已成為水體中幾種最主要的污染源之一。目前世界染料年產量約為(8~9)x105t。我國是紡織品生產和加工大國，紡織品出口額已多年來列居世界首位，每年的染料生產量達1.5×105 t，其中大約10％~15％的染料會直接隨廢水排入水體中。
染料廢水色度高、水量大、鹼性大、組成成分復雜，屬於比較難處理的工業廢水之。染料是染料廢水中的主要污染物，帶有各類顯色基團(如-N=N-，-N=O等)和部分極性基團(-SO3Na，-OH，-NH2)，成分復雜，大多數是以芳烴和雜環為母體，屬較難降解的有機污染物，也是我國各大水域的重要污染源。
大多數有機染料化學穩定性強，具有三致(致癌、致畸、致突變)作用，是典型有毒難降解有機污染物。此外，廢水中的染料能吸收光線，降低水體的透明度，對水生生物、微生物的生長不利，並且降低了水體的自凈能力，同時導致視覺污染，嚴重破壞水體、土壤及生態環境，直接和間接地危害人類身體健康。
2、 染料廢水的處理方法
對染料行之有效的降解和處理技術是治理染料廢水的重要前提。針對大多數染料化學性質穩定、難以降解的特點，各國科學家都高度重視染料及染料廢水的降解和處理方法的研究。隨著科技進步以及污染治理技術的不斷發展，人類也找到了很多行之有效的處理染料廢水的方法，概括起來不外乎物化法、生物法、物化一生物聯合法。
2.1 物化法
2.1.1 混凝沉降法
混凝沉降法是目前處理染料廢水效果比較穩定、工藝較為成熟的方法。普遍接受的機理有橋聯作用、壓縮雙層、網捕和電中和作用。混凝劑自身特性決定了其沉降性能的好壞，很多環境因素包括溫度、pH和Eh等則可能對沉降功能起促進或抑製作用。近年來，IPF(無機高分子絮凝劑)成為研究混凝絮凝行為和機理的熱點。與普通的混凝劑相比，IPF能形成更多的有效絮凝的形態A13+。混凝法的主要研究方向是開發有效混凝劑，尤其是有機一無機復合混凝劑。
張凱松等人副研製的無機一有機復合混凝劑，對染料廢水的處理效果比聚合氯化鋁(PAC)更為明顯。吳敦虎等人¨列對利用硼泥復合混凝劑處理染料污水的研究結果表明：當劑量為0.3~0.6 g／L，pH值為4.0~11.5時，脫色率達到92％以上，優於PAC。
2.1.2膜分離法
膜分離技術具有工藝簡單、低能耗、不對環境產生污染的優勢。通過自行研製醋酸纖維素(CA)納米濾膜，郭明遠等人指出：CA納濾膜對活性染料廢水的處理和回收染料效果明顯。摻入活性炭填充共混的改性殼聚糖超濾膜，適當交聯後對酸性紅染料廢水的最大脫色截留率達98.8％。馮冰凌等人採用殼聚糖超濾膜處理染料廢水，脫色率超過95％，COD去除率達80％左右。吳開芬u引利用超濾法對靛藍染料的廢水進行處理，可實現染料的高濃度溶液的直接回用，透過液則可作為中性水被再循環利用。Soma等人mo利用氧化鋁微濾膜，對不溶性染料廢水進行過濾時的截留率高達98％。
由於膜污染、濃差極化和過快的更換頻率，加之膜的價格較貴，使得膜分離技術處理染料廢水的成本過高，大大限制了膜分離技術在染料廢水治理行業的應用和推廣。
2.1.3催化氧化法
催化氧化法是通過催化作用加快體系中氧化劑的分解，並使之與水中有機物迅速反應，在較短的時間內致使有機污染物氧化降解。針對採用高級化學氧化法和好氧生物處理法處理分散染料廢水時效果不太理想這一問題，周建等人採用催化氧化法對內電解處理後不能達標的染料廢水進行處理，不僅日處理蒽醌系列分散染料達2500t，還降低了內電解處理後未達標染料廢水的色度和COD值，大大減少了運行費用。ArslanLt引採用Fe2+催化臭氧氧化法對分散染料廢水進行處理，研究結論指出，單獨採用臭氧(應用劑量為2300 mg／L)氧化法時，只在pH=3的條件下有一定的降解效果，脫色率也只有77％，COD的去除率僅為ll％；但採用Fe2+絮凝、臭氧氧化和Fe2+催化臭氧氧化相結合的方法處理時，Fe「使用劑量為0．09~18 mmol／L、染料廢水pH值為3—13的范圍內，脫色率達到了97％，對COD的去除率也提高到54％。
2.1.4 Fenton試劑法
以Fe3+或Fe2+為催化劑，在H202存在時產生的強氧化性，能使許多有機分子氧化，而且反應體系不需要高溫高壓，反應條件不苛刻，反應設備也比較簡單，適用范圍較廣。陳文松等人利用低劑量Fenton氧化一混凝法處理模擬和實際染料廢水的研究結論指出，該方法對處理同時含有親水性和疏水性染料、成分復雜的染料廢水特別適合，而且操作方便、運行成本不高。近年來一些學者把紫外光(uV)、草酸鹽等也引入Fenton法中，使得Fenton法的氧化能力大大提高，處理效果也更加顯著。K．Swaminathan等人心川就光助Fenton體系對偶氮染料活性橙-4進行了脫色研究，其研究結論指出，光助Fenton體系降解能力遠強於一般Fenton體系。
Fenton法的不足之處在於：氧化能力相對較弱，出水因含大量鐵離子而顯色。近年來，鐵離子的固定化技術，成為Fenton氧化法的重要方向。
2.1.5 光氧化法
光氧化法是利用光化學反應降解污染物，包括無催化劑和有催化劑參與2種，前者也稱光化學氧化，後者又稱光催化氧化。光降解通常是指有機物在光的作用下，逐步氧化成低分子中間產物，最終生成CO2、H20和其他一些離子，如PO43-、NO3-、Cl-等。有機物的光降解過程可分為直接光降解和間接光降解。直接光降解是指有機物分子吸收光能後進一步發生化學反應。間接光降解則是周圍環境存在的某些物質吸收光能形成激發態後，再誘導有機污染物產生一系列的氧化降解反應，它在處理環境中難生物降解的有機污染物時更為有效。
