在印染行业中，大量的水资源被消耗，同时产生的污水含有复杂的污染物，对环境造成了严重威胁。印染行业污水处理中水回用设备的出现，为解决这一难题提供了有效途径，成为推动印染行业可持续发展的关键技术支撑。

一、设备构成与核心部件

1. 格栅与筛网

• 格栅在印染污水处理的前端发挥着重要作用。其栅条间隙通常在 5 - 15mm 之间，能够拦截印染废水中较大的固体杂质，如纺织纤维、布料碎片、线头以及一些生产过程中混入的杂物。这些大颗粒物质如果不被去除，会堵塞后续的管道和处理设备，影响整个处理系统的正常运行。例如，在印染车间的废水排放口设置格栅，可以有效防止因裁剪、整理等工序产生的大块布料边角料进入处理流程。筛网则进一步对污水进行精细过滤，其孔径更小，一般在 0.5 - 5mm 之间，可去除较小的纤维颗粒和悬浮物，确保进入后续处理单元的污水杂质含量尽可能少，为深度处理奠定基础。

2. 调节池

• 调节池对于印染污水的处理至关重要。由于印染生产过程的间歇性和不同批次产品染色工艺的差异，污水的水量和水质波动较大。调节池就像一个巨大的 “缓冲器”，它可以储存不同时段产生的污水，并通过搅拌装置或特殊的水流设计使污水充分混合。例如，在印染厂进行不同颜色、不同材质织物的染色时，所产生的污水中染料浓度、酸碱度、色度等指标会有很大变化。调节池能够均衡这些差异，使后续处理过程在相对稳定的水质和水量条件下进行，避免因水质水量的剧烈波动而导致处理效果不稳定或处理设备受损。

3. 生物处理单元

• 厌氧生物反应器：在印染污水的生物处理中，厌氧生物反应器是关键环节之一。厌氧环境下，厌氧微生物发挥作用，它们能够分解污水中的大分子有机物，如染料分子中的复杂结构、淀粉浆料等。例如，一些厌氧细菌可以将偶氮染料分子中的偶氮键断裂，将大分子染料分解为较小分子的中间产物，降低污水的色度和有机物浓度。同时，厌氧反应过程中还会产生甲烷等气体，这些气体可以被收集利用，实现一定的能源回收。

• 好氧生物反应器：好氧生物反应器通常采用活性污泥法或生物膜法。在活性污泥法的好氧反应器中，活性污泥中的微生物在有氧条件下对污水中的有机物进行深度分解。例如，好氧细菌能够将厌氧处理后的小分子有机物进一步氧化为二氧化碳、水和微生物自身的细胞物质。曝气系统为微生物提供充足的氧气，确保其代谢活动的正常进行。在生物膜法的好氧反应器中，微生物附着在填料表面形成生物膜。当污水流经生物膜时，生物膜中的微生物利用水中的溶解氧分解污水中的残留有机物和氨氮等污染物。生物膜法具有微生物浓度高、对水质水量变化适应性强等优点，对于印染污水中复杂的污染物有较好的处理效果。

4. 深度处理单元

• 混凝沉淀池：混凝沉淀池在印染污水处理中起到重要的固液分离和进一步净化作用。向污水中加入混凝剂，如聚合氯化铝、硫酸亚铁等，混凝剂在水中水解形成多核羟基络合物，这些络合物能够吸附污水中的悬浮颗粒、胶体物质以及部分残留染料分子，使它们聚集形成较大的絮体。然后通过沉淀作用，絮体沉淀到池底，与处理后的水分离。例如，对于一些难以生物降解的染料和细小悬浮物，混凝沉淀可以有效地将其去除，降低污水的色度和浊度，提高出水水质。

• 砂滤与活性炭过滤装置：砂滤装置内部填充有不同粒径的石英砂，污水流经砂层时，砂粒之间的孔隙可以截留混凝沉淀后水中残留的细小悬浮颗粒，进一步降低水的浑浊度。活性炭过滤装置则利用活性炭巨大的比表面积和丰富的孔隙结构，吸附污水中的有机物、色度和异味。印染污水中往往含有微量的残留染料、助剂等有机污染物，活性炭能够有效吸附这些物质，使处理后的水更加清澈、无色无味。例如，对于一些对色度要求极高的回用场景，如印染织物的漂洗前期工序，活性炭过滤可以确保回用水的质量。

• 膜分离装置：膜分离技术在印染行业污水处理中水回用中应用广泛，包括超滤、纳滤和反渗透膜等。超滤膜的孔径一般在 0.001 - 0.1μm 之间，可以去除污水中的大分子有机物、胶体和细菌等。例如，在处理含有高分子量染料助剂的印染污水时，超滤膜能够截留这些大分子物质，使出水水质满足部分回用要求。纳滤膜的孔径更小，它可以选择性地去除二价离子和分子量在 200 - 1000 之间的有机物，对于印染污水中的盐分和小分子染料有较好的分离效果。反渗透膜则主要用于去除水中的盐分和小分子有机物，其孔径小，在 0.0001 - 0.001μm 之间，能够生产出高品质的回用水，可用于对水质要求高的印染工序，如高档织物的最后漂洗或染色液的配制用水。

