فاضلاب نساجی

فاضلاب های صنعتی یکی از منابع مهم آلاینده ی محیط زیست هستند، به طوریکه گاهی غلظت COD و BOD و دیگر ترکیبات موجود در آن ها به ده ها هزار میلی گرم در لیتر می رسد. پساب های رنگی، مانند فاضلاب نساجی یکی از فاضلاب های مهم صنعتی به شمار می آید که معضلات زیستی محیط پردامنه ای را به وجود آورده است. بهمین دلیل تصفیه فاضلاب نساجی یکی از ضروریات است.

صنعت نساجی و رنگرزی یکی از بزرگترین مصرف کنندگان آب هستند. در این صنایع به علت تنوع روش های تولید پساب های مختلفی که از نظر کیفی و کمی تفاوت زیادی با یکدیگر دارند تولید خواهد شد.فرآیندهای رنگرزی با ورود مواد رنگ زا به فاضلاب، عمده ترین و مهم ترین عامل آلودگی در فاضلاب صنایع نساجی محسوب می شوند.در صنایع نساجی معمولا از الیاف طبیعی مانند پشم، الیاف طبیعی گیاهی مانند پنبه، الیاف مصنوعی و یا مخلوط الیاف طبیعی و مصنوعی استفاده می کنند. امروزه کاربرد الیاف مصنوعی در نساجی بر الیاف طبیعی پیش گرفته است.

اختلاف عمده صنایع نساجی با یکدیگر 

• نوع الیاف مصرفی
• انواع رنگ های مصرفی
• روش های مختلف رنگرزی

 

علاوه بر موارد ذکر شده صنایع نساجی مصرف کننده موادی همچون رزین ها، انواع حلال های آلی، انواع روغن ها، انواع پاک کننده ها و سیلیکات ها خواهند بود. ضمنا اهم رنگ های مصرفی در نساجی عبارت است از رنگ های اسیدی، رنگ های آزوئیک، رنگ های بازیک، رنگ های مستقیم، رنگ های دیسپرس، رنگ های دندانه ای، رنگ های راکتیو، رنگ های گوگردی، رنگ های خمی، رنگ های متال کمپلکس، رنگ دانه ها نیز هستند.
در صورت عدم تصفیه فاضلاب نساجی، مواد رنگی به طور مستقیم به محیط زیست راه می یابند و آثار نامطلوبی برجای می گذارند. ورود مواد رنگی به محیط های آبی به دلیل اثر آنها بر کاهش نفوذ نور، به ایجاد اختلال در عمل فتوسنتز منجر خواهد شد. از سوی دیگر، خطر راه یابی این مواد به زنجیره غذایی انسان وجود دارد. همچنین حضور مواد رنگ زا به کاهش انتقال اکسیژن و سایر گازها به آب خواهد انجامید.

کیفیت پساب نساجی

صنایع نساجی از جمله بزرگترین صنایع مصرف کننده آب است و در نتیجه فاضلاب زیادی تولید می کنند. معمولا در پساب های نساجی به موارد زیر برمی خوریم:
• مواد معلق که حاصل مصرف مواد شیمیایی و مواد اولیه در نساجی است.
• BOD ناشی از شستشوی مواد اولیه، یا مصرف رنگ های مختلف
• ازت و فسفر ناشی از مصرف مواد پاک کننده
• درجه حرارت
• فلزات سنگینی که ناشی از مصرف رنگ های محتوی فلزات سنگین می باشد.
• اسید و قلیا که در بعضی رنگرزی ها به کار رفته و وارد فاضلاب نساجی می شود و در PH آن موثر است.
• مجموع املاح محلول های فاضلاب های نساجی نسبتا بالا است.
مقدار فاضلاب تولید شده در پساب های نساجی تابع نوع تولید و روش رنگرزی، کیفیت مواد اولیه و کیفیت محصول تولید شده است.