2.1.6臭氧氧化法
臭氧的氧化能力極強，除分散染料外，它能夠破壞有機染料的發色或助色基團而具有一定的脫色作用。H．Y．Shu等人對8種偶氮染料在單獨O3，氧化和UV／O3氧化作用下的降解進行了比較，研究結果表明，可能是因為染料廢水色度過深，吸收了大部分紫外光，引入UV後有機染料的降解速度並沒有明顯加快。史惠祥等人口刮利用臭氧降解偶氮染料陽離子紅x-GRL的研究結論中指出，臭氧對染料的脫色以直接氧化為主。
由於臭氧在水中的溶解度較低，如何更有效地提高臭氧在水溶液中的溶解量，已成為研究臭氧氧化技術的熱點和關鍵。此外，臭氧的使用會產生一些副產品，尤其要重視的是羰基化合物中的甲醛、乙醛等醛類，因這類物質具有急性和慢性毒性和一定的致癌、致畸、致突變性，容易導致二次污染，另外，臭氧發生器的成本相對較高，因此單獨使用不夠經濟。
2.1.7 超聲氧化法
隨著超聲化學的研究深入，超聲氧化法被認為是一種清潔且具良好應用前景的方法，成為處理水污染的一項有效技術。超聲波作用下產生的聲空化效應形成的高溫高壓促使空化氣泡內部的水蒸汽與其他氣體發生離解產生自由基，引發超聲化學反應的進行。N．Ince等人對pH和染料分子結構對超聲降解效率的影響研究表明：pH對染料的降解有重要影響，降解程度隨pH的減小而增加；分子質量越小，結構越簡單，且具有偶氮基臨位羥基取代基的染料分子越易被降解。G．Tezcanli—Gtiyer等人剛發現羥基自由基首先進攻染料的發色基團，染料的脫色過程快於芳香環的破壞過程。J．Ge等人研究也指出，引入超聲能有效加快染料的降解，並提高礦化速率。
2.1.8 電化學法
電化學處理技術近年來進展很快，原基礎上增加了氧化、光催化氧化或催化氧化的協同作用，微電解技術的局限性問題得到了較好地解決。周光元等人處理含鹽染料廢水的研究表明，處理過程中余氯的產生對脫色和去除COD起關鍵作用，電解l h後，脫色率可達85％，COD的去除率也達到99.8％。章婷曦等人採用內電解-催化氧化-氧化塘法處理染料廢水時COD的去除率和脫色率都超過95％。祁夢蘭等人採用微電解一催化氧化一飛灰吸附的組合工藝處理活性染料廢水脫色率達99.9％，COD去除率在95％以上。
目前，電化學方法主要應用在去除具有生物毒性的有機污染化合物方面，這種方法最具吸引性的一大特點是能發揮電化學方法所特有的電催化性能，可以有選擇性地將有機污染物降解到某一特定程度。此外，電化學方法與其他處理方法有較好的協同性，可實現聯用，達到理想的處理效果。但是，利用電化學法徹底降解水中的有機污染物設備投入過高，而且需要消耗大量能源。
2.2 生物法
生物處理法是通過生物菌體的絮凝、吸附功能和生物降解作用，對染料進行分離和氧化降解。生物絮凝和生物吸附並不使染料發生化學變化。而生物降解過程則是利用微生物酶等的作用對染料分子進行氧化或還原，破壞染料的發色基團和不飽和鍵，並通過一系列氧化、還原、水解、化合等過程，將染料分子最終降解成為簡單的無機物，或轉化成各種微生物自身需要的營養物或原生質。生物處理法有好氧處理、厭氧處理和厭氧-好氧聯合處理3種。
針對傳統的生物處理法對紡織、染料廢水中的有機染料不能起到有效的處理作用這一實際情況，一些學者近些年來著力研究開發厭氧一好氧聯用技術，並取得了意想不到的效果。一些研究表明，同時應用好氧法和厭氧法，通過實現優勢互補，很多好氧生物法不能氧化降解或降解程度有限的有機染料，通過厭氧法都能實現不同程度的降解。
作為實用的水污染處理技術之一，微生物處理染料廢水的開發和研究已有多年的歷史。微生物脫色降解機理非常復雜多樣，很多降解過程和反應機制還很不清楚，有待不斷探討。
由於對各種有毒有害的、難以降解的、在環境中宿存的異生物質具有低耗、高效、廣譜、適用性強的生物降解作用，以黃孢原毛平革菌為代表的白腐真菌成為治理多種污染物的有效武器，近些年來發展起來的真菌技術被很多學者稱之為創新環境生物技術。可能是由於其在次生代謝階段產生的木質素過氧化酶和錳過氧化酶的作用，許多白腐真菌對染料有廣譜的脫色和降解能力。培養條件對白腐真菌脫色及降解活性有較大的影響。Conneely等人認為，白腐真菌對一些染料廢水，如Rem．azol綠藍G133、酞菁染料、Everzol綠藍和Heli．gon藍等生物吸附作用較強，並通過胞外酶的代謝作用使染料脫色降解。
利用微生物對染料廢水進行處理的發展方向之一是選育和培養高效降解工程菌。微生物對有機染料的脫色、降解，以前多集中在兼性厭氧菌，如芽孢桿菌、假單胞菌和一些光合細菌，近年來逐漸篩選到了不少新品種。一些學者採用假單胞菌屬對多種印染工業廢水進行處理，研究結果表明，食油假單胞菌對其中的甲基橙、B15染料的脫色率都能達到80％以上，並且在高濃度染料環境中，食油假單胞菌表現出很強的耐受性。
20世紀80年代初，固定化微生物技術成為國內外有機工業廢水處理的研究熱點。這種技術是將可降解染料的微生物固定在特定載體的表面，提高微生物降解效率。用於固定化的微生物有單一和混合等多種方式。相關研究指出，混合菌脫色降解作用更好。隨著固定化脫色菌載體技術的發展，脫色降解反應時問也在大大縮短。
