پساب سنگشوري داراي آلاينده هايي مانند روغن و رنگ و... است كه به لحاظ زيست محيطي حذف اين آلاينده ها از اهميت خاصي برخوردار است.اين واحدها به علت استفاده از پرمنگنات و دارا بودن سورفاكتانت باعث تغيير شيميايي كيفيت آب ميشوند.
آلودگي ناشي از فعاليت سنگشوري ها، با غلظت و تنوع بالاي آلودگي ها تاثيرات پيچيدهاي بر منابع پذيرنده پساب دارد. ولي متاسفانه از كنار اين منبع آلاينده بسيار راحت گذر ميشود. نكته حائز اهميت عدم آگاهي و دانش كافي مردم و بالاخص مسئولين سنگشوري ها از اثرات مخرب پسابهاي آلاينده واحدهاي مزبور برمحيط زيست است.
بسياري از سنگشوري ها و اغلب مردم ناآگاهانه نسبت به تخليه فاضلاب آلوده به چاهها، نهرهاي عمومي اقدام ميكنند.اين درحالي است كه امروزه دراكثر كشورهاي پيشرفته دنيا واحدهاي سنگشوري مجهز به سيستم تصفيه فاضلاب و استفاده مجدد از پساب هستند.
اما فارغ از عدم آگاهي و دانش كافي مردم و مسئولين سنگشوري ها از اثرات مخرب پسابهاي آلاينده سنگشوري ها،در صورت سهل انگاري در نظارت بر واحدهاي سنگشوري ها، تجربه امروز آلودگي آبهاي آشاميدني به نيترات اين بار در مورد آلودگي آبها به تركيبات سمي تكرارميشود.
صنعت رنگرزي با پراكندگي بسيار زياد يكي از صنايع كشور محسوب مي گردد. كارخانجات متعدد رنگرزي اعم از رنگرزي پارچه و نخ در گوشه و كنار كشور مشغول فعاليت هستند. فاضلاب اين صنعت به طور معمول مربوط به بخش شستشوي اوليه، رنگرزي و شستشوي پس از رنگرزي مي باشد.

با توجه به اينكه پساب صنايع رنگرزي معمولا تركيب رقيقي از مواد شيميايي مختلف مصرفي در اين صنعت، از جمله دترژنت ها، مواد سفيد كننده، رنگ هاي مختلف و بسيار متنوع، اسيدهاي آلي، مواد تثبيت كننده و غيره... مي باشد، روش تصفيه و حذف آلاينده هاي اين صنعت نيز بايد با توجه به تصفيه پذيري آلاينده ها صورت بگيرد. از طرف ديگر جريان حجمي و كميت پساب هاي رنگرزي بسيار متفاوت است و تابع نوع توليد و روش رنگرزي، كيفيت مواد اوليه و كيفيت محصول توليد شده دارد.

طبق بررسي هاي انجام شده به نظر مي رسد كه در صنعت رنگرزي به ازاء رنگرزي و تكميل هر كيلو الياف در حدود 30 الي 60 ليتر آب مصرف مي شود كه به طور عمده به صورت پساب تخليه مي گردد. الياف پنبه آب نسبتاً بيشتري مصرف مي نمايند و به دليل كاربرد رنگ هاي خاص پساب هايي با غلظت بيشتر ايجاد مي كنند. همچنين الياف پشمي معمولاً به شستشوي بيشتري نياز داشته و از رنگ هايي استفاده مي نمايند كه داراي تصفيه پذيري كمتري مي باشند. اما به طور كلي مي توان گفت كه در همه پساب هاي رنگرزي مشكل رنگ و مواد معلق و شناور و تركيبات معدني وجود دارد. لذا در تصفيه پساب هاي صنعت رنگرزي معمولاً تلفيقي از روش هاي فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي استفاده مي شود.
شركت مهندسين پالود صنعت نيكان با درك موقعيت موجود، اقدام به بومي سازي تكنولوژيهاي به كار رفته در كشورهاي پيشرفته نموده و با در نظر گرفتن استانداردهاي تصفيه و نيز با هدف به حداقل رساندن هزينه هاي تصفيه فاضلاب هاي صنعتي آماده همكاري در تصفيه فاضلاب كارخانجات رنگرزي كشور مي باشد.كليه سيستم هاي تصفيه فاضلاب طراحي شده را مي توان در قالب تصفيه خانه هاي بتني و پكيج هاي فلزي يا پلي اتيلني اجرا نمود. لطفاً جهت اطلاع از روشهاي نوين تصفيه موجود و كسب اطلاعات بيشتر، با كارشناسان اين شركت تماس حاصل فرماييد.