میزان فاضلاب تولیدی در فرآیندهای نساجی

کیفیت پساب فرآیندهای مختلف نساجی:

شستشوی مواد اولیه : BOD و مواد معلق خیلی زیاد محتوی چربی و روغن-حرارت بالا
پشم شویی : حاوی پشم، اوره، خون، چربی، عرق و … که باعث BOD بالا می شود. – غنی از روغن و گریس- فنل و آفت کش ها
آهارزنی: BOD و مواد معلق نسبتا بالا- PH قلیایی
رنگرزی و چاپ: BOD و مواد معلق متوسط- PH خنثی تا قلیایی – COD نسبتا زیاد
مرسریزاسیون ( مر سری کردن) : BOD و مواد معلق کم- PH قلیایی
شستشوی الیاف رنگ شده: BOD و مواد معلق کم – PH متغیر-املاح محلول زیاد – COD بالا

تصفیه فاضلاب نساجی

پساب نساجی که حاوی رنگ است، اغلب BOD معرف آن 1 تا 26 درصد COD است، یعنی نمی توان پساب نساجی را به راحتی فاضلاب شهری که BOD آن حداقل 50 درصد COD است، تصفیه و تجزیه کرد.

فرآیندهای تصفیه زیستی عموما برای حذف BOD و جامدات معلق SS موثر است اما برای حذف رنگ از این فاضلاب ها کارایی زیادی ندارد، زیرا ترکیبات رنگی دارای ساختارهای مقاوم و پیچیده ای است که به روش تصفیه زیستی براحتی قابل انجام نیست. در واقع برای کاربرد روش های زیستی، ابتدا باید روی فاضلاب، عملیات پیش تصفیه انجام دهیم.

مراحل تصفیه پساب های نساجی 

• تصفیه مقدماتی
• پیش تصفیه
• تصفیه بیولوژیکی

پیش تصفیه:

متداول ترین روش های پیش تصفیه برای حذف رنگ از فاضلاب نساجی شامل روش های فیزیکی – شیمیایی نظیر انعقاد و لخته سازی، انعقاد الکتریکی و اکسایش و … که هر کدام از این روش ها دارای مزایا و معایبی هستند.

الف) روش انعقاد و لخته سازی

• اختلاط سریع مواد شیمیایی با فاضلاب
• انعقاد مواد معلق ریز
• ته نشینی مواد منعقد شده
یکی از معایب این روش تولید حجم زیادی از لجن است.

ب) انعقاد الکتریکی

روش انعقاد الکتریکی برای حذف بسیاری از مواد محلول و غیر محلول به کار می رود. فرآیند انعقاد الکتریکی در کاهش نیترات، آرسنیک، فلوراید، مواد آلی و مواد معدنی به کار رفته است و بازده حذف آن برای برخی آلاینده ها تا 90 درصد نیز مشاهده شده است.
این روش به دلیل برخورداری از مزایایی چون بازده بالای حذف، لجن دفعی اندک، زمان ماند کوتاه، هزینه کم و زمان کوتاه راه اندازی، تجهیزات ساده، بهره برداری آسان و در بسیاری موارد عدم نیاز به مواد شیمیایی به ویژه برای فاضلاب های قوی و سمی بسیار مناسب است.
با توجه به نوع آلاینده هدف، جنس الکترودها که یکی از مهم ترین عوامل در تصفیه به شمار می آید، متفاوت انتخاب می شود و با توجه به نوع الکترود انتخاب شده، PH بهینه متفاوت خواهد بود. الکترودهای به کار رفته در این فرآیند معمولا از جنس آلومینیوم و آهن هستند.
در انعقاد الکتریکی، با برقرار کردن جریان برق بین دو یا چند الکترود شناور فلزی از جنس آهن و یا آلومینیوم در نمونه فاضلاب، لخته های هیدروکسید فلزی تولید می شوند که با جذب سطحی مواد آلاینده باعث ترسیب آن ها و تصفیه فاز آبی می شوند.یکی از معایب روش انعقاد الکتریکی مصرف انرژی بالا به خصوص هنگامی که نیاز به درصد حذف بالاتری از آلاینده ها باشد.