生物強化技術是在生物處理體系中投加具有特定功能的微生物來改善原有處理體系的處理性能，用於對難降解有機物的去除。實施生物強化技術的途徑主要有：投加高效降解的微生物；投加遺傳工程菌(GEM)；對現有處理體系的營養供給進行優化，通過添加基質或底物類似物質，來刺激微生物的生長或提高其活力。
膜生物反應器也是近些年來發展起來的一種新型污水處理技術。最早應用於發酵工業，20世紀80年代，膜生物反應器技術引起了學術界高度重視。膜技術能截流生物體，減少出水中所含的生物。通過無泡鼓氣、膜生物反應器使氧的利用最大化。近年來，膜生物反應器已成功地應用於處理水道污水、糞便污水和垃圾滲濾液，並開始應用於處理染料廢水。很多學者認為，含酶膜生物反應器將是未來處理染料廢水的重要方向。由於膜製造費用高且易堵塞，膜生物反應器技術在水處理領域全面推廣還受到了一定限制。
盡管生物法得到了很大發展，但隨著染料廢水的可生化度降低，受到微生物對營養物質、pH值、溫度等條件有苛刻要求的限制，在實際應用處理染料廢水時，生物法很難適應染料廢水水質波動大、染料種類多、毒性高的實際狀況。如微生物的高效化及固定化等生物強化技術。許多專家和學者都致力於高效降解菌的篩選和基因工程菌的構建等研究工作，實現利用大自然現有的豐富資源來為人類服務，但是實踐表明，新開發的高效菌應用於染料廢水的處理時，並不一定能夠完全達到預期的強化作用。此外，微生物本身還存在著安全性問題，高效菌與基因工程菌流落到自然環境中，可能對自然環境和生態平衡造成威脅，因而，這些生物方法的應用必須事先經過嚴格的環境安全性檢查和評估。同時，微生物對染料的降解機理以及微生物的代謝機制還需要進一步研究和探討。
② 印染污水處理最佳處理方法
由於印染廢水的多變性，生物法處理效果有時還不能達到十分滿意的效果。
因此，開發適應能力強的菌種，提高生物法的處理效果，並使廢水經過處理後達到回用的要求，將是今後生物法研究的主要目標。
新型的生物制劑有以下幾種：
(1)酶制劑：利用生物酶制劑處理廢水、凈化環境比其他生物法效率高、速度快、出水好，不產生二次污染。用於處理印染廢水的酶有漆酶、木質素過氧化物酶、嗜鹼酶等。
在木質素等過氧化物酶存在的條件下，漆酶的色度去除率可提高到75％。
(2)廢水脫色微生物制劑：將污水處理廠活性污泥中的微生物進行分離純化，來提取對染料脫色效果好的微生物，並進行培養。活性污泥中微生物種類較豐富，包含有細菌、真菌、微型動物等不同門類的生物物種，活性污泥中的微生物形成一個生態系統，在這個系統中以自養型微生物為主。
細菌吸食環境十的有機物，而細菌又會成為某些原士動物或後兒動物的食餌，原生動物之叫還有互相捕食，不同的後生動物也可能處在不同的營養層次上多種類的微牛物形成一個復雜的食物網。
中同科學院微生物研究所分離出的5種高效細菌對酸性紅B2GL、酸性媒介棕RH、酸性媒介藍B和酸性媒介黃GG等染料具有脫色降解能力，在細菌隔膜接種厭氧菌或好氧菌種系統中，處理模擬染色廢水，脫色率能達到85％以上。
中國科學院微生物所和中國紡織工業設計院等單位分離出數百株脫色菌，將脫色鹵和PVA降解菌投加到廢水處理池中，脫色率達80％，PVA去除率達75％一90％，遠高於普通。
(3)士物絮凝劑：與無機和有機合成高分子絮凝劑相比，生物絮凝劑具有許多獨特的性質和優點：
①易於固液分離，形成沉澱物少；
②易被土物降解，無毒無害，安全性高；
③無二次污染；
④適應范圍廣；
⑤具有除濁和脫色性能等；
⑥有的生物絮凝劑還具有不受pH值條件影響，熱穩定性強，用量少等特點。
人們預見生物絮凝劑絮凝活性的廣性將使徹底消除污染成為現實，它大部分或全部取代合成高分子絮凝劑址大勢所趨。
現在用於處理印染廢水的生物絮凝劑有PFIOI(用於處理含羧甲基纖維素的退漿廢水)、MF一3和NA7(用於染液脫色)和NOC一1(可消除污泥膨脹。恢復活性污泥的沉降性能)。
③ 污水處理中的高分子絮凝劑對生鐵有腐蝕作用嗎
高分子絮凝劑主要用於生活飲用水的凈化和工業廢水，特殊水質的處理(如含油污水，印染造紙污水、冶煉污水，含放射性特質，含Pb,Cr等毒性重金屬和含F污水等)。此外在精密鑄造、石油鑽探、製革、冶金造紙等方面也有廣泛用途。
給水處理：
以地面水為水源時，去除濁度和細菌。經混凝沉澱後一般濁度小於10 度。
廢水處理
工業廢水：用於處理一些特殊的廢水，脫色、去除懸浮物等。
印染廢水處理：適用於含顏料、分散染料、水溶性分子量較大的等染料廢水處理。混凝劑的選擇與染料種類有關，需做混凝試驗。可以單獨用無機混凝劑，也可和有機高分子絮凝劑聯用。
採用PAC 混凝劑，投加量為140mg/L 時， COD和BOD去除率為90%。
含油廢水處理：乳化油顆粒小、表面帶電荷，加混凝劑，壓縮雙電層。
通常採用混凝氣浮工藝。
高分子絮凝劑作為水處理葯劑的具體用途：
1、不需加其它助劑，絮凝體形成快而粗大，活性高，沉性高，沉澱快。因而對高濁度水的凈化效果特別明顯。
2、適應PH值范圍寬，降低原水中PH值小，因而對管道設備無腐蝕作用。
3、脫色、去污力強。凈水效果是AL2(SO4)3的4-6倍，ALCL3的3-5倍。用量小，效力大;成本低，效益高等優點。