رنگ ماده اي است كه به منظور رنگ دهي (رنگ بخشي ) به يك سطح به كار ميرود، در حالي كه رنگينه ( ماده رنگي ) ماده اي است كه هم مي تواند براي رنگ بخشي و هم مي تواند براي توليد يك رنگ به كار رود. اگرچه رنگ ها عمدتا براي رنگ آميزي پارچه ها به كار مي روند اما كاربردهايي در رنگ آميزي مواد گوناگون از قبيل چرم، كاغذ، پلاستيك، محصولات نفتي و مواد غذايي نيز دارند. رنگ ها به منظور ايجاد مقاومت در مقابل عوامل محيطي از قبيل آفتاب، باد، امواج نور خورشيد و عناصر ساخته دست بشر نظير اكسيدهاي نيتروژن، هيدروليز و ساير مواد طراحي مي شوند. به جز رنگ هاي به كار رفته در مواد غذايي ساير رنگ ها در مقابل تجزيه بيولوژيكي مقاومت مي كنند. تركيبات اوليه به كار رفته در توليد رنگ ها عمدتا هيدروكربن هاي آروماتيك مثل بنزن، تولوئن، نفتالن، آنتراسين، پيرن، فنول، پيريدين و كاربازول هستند.
انواع مختلفي از مواد شيميايي غيرآلي نيز در توليد رنگ ها به كار مي روند كه از آن جمله مي توان به اسيد سولفوريك،اولئوم، اسيد نيتريك، كلر، برم، سود سوزآور، نيتريت سديم، اسيد هيدروكلريك، كربنات سديم، بي كربنات سديم، هيدروسولفيت سديم، دي اكسيد منگنز و غيره اشاره كرد.
تركيبات اوليه به انواع مختلفي از مشتقات تبديل مي شوند كه در نهايت به توليد رنگ منجر خواهند شد. واكنش هايي از قبيل نيتراسيون، احيا، سولفوردار كردن، هالوژن دار كردن، اكسيداسيون و تقطير براي تشكيل هيدروكربن هاي جايگزين صورت مي گيرد، كه معمولا در طبيعت قابل انجام هستند.

رنگ ها به انواع زير تقسيم مي شوند:
1. اصلي: اين رنگ ها عمدتا رنگ هاي طبيعي هستند.
2. اصلاح شده: در جايي كه يك ماده شيميايي با ميل تركيبي زياد با پارچه به كار رفته، و به دنبال آن ماده شيميايي دوم براي ايجاد رنگ به كار مي رود.
3. سولفوره: اين رنگ ها سايه سنگين و رنگ فوري ايجاد مي كنند.
4. پخش شونده: اين رنگ ها به عنوان سوسپانسيون به همراه دترجنت ها با هدف نفوذ رنگ به كار مي روند.
5. خمره اي: اين رنگ ها به وسيله هيدروسولفيت سديم يا سود سوزآور به حالت محلول در آمده و سپس رنگ جذب شده به حالت غير محلولش اكسيد مي شود.
6. نفتول: اين رنگ ها با كاربرد مواد شيميايي مرطوب بر روي پارچه ساخته مي شوند و سپس به آن ها فرصت داده مي شود كه با يكديگر بر روي پارچه واكنش دهند.
7. واكنش دهنده با الياف: اين مواد پيوندهاي شيميايي واقعي بين رنگ و پارچه تشكيل مي دهند.
8. رنگ هاي استات: عمدتا براي رنگ آميزي ابريشم مصنوعي، نايلون و الياف مصنوعي به كار مي روند.
فاضلاب هاي رنگي به طور كلي داراي رنگ بسيار بالا، pH بسيار بالا، قليائيت بالا، COD بالا، دماي بالا و سميت بالا هستند، كه نه فقط ناشي از مواد رنگي بلكه از مواد شيميايي به كار رفته در فرآيند توليد نيز ناشي مي شود. آن ها همچنين به سختي مورد تجزيه بيولوژيكي قرار مي گيرند. نسبت COD به BOD در اين فاضلاب ها بسيار بالا است.
با توجه به تنوع بالاي فاضلاب ها در فرآيند توليد رنگ و مواد رنگي، عمومي در نظر گرفتن خصوصيات كيفي اين فاضلاب ها غير ممكن است. روش متداول براي حذف رنگ از فاضلاب صنعتي عمدتا شامل تصفيه هاي بيولوژيكي و فيزيكوشيميايي و تركيبي از آنها و انعقاد الكتريكي است.