5. 消毒装置

• 消毒装置是确保印染中水回用安全的最后一道防线。常用的消毒方法有紫外线消毒和二氧化氯消毒等。紫外线消毒设备通过紫外线灯管发出的特定波长（一般为 254nm）的紫外线照射污水，紫外线能够破坏微生物（如细菌、病毒等）的 DNA 或 RNA 结构，使微生物失去繁殖和致病能力。这种消毒方式速度快、效率高，且不会产生二次污染，但对污水的水质要求较高，如污水的浑浊度不能太高，否则会影响紫外线的穿透能力。二氧化氯消毒则是利用二氧化氯的强氧化性，二氧化氯能够穿透微生物的细胞壁，氧化细胞内的酶系统和蛋白质，从而杀死水中的细菌、病毒等有害微生物。二氧化氯消毒的优点是消毒效果好，能够在较宽的 pH 值范围内有效消毒，且对病毒的消毒能力较强，但二氧化氯具有一定的毒性，在使用和储存过程中需要注意安全。

二、工作流程

印染行业污水首先进入格栅与筛网，去除较大的固体杂质后进入调节池。在调节池中，污水的水量和水质得到平衡与稳定。然后，污水进入生物处理单元，先在厌氧生物反应器中进行厌氧处理，分解大分子有机物，之后进入好氧生物反应器，进一步分解有机物和去除氨氮等污染物。经过生物处理后的污水进入深度处理单元，依次通过混凝沉淀池进行混凝沉淀，砂滤与活性炭过滤装置去除悬浮颗粒和吸附有机物，膜分离装置根据回用需求进行进一步的分离处理。最后在消毒装置中进行消毒处理，使处理后的中水达到印染行业回用标准。

三、应用场景与效益

1. 织物漂洗

• 在印染织物的漂洗工序中，中水回用设备处理后的中水可大量使用。例如，在织物染色后的初次漂洗环节，对水质要求相对较低，处理后的中水可以替代部分新鲜水。一般来说，印染厂每生产 1 吨印染织物，漂洗用水约为 30 - 50 立方米。若采用中水回用，按照 30% 的回用率计算，每生产 1 吨织物可节约新鲜水 9 - 15 立方米。这不仅减少了新鲜水的消耗，降低了生产成本，还减轻了对环境的污染压力。随着漂洗工序的推进，对于水质要求逐渐提高，可根据不同阶段的需求，采用经过不同深度处理的中水，如超滤处理后的中水可用于前期漂洗，纳滤或反渗透处理后的中水可用于后期漂洗，确保漂洗效果的同时实现水资源的高效利用。

2. 染色液配制用水（部分情况）

• 在一些对染色液浓度和纯度要求不是特别高的染色工艺中，经过深度处理后的中水，如反渗透处理后的高品质中水，可以作为染色液配制用水的一部分。例如，在一些普通棉织物的染色过程中，染色液配制用水可采用 20% - 30% 的中水与新鲜水混合。这有助于减少新鲜水的使用量，同时由于中水中可能含有少量的残留染料或助剂，在一定程度上还可以降低染料和助剂的添加量，进一步节约生产成本，提高企业的经济效益和资源利用效率。

3. 设备冷却与清洗

• 印染厂中的设备，如染缸、印花机等在运行过程中需要冷却用水，同时设备也需要定期清洗。中水回用设备处理后的中水可用于这些设备的冷却和清洗。例如，染缸在染色过程中会产生大量热量，需要冷却系统不断循环冷却用水来维持正常工作温度。使用中水作为冷却用水，可节约大量新鲜水。而且在设备清洗方面，如印花机的印花滚筒、导布辊等部件的清洗，中水能够满足清洗要求，去除设备表面的染料残留和污垢，保障设备的正常运行和产品质量，同时降低企业的用水成本和废水排放。

印染行业污水处理中水回用设备的应用，带来了显著的经济效益、社会效益和环境效益。从经济效益来看，通过中水回用，大幅减少了新鲜水的取用和废水的排放费用，降低了染料和助剂的使用量，从而降低了企业的生产成本，提高了企业的竞争力。从社会效益来看，推动了印染行业的绿色转型，为行业的可持续发展树立了典范，同时也有助于缓解当地水资源紧张的局面，保障社会经济的稳定发展。从环境效益来看，减少了印染污水的排放，降低了对水体、土壤等环境要素的污染，保护了生态环境，有利于生物多样性的保护和生态系统的健康发展。

总之，印染行业污水处理中水回用设备是印染行业实现绿色发展的重要保障，它为印染企业在水资源利用、成本控制和环境保护等方面提供了全面的解决方案，具有广阔的应用前景和重要的推广价值。