④ 印染廢水處理太頭痛，看看技術大咖怎麼解決
染料廢水中含酸、鹼、銅鋅等金屬鹽、硫化鹼等還原劑、氯化鈉等氧化劑以及中間體等，還含有色懸浮物(100~500mg/L)和溶解物(3000~16000mg/L)等成分。當前，國內外處理工業染料通常技術主要有廢水吸附法、生物處理法、化學絮凝法、化學氧化法和電化學法等。除這些較為成熟的方法之外，還有一些正被推廣應用的如輻照、膜分離等技術，但由於廢水處理成本、效率的制約，一些新技術推廣應用也有一定的局限性。
四類問題困擾廢水治理
近年來，隨著染料工業的發展和產業生態化的要求，一些研究者對染料廢水研究採用了多種工藝進行處理。但每種處理工藝各有其適用范圍與優缺點。目前，染料工業廢水處理的突出問題可歸結如下：
一是排放廢水量巨大，對水環境安全威脅嚴重。
水體環境一旦流入高毒性廢水，就會富集在水生生物體內，經處理染料廢水降解產物可能比母體化合物更具生物毒性，染料廢水處理究竟應將產物控制在何種狀態，也是研究者面臨的理論困境和實際工作的難題所在。
二是存在理論黑箱與技術困難。
主要表現在復雜難降解有機物的礦化以及色度的脫除方面。根據Wiff氏提出的發色基團理論，破壞染料廢水發色基團結構是色度去除的關鍵步驟，而COD值的降低、可生化性的提高，則需靠裂解芳香環。問題是哪種處理技術能夠同時解決難降解物質礦化與色度脫除的技術難題，以及在處理過程中，各類污染物又遵循哪種降解的規律，是亟待解決的理論問題。
三是處理技術推廣受國內經濟發展水平的制約。
在發展中國家，染料廢水處理要考慮其經濟性，推出經濟性好的染料廢水處理工藝成為當務之急。
四是研究者對各類處理工藝與污染物組合隨機組合關注度高，但面向污染物分類的系統性工藝研究較為缺乏。
即使有研究者關注到按照染料結構開發處理技術，也忽視了從偶氮染料、蒽醌染料及三苯基甲烷類染料三大類應用最廣泛的染料加以橫向比較的研究思路。
面向未來的解決方案
由於當前應用於實際染料廢水處理技術均難以在技術、經濟兩方面滿足染料企業的需要，所以，新型染料廢水處理技術的研究開發成為眾多環保科技工作者努力的方向。近年來，研究較為活躍的染料廢水處理新技術主要有：Fenton氧化技術、光催化技術、超臨界水氧化技術、高溫深度氧化技術、低溫等離子體化學技術、超聲波技術、萃取技術等。
1.Fenton氧化技術
目前，對於難生化降解的有機廢水處理技術中，Fenton氧化法備受人們關注。Fenton試劑由Fe2++和H2O2組成。Fe2+與H2O2反應生成的羥基自由基(˙OH)具有很強的氧化性(僅次於氟)，且無選擇性，能夠氧化打破有機高分子共軛體系結構，降解持久性難降解染料有機物，使之成為無色的有機小分子，從而達到降解脫色的目的。且Fenton氧化技術反應物易得、操作過程簡單、無須復雜設備、費用便宜且對環境友好性等優點，決定了其有極大的推廣價值及廣泛的應用前景。對染料廢水中大部分難降解的有機物，傳統的水處理工藝處理效果不好，而Fenton氧化技術具有使染料廢水中大部分難降解的有機物完全降解，且無毒害作用的中間產物形成，使用的催化劑安全、容易獲取等。但該技術仍存在羥基自由基利用率較低、鐵離子含量高易產生二次污染以及有效pH范圍窄等問題。
2.光催化降解技術
利用半導體作為催化劑的光催化氧化技術也大有前景。有研究文獻表明，在光照的條件下，在半導體價帶產生具有極強氧化性的空穴，將水中OH-和H2O分子氧化成具有強氧化性的˙OH自由基，通過˙OH自由基將難降解的有機物氧化成為CO2和H2O。常用的催化劑有TiO2、H2O2等無機試劑。光催化氧化技術是近年出現的一種新興技術，對污染物降解徹底，具有明顯的節能高效等特點。從目前研究成果看，光催化降解技術是一項應用前景廣泛的廢水處理技術，是未來染料廢水處理解決方案之一。
3.萃取技術
萃取技術主要是通過萃取劑和污染物分子絡合，或是水中的污染物在載體的作用下透過很薄的膜層進入萃取內相而凈化廢水的技術。萃取技術處理染料廢水實質就是利用不溶或難溶於水的溶劑將染料分子從水中萃取出來。實驗研究表明，萃取法實現了廢水治理和資源化的統一，不僅可使廢水CODcr值大幅度降低，而且可從廢水中回收寶貴的原料或中間體，具有明顯的經濟效益和環境效益，是一項前景良好的清潔生產環保技術。但將萃取技術應用於生產實踐，還為時過早，在萃取過程中尚可能存在有機溶劑的溶解和夾帶而流失到水相，造成運行成本增加和二次污染。
4.超聲波技術
超聲波處理廢水是一種有效的、能夠加快染料脫色和礦化速率的新技術。超聲波技術是指利用超聲輻射所產生的空化效應在極短的時間內崩潰釋能，形成具有極端物化條件和含有高能量的「微反應器」，並導致水分子裂解形成H2O2、˙H、˙OH，將溶解於水中的有機大分子化合物分解為環境可以接受的小分子化合物的廢水處理技術。雖然超聲波技術是具有良好應用前景的染料廢水處理技術，有可能成為未來染料廢水處理解決方案，但從現有研究成果看，超聲降解染料廢水在技術上可行，但仍存在著費用高、降解效率低等局限性。要使其走向工業化，必須進一步強化創新，加強攻關。
近年來，染料廢水處理新技術研究取得飛速進展，未來一些新技術、新工藝、新的成果將不斷涌現。在創新基礎上的搭配聯用、取長補短，將是未來染料廢水處理解決方案，例如根據不同性質的染料廢水採用不同的混搭辦法如活性炭吸附與臭氧聯合法等。與此同時，欲實現染料廢水礦化高效處理與脫色，需從染料微觀結構入手，分析其降解機制，並協同配合、系統開發出針對性較好的染料廢水處理技術。
