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紡織印染工業作為中國具有優勢的傳統支柱行業之一，20世紀90年代以來獲得迅猛發展，其用水量和排水量也大幅度增長。據不完全統計，我國日排放印染廢水量為3000-4000kt，是各行業中的排污大戶之一。同發達國家相比，中國紡織印染業的單位耗水量是發達國家的2-3倍，單位排污總量是發達國家的1.2-1.8倍。加強印染廢水的處理可以緩解我國水資源嚴重匱乏的問題，對保護環境、維持生態平衡起著極其重要的作用。

1印染廢水處理面臨的問題

1·1排放標準的日益嚴格

隨著社會經濟的不斷發展和人們環境意識的提高，我國加大了對印染污水的治理。從《紡織染整工業水污染物排放標準》不難看出，除Ⅲ類污水排放指標變化不大外，國家提高了l類和Ⅱ類印染廢水BOD、COD、色度、懸浮物、氨氮、苯胺類、二氧化氯等指標的排放限定。而印染廢水水質一般平均為COD800-2000mg/L，色度200-800倍，pH值10-13，BOD/COD為O.25-0.4，因此印染廢水的達標排放是印染行業急需要解決的問題。

表1紡織染整工業水污染物排放標準

1·2印染廢水處理難度增加

1·2·1印染廢水組分復雜

印染廢水是指印染加工過程中各工序所排放的廢水混合而成的混合廢水。主要包括：預處理階段(如燒毛、退漿、煮練、漂白、絲光)排放的退漿、煮練、漂白、絲光廢水；染色階段排放的染色廢水；印花階段排放的印花廢水和皂洗廢水；整理階段排放的整理廢水。

印染廢水水質隨原材料、生產品種、生產工藝、管理水平的不同而有所差異，導致各個印染工序排放后匯總的廢水組分非常復雜。隨著染料工業的飛速發展和后整理技術的進步，新型助劑、染料、整理劑等在印染行業中被大量使用，難降解有毒有機成分的含量也越來越多，有些甚至是致癌、致突變、致畸變的有機物，對環境尤其是水環境的威脅和危害越來越大。總體而言，印染廢水的特點是成分復雜、有機物含量高、色度深、化學需氧量(COD)高，而生化需氧量(BOD)相對較低，可生化性差，排放量大。

1·2·2印染廢水處理方法的局限性

上世紀80年代以前，我國印染廢水的可生化性較高，CODcr常在80Omg/L以下，采用傳統的生物與物化聯合處理系統，湖水即可達到排放標準。近二十年來，印染廢水水質發生了很大的變化。傳統的印染廢水處理方法，如吸附、懸浮、過濾、混

2印染廢水處理研究進展與動向

2·1傳統方法和工藝的改進

2·1·1吸附法吸附法特別適合低濃度印染廢水的深度處理，具有投資小、方法簡便、成本低的特點，適合中小型印染廠廢水的處理。傳統的吸附劑主要是活性碳，活性碳只對陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能，另外去除水中溶解性有機物也非常有效，但是不能去除水中的膠體疏水性染料，并且再生費用高，使活性碳的應用受到限制。近幾年，研究的重點主要在開發新的吸附劑以及對傳統的吸附劑進行改良方面。

胡文偉等[1]研究了用"流炭法"處理印染廢水，可以大幅度改善出水水質。劉玉真等[2]制得陽離子膨潤土。Jae-Hyunbae等[3]研究了新型HDTMA-膨潤土。RamakrishnaKR等[4]研究了有機膨潤土和泥煤對染料的脫色效果。馮雄漢等[5]研究了復合改性膨潤土。馬鳳國等[6]合成CMC-g-CPAM吸附劑。郭向利等[7]以粘土礦物為原料合成了一種新型高效印染廢水脫色材料，廢水脫色率可達95%以上，經750℃鍛燒后的顆粒脫色材料在水溶液中浸泡20大不散裂，有效地解決了傳統的粉末脫色材料處理過程中存在的固液難以分離以及染料無法回收的問題。

