[發明專利]一種活性染料染色殘液硫酸鈉促染劑資源化的方法

在審

• 申請號: 202010680595.5
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111825276A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 李挺;岳軍;葉海林;李炫瑩;胡明峰
• 申請（專利權）人: 杭州藍然環境技術股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/30;C02F101/30
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本發明提供了一種活性染料染色殘液的處理方法，尤其是一種活性染料染色殘液硫酸鈉促染劑資源化的方。該方法中，染色殘液先經過格柵過濾，預調節pH后進行冷卻處理，冷卻降溫后通過多介質過濾器、超濾處理，超濾濃水進入生化系統處理，超濾產水進入一級電滲析處理，一級電滲析濃水進入二級電滲析處理，二級電滲析濃水回用至染色工藝作為促染劑，一級、二級電滲析淡水進入反滲透系統處理，濃水回用作為超濾進水，產水可直接進行回用。所述方法運行條件溫和，自動化程度高，基建設施簡單。本發明解決了高鹽、高COD、高pH活性染料染色殘液難處理，硫酸鈉促染劑難回收的問題，整體工藝綠色環保，大幅降低了活性染料染色殘液的治理成本。

技術領域

本發明涉及印染廢水清潔生產領域，特別涉及一種活性染料染色殘液硫酸鈉促染劑資源化的方法。

背景技術

我國是世界最大的紡織品生產和加工基地，纖維加工總量占世界纖維產量的50％，是紡織生產加工大國。紡織印染行業是典型的高能耗、高水耗行業。其能耗約占全國產業總量的4.4％，水耗約占8.5％。紡織行業巨大的耗水量導致其成為了工業廢水排放大戶，其廢水排放量占全國廢水排放總量的11％左右，每年約有20～23億噸。印染是紡織工業的最主要價值創造環節，同時也是整個產業鏈最重要的污染來源。其廢水排放量占紡織業廢水七成以上，纖維的前處理、染色印花以及后整理過程是印染廢水產生的主要工藝，印染的工藝流程與廢水來源如圖1所示。

活性染料染色殘液是一種典型的染色廢水，其所含的物質比較復雜，包括部分無機物和大量的殘余活性染料及其他有機雜質(助劑、色素、纖維素的共生物)等，典型水質特點有高pH、高COD、高色度、高含鹽等。

活性染料占染料生產總量的比例最大，其具有色澤鮮艷度好、色譜齊全、使用簡單、價格低等優點，被廣泛應用于纖維素纖維和蛋白質纖維染色。活性染料含有水溶性的基團，在水中能電離形成染料陰離子，而纖維素纖維在染浴中帶負電荷，兩者間存在著靜電斥力，從而影響活性染料上染纖維素纖維，染料利用率不高。為提高活性染料的上染率，染色時要加入大量無機鹽(通常為硫酸鈉)，抑制纖維素表面負電荷聚集和促進染料的吸附作用。因而，活性染料染色殘液中通常含有大量的無機鹽。同時，染色前需要先加入適量的堿劑進行處理，造成了染色殘液pH呈堿性，后續經中和處理后，含鹽量又會進一步升高。

染色殘液中含有大量的無機鹽離子會對生物產生抑制，阻礙微生物的生長，使微生物產生中毒反應，不利于采用生物方法對廢水中的COD進行降解；高鹽廢水會造成土壤板結，不利于植物繼續生長；大量鹽分排入生活環境勢必會導致大量淡水污染，造成淡水資源的進一步缺乏，危害人類的健康；活性染料自身水解反應導致約30％染料不能夠同與纖維共價鍵結合而進入殘液中，若排入水體將消耗溶解氧，破壞水生態平衡。

目前我國常見的染色廢水處理工藝組成為：前物化預處理(中和與絮凝)―厭氧生化處理―選擇器―好氧生化處理―后物化氧化―(膜處理)―達標排放。優點是脫色效果較好，后端采用膜處理技術減少了總廢水。缺點是高鹽活性染料廢水對生化微生物菌種要求較高，處理效率偏低；水中的無機鹽促染劑，化學助劑濃縮液無法繼續消解處理，大量的高濃電解質污水只能被直接排放或沖稀后排放進入江河，對生態造成重大破壞。

專利CN201510075856.X公開了一種活性染料的染色廢水回用染色方法。先混凝沉淀脫色，再添加碳酸鈉去除廢水中殘留的鈣鎂離子，取上清液添加硫酸中和其中多余的碳酸鈉，測定鹽度后適當補充活性染料與促染劑對殘液進行回用。但其仍存在以下缺陷：混凝沉淀脫色效果較差，活性染料水解產生的小分子有機物不易沉降；重新添加促染劑與活性染料，但廢水中仍存在其他雜質，多次循環回用后雜質會逐漸累積，纖維素纖維上染的效果無法得到保證。