⑤ 五水偏硅酸鈉可以處理陽離子染料的染色廢水嗎謝謝
1概述
我國是陽離子染料的生產大國，主要生產地在江蘇省和浙江省。陽離子染料是腈綸類的專用染料，隨著可染型腈綸製造技術的不斷完善，陽離子染料的應用推廣也不斷擴大。陽離子染料廢水由於其特殊性，對環境影響較大，採用傳統的、單一的處理工藝難以達到處理效果，國外很多陽離子染料生產企業因此被迫停產或轉產。隨著環境和生態保護要求的不斷提高，陽離子染料廢水的治理越來越得到重視，合理有效的治理技術在不斷發展。
2陽離子染料廢水的特點
陽離子染料分子中帶有一個季銨陽離子，因其分子結構中陽離子部分具有鹼性基團，又稱鹼性染料或鹽基性染料。陽離子染料通常色澤鮮艷，水溶性好，是腈綸纖維的專用染料。陽離子染料的水溶性很強、分子量較小，與水分子結合能力強，其生產廢水不僅成分復雜，COD濃度、含鹽量高，pH低，而且色度高達幾萬倍至幾十萬倍，可生化性差，BOD/COD為0.2左右，有的甚至更低。據統計，每生產1噸染料，要隨廢水損失2%的產品。廢水中總COD主要源於各種難降解的助劑和染料本身，色度則由殘余染料造成。
由於陽離子染料含有很復雜的芳香基團而難以生物降解脫色。化學還原或厭氧生物處理雖可使染料中的偶氮雙鍵還原為胺基而脫色，但產生的胺基類中間產物毒性比較大，且部分還原產物在有氧條件下易返色。因此，有效去除廢水中的色度顯得更為重要。
3陽離子染料廢水處理技術
3.1吸附法
吸附法是利用多孔性固體與廢水接觸，利用吸附劑的表面活性，將染料廢水中的有機物和金屬離子吸附並濃集於其表面，達到凈化水的目的。吸附劑結構、性質，以及吸附工藝條件等都會影響吸附效果。吸附劑有活性炭、樹脂、天然礦物、廢棄物及一些新型吸附材料，吸附劑現正朝著吸附能力強、可再生或回收利用、來源廣、價格低的方向發展。
大孔樹脂吸附法處理萘系染料中間體生產廢水，不僅吸附效率高、處理效果好，而且可從廢水中回收寶貴的原料和中間體，是一種切實可行的治理手段，具有良好的應用前景。Duggan
Orna等通過試驗確定，褐煤用50%鎢酸鈉溶液處理後，在800℃下炭化，可以大幅度提高褐煤對鹼性染料的吸附效果。李虎傑等研究了酸化後的坡縷石粘土對陽離子染料(桃紅FG，質量濃度為500mg/L)的吸附性能，發現當吸附劑投加質量濃度為2400mg/L時，染料的吸附率達92%。謝復青等以結晶紫溶液模擬陽離子染料廢水，研究了鋼渣對染料的吸附性能及其影響因素。結果表明，在鹼性條件下，鋼渣對結晶紫不僅吸附速率快，而且吸附容量大。呂金順用馬鈴薯渣制備的纖維PAF對含陽離子紅染料廢水進行了吸附研究，研究結果表明，在實驗濃度范圍內，PAF對陽離子紅染料分子的靜態吸附量為11.10mg/g。董麗麗利用新生態MnO2對陽離子染料廢水進行了處理研究，發現新生態MnO2對陽離子染料廢水具有較好的去除效果和較高的吸附性能，脫色率、COD的去除率分別可達99%和95%。
3.2膜分離法
膜分離技術是近幾十年發展起來的一類新型分離技術。具有低能耗、操作簡單、可回收有用物質等優點。應用於染料廢水處理的膜主要有超濾、納濾和反滲透三種壓力驅動型膜。膜分離技術可有效實現對高鹽度、高色度、高COD的陽離子染料廢水的處理。王振余等對多孔炭膜處理染料水溶液進行了研究，結果發現，炭膜將染料與水有效分離，其截留率為95%～99%，水的滲透速率范圍為65～200L/m2·h·MPa。劉梅紅等採用醋酸纖維素納濾膜，對染料廠提供的高鹽度、高色度、高COD的染料廢水進行了試驗研究，結果表明，納濾膜技術能有效截留廢水中的染料和有機物，而廢水中的無機物則幾乎100%透過，膜對廢水的色度和COD的去除效果較好。隨著環保投入力度的加大及膜分離技術的成熟，盡管專業設備的投入和運行成本都較高，但應用趨於廣泛。
3.3化學混凝法
混凝法是處理廢水常用的方法之一，該方法是通過向廢水中投加混凝劑，使水中膠體及懸浮物失穩、相互碰撞和附聚轉接形成絮凝體進而使顆粒從水中分離出來以達到凈化水體的目的。混凝法的主要優點是工程投資少、處理量大、對疏水性染料脫色效率很高;缺點是需要隨水質的變化而改變投料條件、對親水性染料的脫色效果差、COD去除率低。
由於染料廢水的處理效果主要由混凝劑的效能決定，因此目前對於該技術的研究主要集中在所選的混凝劑上。復合混凝劑硫酸亞鐵+PAM對於陽離子染料廢水中COD的平均去除率可達70%以上。馮雄漢等採用自製的復合改性膨潤土對陽離子染料染色廢水進行吸附絮凝特性研究，結果表明，復合改性膨潤土對陽離子染料染色廢水具有優異的吸附性能，以聚丙烯酞胺作助凝劑可使脫色率達99.9%，COD去除率達93%，污泥沉降比僅為1%～2%，並且具有沉降快、適應性強、操作簡單、費用低廉等優點。
3.4氧化法
(1)普通化學氧化法
化學氧化法是利用臭氧、氯及其氧化物將染料的發色基團破壞而脫色。常用的氧化法有氯氧化法、臭氧氧化法、過氧化氫氧化法等。氯氧化劑對於易氧化的水溶性染料陽離子染料有較好的脫色效果，但當廢水中含有較多懸浮物和漿料時，氯氧化法的去除效果並不理想。採用混凝—二氧化氯組合工藝處理，色度去除率達95%，COD去除率為82.5%～83.7%。