2·1·2混凝法

混凝法因其具有投資費用低、設備占地少、處理容量大、脫色率高等優點，至今仍是我國中小型印染企業普遍采用的廢水處理方法。混凝劑有無機混凝劑、有機混凝劑及生物混凝劑等。混凝法常用的混凝劑是硫

邊凌飛等[8]指出BT-04復合混凝劑對活性染料印染廢水有較好的脫色效果。陳建琴等[9]指出SDF絮凝劑對印染廢水有理想的處理效果。黎載波等[10]合成了改性雙氰胺-甲醛絮凝脫色劑。隋智慧等[11]合成了無機高分子混凝劑聚硅酸鐵(PSF)。陸雪梅等[12]合成了新型復合混凝劑BS，其對疏水性和親水性染料廢水都具有良好的混凝脫色作用。陳米宋等[13]合成水溶性高分子聚合物聚苯乙烯磺酸鈉(NAPSS)，對印染廢水有較強的助凝作用。蔣少軍[14]合成了FMC絮凝劑。此外，混凝工藝與其廢水處理工藝組合，也取得了很好的處理效果。謝凱娜等[15]通過對南京某紡織有限公司廢水處理的實例分析，說明采用水解-接觸氧化-混凝工藝處理印染廢水能夠取得很好的處理效果，處理后出水水質達到《污水綜合排放標準》的一級標準。

2·1·3化學氧化法

化學氧化是目前研究較為成熟的方法。氧化劑一般采用Fenton試劑（Fe+2，H2O2）、臭氧、氯氣、次氯酸鈉等。按氧化劑和氧化條件的不同，可將化學氧化分為：臭氧氧化法和芬頓試劑氧化法。臭氧氧化法不產生污泥和二次污染，而且臭氧發生器簡單緊湊、占地少，容易實現自動化控制，但是處理成本高，不適合大流量廢水的處理，而且CODcr去除率低。通常很少采用單一的臭氧法處理印染廢水，而是將它與生物法、混凝法等其它方法相結合，彼此互補以求達到最佳的廢水處理效果。汪曉軍等[16]用臭氧-曝氣生物濾池工藝處理模擬廢水，工藝簡單，投資費

傳統Fenton法反應條件溫和，設備簡單，適用范圍廣，但是氧化能力相對較弱，現在，隨著人們對Fenton法研究的深入，近年來又把紫外光(UV)、草酸鹽等引入Fenton法中，使Fenton法的氧化能力大大增強。SwaminathanK等[20]研究了光助Fenton體系對偶氮染料的脫色過程。朱洪濤[21]研究了UV-Fenton催化氧化處理印染廢水。張良林等[22]研究了均相Fenton氧化-混凝法強化處理印染廢水。顧曉揚等[23]研究了O3-Fenton試劑化學氧化處理酸性玫瑰紅印染廢水。李亞峰等[24]進行了混凝-Fenton法處理印染廢水的試驗研究。此外，IpekGulkaya等[25]指出利用少量的Fenton試劑處理印染廢水后，然后再進行生物降解處理，可以經濟有效地達到排放標準。

2·1·4電化學法

電化學法處理印染廢水機理是利用電解氧化、電解還原、電解絮凝或電解上浮等作用破壞分子的結構或存在狀態而脫色。具有設備小、占地少、運行管理簡單、CODcr去除率高和脫色好等優點，但是沉淀生成量及電極材料消耗量較大，運行費用較高。傳統的電化學法可分為電絮凝法、電氣浮法、電氧化法以及微電解法等。隨著電化學技術的發展，各種高效率反應器的出現使處理成本大幅下降，電化學方法越來越引起人們的重視。電催化高級氧化技術(AEOP)是最近發展起來的新型AOPs，因其處理效率高、操作簡便

FockedeyE.等[26]采用三維電極處理苯酚廢水。YaXiong等[27]設計了一種三相三維電極電化學反應器。國內學者也進行了這方面的研究，景曉輝等[28]用三維電極電化學方法對活性墨綠KE24BD染料廢水進行降解試驗。熊林等[29]研究了三維電極流化床對酸性大紅3R進行了降解脫色作用。郭玉鳳等[30]利用三維電極對陰離子表面活性劑廢水降解進行了研究。陳武等[31]進行了三維電極電化學方法處理印染廢水實驗。

