印染廢水具有成分復雜（含染料、漿料、助劑、重金屬等）、色度高、堿性強、可生化性差（B/C 比＜0.3）等特點，處理難度大。其處理工藝需結合廢水特性，采用 “預處理→生物處理→深度處理” 多級組合技術，以下是具體方法及技術路線：

一、預處理階段

目的：去除懸浮物、調節 pH、降低色度和毒性，提高可生化性。

混凝沉淀 / 氣浮原理：投加混凝劑（如聚合氯化鋁 PAC、聚丙烯酰胺 PAM）或脫色劑，通過絮凝作用去除懸浮物、膠體及部分染料（如活性染料、直接染料）。

適用：高懸浮物、高色度廢水的初步脫色，常作為印染廢水的首道處理工序。

中和法原理：調節廢水 pH 至中性（酸性廢水用石灰、NaOH 中和；堿性廢水用 H2SO4 中和）。

適用：染色車間排出的強酸 / 強堿廢水（如印花廢水、皂洗廢水）。

氧化預處理臭氧氧化：利用臭氧的強氧化性破壞染料分子發色基團，降低色度（脫色率可達 60%-80%），同時分解部分有機物。

次氯酸鈉氧化：成本低，適用于含硫化染料、還原染料的廢水，但產生有毒副產物（如 AOX）。

水解酸化原理：通過厭氧微生物將大分子染料（如分散染料、陽離子染料）水解為小分子有機物，提高 B/C 比（可從 0.1-0.2 提升至 0.3 以上）。

適用：可生化性差的印染廢水，為后續好氧處理創造條件。

二、生物處理階段

目的：通過微生物代謝降解有機物，進一步去除 COD、色度及部分氮磷。

1. 厭氧生物處理

工藝：UASB、厭氧生物濾池（AF）、水解酸化池。

原理：利用厭氧細菌（如產酸菌）分解染料分子中的偶氮鍵（-N=N-），實現脫色和部分有機物降解。

優勢：能耗低，適合高濃度有機廢水（COD＞3000 mg/L），對活性染料、酸性染料脫色效果顯著。

2. 好氧生物處理

傳統活性污泥法：A/O 工藝：厭氧段水解酸化 + 好氧段降解有機物，同步脫氮（適用于含氮染料廢水）。

A2/O 工藝：增加缺氧段，強化脫氮除磷，適合印染廢水的氮磷超標問題。

生物膜法：生物接觸氧化：填料附著生物膜，耐沖擊負荷，適合水質波動大的印染廢水。

曝氣生物濾池（BAF）：濾料截留懸浮物，微生物降解有機物，出水水質較好。

好氧技術：MBR（膜生物反應器）：膜分離截留懸浮物和難降解染料，出水色度低（＜50 倍），COD 去除率可達 80%-90%。

序批式活性污泥法（SBR）：周期性運行，適合中小型印染企業廢水處理。

3. 厭氧 - 好氧聯合工藝

典型流程：預處理（混凝沉淀）→水解酸化（厭氧）→接觸氧化（好氧）→二沉池。

優勢：厭氧段破壞染料結構、降低色度，好氧段進一步礦化有機物，處理效率比單一工藝提高 30%-50%。

三、深度處理階段

目的：去除殘留色度、難降解有機物（如苯系物、苯胺類）及重金屬，確保出水達標（如《紡織染整工業水污染物排放標準》GB 4287-2012）。

膜分離技術納濾（NF）/ 反滲透（RO）：納濾截留分子量 200-1000 Da 的染料分子（如活性染料、酸性染料），脫色率＞95%，同時去除鹽分。

反滲透可實現廢水回用（產水用于清洗工序），但需預處理防止膜污染（如超濾作為前處理）。

適用：低鹽印染廢水的回用處理，或作為 “零排放” 工藝的核心單元。

氧化技術（AOPs）芬頓氧化（Fe2+/H2O2）：產生?OH 自由基，氧化分解殘留染料（如還原染料、硫化染料）及 COD，脫色率可達 70%-90%。

適用于生化出水的深度脫色，需調節 pH 至 2-4，處理后需中和沉淀鐵泥。

催化臭氧氧化：臭氧在催化劑（如 TiO2、活性炭）作用下生成更多?OH，氧化效率比單純臭氧提高 2-3 倍，適合難降解染料廢水。

光催化氧化：利用紫外光 / 可見光激發催化劑（如 g-C3N4）降解有機物，能耗較低，適合低濃度廢水。

吸附法活性炭吸附：吸附水溶性染料（如直接染料、酸性染料）及色度，常用于末端處理，吸附飽和后需再生或更換。

改性膨潤土 / 硅藻土：天然礦物經改性后吸附陽離子染料（如陽離子紅、陽離子藍），成本低于活性炭。

樹脂吸附：大孔吸附樹脂（如 XDA 系列）吸附疏水性染料（如分散染料、還原染料），可循環再生。

電化學處理電絮凝法：鐵 / 鋁電極電解產生絮凝劑，同時氧化染料分子，兼具脫色和除懸浮物效果。

三維電極法：在傳統電解槽中加入粒子電極，擴大反應面積，提高處理效率。

四、特殊污染物處理

高色度廢水：組合工藝：混凝沉淀→臭氧氧化→生物處理→活性炭吸附（脫色率可達 95% 以上）。

難降解染料（如分散染料、還原染料）：預處理采用微電解（鐵碳法）破環，深度處理采用芬頓氧化或臭氧催化氧化。

重金屬（如 Cu、Zn、Cr）：化學沉淀法：投加 NaOH 或硫化鈉生成氫氧化物 / 硫化物沉淀，結合重金屬捕集劑（如 DTCR）進一步去除。

高鹽廢水（如印花、染色廢水）：分質處理：高鹽廢水單獨收集，采用 “預處理→蒸發結晶（MVR）” 脫鹽，淡水回用于生產；低鹽廢水進入生物處理系統。

五、工藝選擇原則

水質特性：高色度、低 B/C 比廢水：優先采用 “預處理（混凝 + 氧化）→厭氧水解→好氧生物處理→深度氧化（臭氧 / 芬頓）”。

可生化性較好廢水（B/C＞0.3）：采用 “水解酸化→A/O 或接觸氧化→膜處理”。

排放標準：一級排放標準（如直接排放至地表水體）：需強化深度處理（如 RO + 氧化），確保色度＜30 倍、COD＜50 mg/L。

回用標準：采用 “生物處理→UF→NF/RO”，產水用于清洗、染色等工序。

經濟成本：中小型企業：優先選擇低成本工藝（如混凝 + 水解酸化 + 接觸氧化 + 活性炭）。

大型企業或園區：考慮 “集中處理 + 資源回收”（如染料回收、水回用），降低綜合成本。

典型流程示例：棉紡織印染廢水：格柵→調節池→混凝沉淀→水解酸化→接觸氧化→二沉池→臭氧氧化→砂濾→達標排放。

化纖印染廢水（含分散染料）：微電解→UASB→A/O→MBR→芬頓氧化→RO→回用 / 排放。

六、發展趨勢

資源化技術：膜分離回收染料（如納濾截留活性染料，實現染料回用）。

厭氧消化產生沼氣，回收能源。

低碳與智能化：太陽能驅動的光催化氧化、風能供電的曝氣系統，降低能耗。

物聯網（IoT）在線監測水質（如色度在線儀、COD 傳感器），自動調節加藥量和工藝參數。

新型材料應用：生物炭（如秸稈制備的活性炭）替代傳統活性炭，降低成本并實現廢棄物資源化。

金屬有機框架（MOFs）、石墨烯基材料用于高效吸附染料。