(2)Fenton法
Fenton氧化法是一種高級氧化技術，由於其能產生氧化能力很強的·OH自由基，在處理難生物降解或一般化學氧化方法難以奏效的有機廢水時，具有反應迅速、溫度和壓力等反應條件緩和且無二次污染等優點，而且該方法既可以作為廢水處理的預處理，又可以作為廢水處理的最終深度處理。林金清等研究了陽離子染料結晶紫在UV/Fe3+/H2O2體系下的均相降解，結果表明，紫外光能促進染料的脫色與礦化。當pH=2.70、H2O2=340mg/L、Fe3+=28mg/L時，結晶紫廢水在80min下的脫色率大於99%，COD去除率達到60.1%。
(3)光催化氧化法
光催化氧化法常用H2O2或光敏化半導體(如TiO2、CdS、Fe2O3、WO3作催化劑)，在紫外線高能輻射下，電子從價帶躍遷進入導帶，在價帶產生空穴，從而引發氧化反應。常用的光催化劑有TiO2、Fe2O3、WO3、ZnO等，TiO2由於具有無毒、較高的催化能力和較好的化學穩定性等優點，成為應用最廣泛的光催化劑，懸浮態納米TiO2對染料脫色率高，但難以回收。光催化氧化法對染料的脫色是基於有機物的降解，即高氧化活性的羥基自由基首先破壞染料的生色團，然後進一步將染料分子降解為低分子量的無機碳。光催化氧化法對染料降解徹底，不會造成二次污染，是一種值得深入研究和推廣使用的處理陽離子染料廢水的新方法。對陽離子染料溶液的光催化氧化降解進行研究，光催化氧化對陽離子染料有較好的脫色效果，TOC去除效果也較好。
(4)濕式空氣氧化法
濕式空氣氧化法(WAO)是在高溫(125℃～320℃)、高壓(0.5M～20MPa)條件下通入空氣，利用空氣作為氧化劑將廢水中的有機物直接氧化為CO2和H2O的方法。具有處理效率高、氧化速度快、無二次污染等特點。用濕式空氣氧化法處理陽離子染料廢水，在去除部分有機污染物的同時，可提高其生化降解性。
(5)超臨界水氧化
超臨界水氧化(SCWO)是指當溫度、壓力高於水的臨界溫度(374℃)和臨界壓力(22.05MPa)條件下的水中有機物的氧化，實質上是濕式氧化法的強化和改進。當超臨界態水的物理化學性質發生較大的變化，水汽相界面消失，形成均相氧化體系，有機物的氧化反應速度極快。Model等對處理有機碳含量為27.33g/L的有機廢水進行了研究，結果表明，在550℃時，有機氯和有機碳在60s內的去除率分別為99.99%和99.97%。
3.5電化學法
電化學法治理廢水，其實質是間接或直接利用電解作用，把染料廢水中的有毒物質轉化為無毒物質。近年來由於電力工業的發展，電力供應充足並使處理成本大幅降低，電化學法已逐漸成為一種非常有競爭力的廢水處理方法。染料廢水的電化學凈化根據電極反應發生的方式不同，一般主要分為內電解法、電凝聚電氣浮、電催化氧化等。
內電解法的優點是利用廢物在不消耗能源的前提下去除多種污染成分和色度，缺點是反應速度慢、反應柱易堵塞、對高濃度廢水處理效果差。通常運用內電解法對廢水進行預處理，在去除部分COD的同時，能顯著提高廢水的可生化性，為後續生化處理奠定基礎。電凝聚電氣浮與化學凝聚法相比，其材料損耗減少一半左右，污泥量較少，且無笨重的加葯措施。其缺點是電能消耗和材料消耗過大。電催化氧化法的優點是有機物氧化完全，無二次污染，但該方法真正應用於廢水工業化處理則取決於具有高析氧電位的廉價高效催化電極，同時電極與電解槽的結構對降低能耗也起著重要作用。賈金平等研究了利用活性碳纖維電極與鐵的復合電極降解多種模擬染料廢水，取得較好的效果。
接觸輝光放電電解(CGDE)技術是一種新型的產生液相等離子體的電化學方法。CGDE兼具等離子體化學和電化學技術的優點，其電解過程為，隨著工作電壓的逐漸升高，通常的法拉第電解將轉化為輝光放電電解(非法拉第電解)，並且產生大量高能活性粒子(等離子體)，該等離子體在溶液中與水分子反應生成羥基自由基，而後者極易與有機分子發生氧化反應，破壞有機分子結構。高錦章等利用CGDE技術降解亞甲基藍和甲基紫染料廢水，試驗表明，利用該方法可以使水中陽離子染料完全降解。亞甲基藍和甲基紫的優化降解條件均為:工作電壓700V、pH值9、輝光放電時間45min、Na2SO4用量2g/L。
3.6生物法
生物法降解廢水是利用微生物的代謝作用，破壞染料的不飽和鍵及發色基團，將其脫色降解，傳統的生物處理方法分為好氧法、厭氧法、厭氧—好氧法。隨著污水處理技術的發展和對染料廢水處理技術的進一步研究，許多新型的污水處理技術也逐步在染料廢水處理領域中被研究和應用。如生物強化工藝，包括高濃度活性污泥法、生物活性炭技術(PACT)等，還有將膜分離技術與生物反應器相結合的生物化學反應系統膜生物反應器等。
採用改良的UASB反應器對陽離子染料廢水進行生物處理實驗研究，結果表明：在進水COD濃度為2400～4000mg/L，色度為7500～12,500倍，HRT2.0d的條件下，COD去除率可達到50%～70%，色度去除率在98%以上;同時出水的好氧生物降解性良好。經紫外—可見光吸收光譜分析揭示廢水中有機物(COD)和色度的去除依賴於微生物的降解作用。
4陽離子染料廢水處理技術展望