2·1·5生物處理法

生物處理法主要包括好氧法和厭氧法。目前國內主要采用好氧法進行印染廢水處理。好氧法又分為活性污泥法和生物膜法。活性污泥既能分解大量的有機物質，又能去除部分色度，還可以微調pH值，運轉效率高且費用低，出水水質較好，適合處理有機物含量較高的印染廢水；生物膜法對印染廢水的脫色作用較活性污泥法高。與其它方法相比，生物法具有其獨特的優越性，但生物法存在著三個自身無法解決的問題：①活性污泥沉降性、生化反應速率和剩余污泥的處里費用較高；②隨著印染廢水的可生化性變差，單一運用生物法已不能滿足實際運用的需要；③有時需要在其前端加一道提高廢水可生化性的預處理，這無疑增加了廢水處理工序，提高了投資及運行成本。

單一的好氧生物處理只能去除廢水中的部分易降解的有機物，色度問題無法解決。為了降低消耗及去除廢水中較難降解約有機污染物，出現了厭氧-好氧新型處理工藝和生物強化技術。厭氧-好氧法可先由厭氧過程中的產酸階段，去除部分較易降解的有機污染物，將較難降解的大分子有機物分解為

由于傳統的生物方法對色度的去除往往不夠理想，國內外許多學者致力于培育或改良高降解活性菌種用于印染廢水處理，產生了生物強化技術。其機理為向廢水處理系統中投加自然界中的優勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種，增強生物量，強化生物量的反應，以去除某一種或某一類有害物質為目的。目前，生物強化技術最普遍的應用方式是直接投加對目標污染物具有特效降解能力的微生物。Ceneknovotny[33]證實，白粑齒菌能降解很多偶氮、蒽醌、噻嗪、三苯甲烷和酞菁染料。K.K.Deepa等[34]運用曲霉菌來吸附處理印染廢水中的鉻。戴曉紅等[35]研究表明從印染廠的活性污泥中分離出的菌株B對酸性紅B具有較好脫色效果。傅春堂等[36]研究了高效染料降解真菌的分離及其在印染廢水生物處理中的強化作用。何芳等[37]進行了固定化高效混合菌好氧處理印染廢水的研究，出水質達到了<污水綜合排放標準>(GB8978-1996》的一級標準。

2·2高新技術的應用和實踐

2·2·1光化學氧化法

光化學氧化法由于其反應條件溫和(常溫、常壓)、氧化能力強和速度快等優點。光化學氧化可分為光分解、光敏化氧化、光激發氧化和光催化氧化四種。在上述四種方法中，目前研究和應用

光催化氧化應用廢水治理領域，始于20世紀80年代后期，由于該技術能有效地破壞許多結構穩定的生物難降解的有機污染物，與傳統的水處理技術中的以污染物的分離、濃縮以及相轉移為主的物理方法相比，具有明顯的節能高效、污染物降解徹底等優點，幾乎所有的有機物在光催化作用下可以完全氧化為CO2、H2O等簡單無機物。但是光催化氧化方法對高濃度廢水效果不太理想。

關于光催化氧化降解染料的研究主要集中在對光催化劑的研究上。一些鐵配體化合物具有光化學活性，可被利用來降解有機污染物。其中，TiO2化學性質穩定、難溶無毒、成本低，是理想的光催化劑。傳統的粉末型TiO2光催化劑由于存在分離困難和不適合流動體系等缺點，難以在實際中應用。近年來，TiO2光催化劑的攙雜化、改性化成為研究的熱點。孫柳等[38]研究了鑭摻雜TiO2光催化降解酸性紅B的性能，降解率可達92.9%。吳樹新等[39]還進行了銅錫改性納米TiO2光催化氧化還原性能的研究。孫劍輝等[40]對摻雜納米TiO2在難降解廢水處理的應用進行了研究，認為摻雜納米TiO2可以大大提高TiO2的光催化性。