由於不同的廢水處理技術對不同種類的污染物有著不同的處理效果，即使是相同的陽離子染料廢水，但因其染料含量的不同也會影響到廢水的處理效果，因此單一的一種水處理技術難以使染料廢水達標排放，需要採用不同的水處理技術進行聯合處理才能實現經濟、高效、達標的目的。因此，陽離子染料廢水的處理會朝著各種處理技術優化組合的方向發展，特別是朝著一些高級氧化處理技術或電化學處理技術與物化、生化處理技術相結合的方向發展。我國最大的陽離子染料生產企業之一的杭州近江染料化工有限公司對其廢水的處理，首先運用了兩級物化-電解-吸附工藝對高濃度陽離子染料生產廢水進行預處理，再與低濃度生產廢水、生活污水混合，然後採用接觸氧化、吸附工藝處理陽離子染料生產廢水。結果表明，COD總去除率在99.8%以上，色度總去除率為99.99%，出水各項指標均達到《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)中的一級標准。
隨著人們生活水平的不斷提高，對於環境質量的要求也越來越高，相應的排放標准也越來越嚴格。對於陽離子染料廢水，由於其具有色度高、成分復雜、可生化性差等特點，因而是當前工業廢水處理的難點，為此人們致力於各種處理效果好、成本低、運行控制簡單的處理技術的研究。但最重要的還是要打破以往單純末端治理觀念，注重防治結合的原則，實施清潔生產，進行污染源控制，積極發展新興的染料生產技術，使資源和能源得到充分利用，減輕末端治理的壓力，從而實現可持續發展的戰略目標。
⑥ 染色廢水怎樣處理方法
染色污水處理常用的化學工藝有以下幾種：
中和法：在印染廢水中，該法只能調節廢水PH，不能去除廢水中污染物，在用生物處理法時，應控制其進入生物處理設備前PH在6-9之間。
混凝法：用化學葯劑使廢水中大量染料、洗滌劑等微粒子結合成大粒子去除，印染廢水處理中需用的混凝劑有鹼式氯化鋁，聚丙烯醯胺、硫酸鋁、明礬、三氯化鐵等。
氣浮法：印染廢水中含大量有機膠體微粒呈乳狀的各種油脂等，這些雜質經混凝形成的絮體顆粒小、重量輕、沉澱性能差，可採用氣浮法將其分離；目前在印染廢水治理中，氣浮法有取代沉澱法的趨勢，是印染廢水的一種主要處理方法。在印染廢水中氣浮處理主要採用加壓溶氣氣浮法。
電解法：該法脫色效果好，對直接染料、媒體染料、硫化染料、分散染料等印染廢水，脫色率在九層以上，對酸性染料廢水，脫色率在70%以上。該法缺點：電耗及電極材料耗量大，需直流電源，適宜於小量廢水處理。
吸附法：吸附法對印染廢水的COD、BOB色去除十分有效，由於活性炭吸附投資較大，一般不優先考慮，近年來有泥煤、硅藻土、高嶺土等活性多孔材料代替活性炭進行吸附的，對印染廢水宜選用過濾孔發達的活性吸附材料。
氧化脫色效率低，僅五層，混凝脫色效率較高，達50－90%之間，但用這些方法處理後，出水仍有較深的色度，必須進一步脫色處理，目前用於印染廢水脫水的方法主要有光氧化、臭氧氧化和氯氧化法，由於價格等原因，應用最多的是氯氧化法，其常用的氧化劑有液氯、漂白粉和次氯酸鈉，此種方法由於處理成本高和操作運行條件較高，而較少適應。
其中混凝法是向廢水中投加化學混凝劑、助凝劑，由於吸附、微粒間的電荷中和(染料廢水通常帶有負電荷，金屬氫氧化物混凝帶正電荷)和擴散離子層的壓縮等產生的凝聚，形成較粗粒凝聚集，通過沉澱、浮選、過濾方法將它們除掉。混凝法同樣可使印染廢水達到脫色目的。
混凝法的缺點是投葯量較大，沉渣較多，對於某些染料，例如活性染料等，混凝沉澱較困難，投葯量有時高達1000mg／L以上。
無機混凝劑(明礬、石灰、硫酸亞鐵、三氯化鐵等)幾乎不能或完全不能去除水溶性染料中相對分子質量小的和不容易形成膠體狀的染料，如酸性染料、活性染料、金屬絡合染料及一部分直接染料。
當絮凝物質輕浮，不容易沉降時，可加少量助凝劑，使其生成良好的絮凝物，提高凈化效果。
近幾年，國內在染色廢水處理方面採用聚合氯化鋁(PAC)、聚合氯化鋁鐵、鹼式氯化鋁的逐漸增多，它在除色除油方面都有效果。由於鹼式氯化鋁為鹼式鹽，相應的氯離子含量較其他混凝劑少，pH值較高。棉紡染色廢水的性質是由所含染料的性質決定的。分散、冰染染料廢水用鹼式氯化鋁(PAC)絮凝，處理效果較好。而陽離子型染料廢水，由於PAC所形成的膠團不能很好地起到壓縮雙電層的作用，所以COD和色度的去除率較低。如果改用聚丙烯醯胺等非離子型聚丙烯醯胺或陰離子型聚丙烯醯胺混凝劑，混凝效果就會明顯提高，更多脫色劑與混凝劑資料http://www.cl39.com/望採納。
⑦ 染料和化學助劑的擺放要注意哪些安全問題，會有哪些安全隱患
主要致癌物質,芳香胺染料,甲醛等
裝污染兩源：服裝原料種植程式控制制病蟲害使用殺蟲劑、化肥、除草劑等些毒害物質殘留服裝引起皮膚敏、呼吸道疾病或其毒反應二加工製造程使用氧化劑、催化劑、阻燃劑、增白熒光劑等種害化物質若殘留紡織品使服裝再度受污染
衣期整形步驟用含甲醛化物質服裝造污染
甲醛含量體健康影響較項指標服裝面料產達防皺、防縮、阻燃等作用或保持印花、染色耐久性或改善手助劑添加甲醛殘留甲醛未處理干凈制服裝穿著程逐漸釋放與體汗液結合或水解產游離甲醛呼吸道黏膜、眼睛皮膚產強烈刺激引起暈、呼吸道炎症皮膚炎症嚴重導致血液病甚至癌症
由於童抵抗力弱甲醛其健康危害更
⑧ 利用化學原理可以對工廠排放的廢水進行有效檢測與合理處理．（1）染料工業排放的廢水中含有大量有毒的NO2