2·2·2膜分離技術

膜分離技術處理印染廢水是通過對廢水中的污染物的分離、濃縮、回收而達到廢水處理目的。膜分離技術不需投加化學試劑，在處理過程中也不產生新的化學物質，不產生二次污染，處理過程簡單，操作方便，可在常壓下進行，能耗低，可從廢水中回收有用的鹽類和部分染料，使之循環使用，處理后的廢水可直接回用，減少了廢水排放量。膜分離技術雖然具有如此多的優點，但也存在著尚待解決的問題，如膜污染、膜通量、膜清洗、以及膜材質的抗酸堿、耐腐蝕性等問題，所以，現階段運用單一的膜分離技術處理印染廢水，回收純凈染料，還存在著技術經濟等一系列問題。其運行成本可以通過一些有效方法得到減少，例如通過使用預過濾系統，定期清理膜上的污垢

當前關于膜分離技術的研究主要集中在其與其他處理技術的結合方面，形成了廢水深度處理及回收利用極有前途的物理化學處理新技術。JoonghwanMo[44]等研究在膜分離處理之前，通過對印染廢水進行預凝結處理，廢水處理可以達到很好的效果。胡維超[45]研究了酸化水解-電解絮凝-MBR處理工藝處理印染廢水。毛艷梅等[46]研究了混凝-動態膜深度處理印染廢水。S.Barredo-Damas等[47]研究了臭氧氧化-物理化學處理-納米膜處理技術。朱樂輝等[48]研究了混凝沉淀-曝氣生物濾池-納米材料復合膜技術在印染廢水回用處理中的應用。李思敏等[49]研究了雙效混凝-兼性水解-SBR組合工藝處理印染廢水。同幟等[50]研究了A/O-MBR(一體式)系統處理印染廢水，A/O系統提高了印染廢水可生化性，利用后續MBR處理，最終使印染廢水達標排放。Renatazylla等[51]運用膜技術-生物技術處理活性低溫染料印染廢水，先運用納米膜處理廢水，色度和COD降低90%以上，然后通過厭氧生物降解處理，COD的去除率平均達到50%，并且處理的水可以用來進行重復染色。

2·2·3超聲波技術

利用超聲波可降解水中的化學污染物，尤其是難降解的有機污染物。它集高級氧化技術、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術的特點于一身，降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣，可以單獨或與其它水處理技術聯合使用。該方法的原理是廢水經調

Ge.J等[52]認為超聲波的引入能夠有效加快染料的脫色和礦化速率。InceN.H.等[53]證明降低超聲輻射和增大輻射有效面積，可降解染料并增大處理廢水的體積。Rehorek等[54]研究了幾種偶氮染料的超聲降解。并證實染料在較大聲強作用下，最后完全礦化為無毒的產物。Tauber等[55]發現超聲與漆酶對酸性橙52的脫色具有協同效應。Okitsu等[56]研究了超聲對偶氮染料活性紅22和甲基橙的降解，并建立了超聲降解染料的反應動力學模型。沈政贏等[57]研究表明超聲波可以加速微生物對A07降解產物的進一步降解。

2·2·4高能物理法

高能物理法是一種新的水處理技術，當高能粒子束轟擊水溶液時，水分子發生激發和電離，生成離子、激發分子、次級電子，這些輻射產物在向周圍介質擴散前會相互作用產生反應能力極強的物質HO·自由基和H原子，與有機物質發生作用而使其分解。高能物理法處理印染廢水具有有機物的去除率高、設備占地小、操作簡單、用來產生高能粒子的裝置昂貴、技術要求高、能耗大、能量利用率不高等特點。若要真正投入實際運行，還需進行大量的研究工作。

3結語

隨著排放標準的日益嚴格，各國學者在印染廢水的處理技術方面進行了深入的探索。相信隨著科學技術的不斷進步，印染廢水的處理工藝將逐漸完善，投資省、運行費用低、操作簡單的處理技術將給印染廢水的處理帶來新的希望。