（1）根據題意知，能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體是氨氣，鋁與強鹼能反應生成偏鋁酸鹽，鋁是還原劑，NO2-是氧化劑，所以能發生氧化還原反應生成偏鋁酸鹽和氨水，
離子方程式為：2Al+OH-+NO2-+2H2O=2AlO2-+NH3?H2O．
故答案為：2Al+OH-+NO2-+2H2O=2AlO2-+NH3?H2O
（2）①Ksp[Ca3（PO4）2]=c3（Ca2+）×c2（PO43-）=8.0×10-21×c2（PO43-）=2.0×10-33，c（PO43-）=5.0×10-7mol?L-1，故答案為：5.0×10-7；
②若pH高於10.7，鳥糞石的產量會大大降低，可能是溶液中的Mg2+、NH4+會與OH-反應，平衡向逆反應方向移動，方法二能同時除去廢水中的氮，用了鎂礦工業廢水，
故答案為：當pH高於10.7時，溶液中的Mg2+、NH4+會與OH-反應，平衡向逆反應方向移動；能同時除去廢水中的氮，充分利用了鎂礦工業廢水；
（3）反應中Cl原子作催化劑，把四個方程相加即可得到總方程，其反應方程為：2CCl2=CHCl+O2→2CHCl2COCl；故答案為：2CCl2=CHCl+O2→2CHCl2COCl．
⑨ 化工廢水的處理方法
萊特.萊德 光化學氧化法由於反應條件溫和、氧化能力強光化學氧化法近年來迅速發展，但由於反應條件的限制，光化學法處理有機物時會產生多種芳香族有機中間體，致使有機物降解不夠徹底，這成為了光化學氧化需要克服的問題。光化學氧化法包括光激發氧化法(如03/UV)和光催化氧化法(如Ti02/UV)。光激發氧化法主要以03、H202、02和空氣作為氧化劑，在光輻射作用下產生·OH;
光催化氧化法則是在反應溶液中加入一定量的半導體催化劑，使其在紫外光的照射下產 生·OH，兩者都是通過·OH的強氧化作用對有機污染物進行處理。
催化濕式氧化法催化濕式氧化法(CWAO)是指在高溫(123℃～320℃)、高壓(0.5～10MPa)和催化劑(氧化物、貴金屬等)存在的條件下，將污水中的有機污染物和NH3-N氧化分解成C02、N2和H20等無害物質的方法。
聲化學氧化聲化學氧化中主要是超聲波的利用。超聲波法用於垃圾滲濾液的處理主要有兩個方面：一是利用頻率在15kHz～1MHz的聲波，在微小的區域內瞬間高溫高壓下產生的氧化劑(如·OH)去除難降解有機物。另外一種是超聲波吹脫，主要用於廢水中高濃度的難降解有機物的處理。
臭氧氧化法臭氧氧化法主要通過直接反應和間接反應兩種途徑得以實現。其中直接反應是指臭氧與有機物直接發生反應，這種方式具有較強的選擇性，一般是進攻具有雙鍵的有機物，通常對不飽和脂肪烴和芳香烴類化合物較有效;間接反應是指臭氧分解產生·OH，通過·OH與有機物進行氧化反應，這種方式不具有選擇性。臭氧氧化法雖然具有較強的脫色和去除有機污染物的能力，但該方法的運行費用較高，對有機物的氧化具有選擇性，在低劑量和短時間內不能完全礦化污染物，且分解生成的中間產物會阻止臭氧的氧化進程。可見臭氧氧化法用於垃圾滲濾液的處理仍存在很大的局限性。
電化學氧化法電化學氧化法是指通過電極反應氧化去除污水中污染物的過程，該法也可分為直接氧化和間接氧化。直接氧化主要依靠水分子在陽極表面上放電產生的·OH的氧化作用，·OH親電進攻吸附在陽極上的有機物而發生氧化反應去除污染物;間接氧化是指通過溶液中C12/C10。的氧化作用去除污染物。電化學氧化對垃圾滲濾液中的COD和NH3一N
都有很好的去除效果，缺點是能耗較大。
Fenton氧化法Fenton法是一種深度氧化技術，即利用Fe和H202之間的鏈反應催化生成·OH自由基，而·OH自由基具有強氧化性，能氧化各種有毒和難降解的有機化合物，以達到去除污染物的目的。特別適用於生物難降解或一般化學氧化難以奏效的有機廢水如垃圾滲濾液的氧化處理。Fenton法處理垃圾滲濾液的影響因素主要為pH、H202的投加量和鐵鹽的投加量。
類Fenton法類Fenton法就是利用Fenton法的基本原理，將UV、03和光電效應等引入反應體系，
因此，從廣義上講，可以把除Fenton法外，通過H202產生羥基自由基處理有機物的其他所有技術都稱為類Fenton法。作為對Fenton氧化法的改進，類Fenton法的發展潛力更大。
⑩ 印染廢水中常見的染料有哪些而且這些染料在工業印染廢水中未處理時濃度為多少求好心人告訴，謝謝
印染廢水是指棉、毛、化纖等紡織產品在預處理、染色、印花和整理過程中所排放的廢水。印回染廢水成答分復雜，主要是以芳烴和雜環化合物為母體，並帶有顯色基團(如—N═N—、—N═O)及極性基團(如—SO3Na、—OH、—NH2)。染料分子中含較多能與水分子形成氫鍵的—SO3H、—COOH、—OH基團如活性染料和中性染料等，染料分子就能全溶於廢水中；不含或少含—SO3H、—COOH、—OH等親水基團的染料分子以疏水性懸浮微粒形式存在於廢水中；含少量親水基團但分子量很大或完全不含親水基團的染料分子，在水中常以膠體形式存在。
印染廢水中還常帶有以下助劑：①中性電解質如NaCl、Na2SO4等；②酸鹼調節劑如HCl、NaOH或Na2CO3；③表面活性劑；④膨化劑如尿素等；⑤膠粘劑如改性澱粉、脲醛樹脂、聚乙烯醇等；⑥穩定劑如磷酸鹽等。