• انعقاد با پليمر
• ترسيب يوني كاتيوني
• جذب سطحي كربني
• تبادل يون
• تابش با انرژي بالا
• مواجهه با امواج نور خورشيد
• تصفيه الكتروليتي
• تصفيه با اوزون
• انعقاد با آهك و فلوكولاسيون
• تصفيه با پراكسيد هيدروژن

• بركه تثبيت فاضلاب( هوازي ، اختياري و بي هوازي)
• لاگون هوادهي
• صافي چكنده
• فرآيند لجن فعال

تصفيه هاي بيولوژيكي ارزانتر از ديگر روشها هستند، اما سميت رنگ معمولا از رشد باكتريايي جلوگيري كرده و بنابراين راندمان رنگ زدايي را محدود ميكند. و روشهاي تصفيه فيزيكي و شيميايي معمولا به مواد شيميايي اضافي نياز دارند كه گاهي اوقات آلودگي ثانويه و حجم زيادي لجن توليد ميكند.
فرايند انعقاد الكتريكي نوع خاصي از فرايند انعقاد متعارف است كه در آن عوامل انعقاد در محل از طريق انحلال آند قرباني با اعمال جريان بين الكترودهاي آند– كاتد تشكيل ميشوند .در مقايسه با انعقاد شيميايي متداول، انعقاد الكتريكي داراي مزاياي ويژه از جمله، ميزان كمتر يونهاي انعقادي مورد نياز، ميزان بيشتر حذف آلاينده، عدم نياز به اضافه كردن مواد شيميايي، در نتيجه جلوگيري از آلودگي ثانويه و كاهش ميزان لجن توليدي نيازمند دفع، زمان واكنش كم و بنابراين اندازه كوچك راكتور و بهره برداري و نگهداري ساده، قابليت انتخاب، انعطاف پذيري، سازگار با محيط زيست، ايمني و از نظر اقتصادي مقرون به صرفه است .

 روش هاي تصفيه فاضلاب نساجي و رنگرزي

كيفيت پساب نساجي

صنايع نساجي از جمله بزرگترين صنايع مصرف كننده آب است و در نتيجه فاضلاب زيادي توليد مي كنند. معمولا در پساب هاي نساجي به موارد زير برمي خوريم:
• مواد معلق كه حاصل مصرف مواد شيميايي و مواد اوليه در نساجي است.
• BOD ناشي از شستشوي مواد اوليه، يا مصرف رنگ هاي مختلف
• ازت و فسفر ناشي از مصرف مواد پاك كننده
• درجه حرارت
• فلزات سنگيني كه ناشي از مصرف رنگ هاي محتوي فلزات سنگين مي باشد.
• اسيد و قليا كه در بعضي رنگرزي ها به كار رفته و وارد فاضلاب نساجي مي شود و در PH آن موثر است.
• مجموع املاح محلول هاي فاضلاب هاي نساجي نسبتا بالا است.
مقدار فاضلاب توليد شده در پساب هاي نساجي تابع نوع توليد و روش رنگرزي، كيفيت مواد اوليه و كيفيت محصول توليد شده است.

كيفيت پساب فرآيندهاي مختلف نساجي:

شستشوي مواد اوليه : BOD و مواد معلق خيلي زياد محتوي چربي و روغن-حرارت بالا
پشم شويي : حاوي پشم، اوره، خون، چربي، عرق و … كه باعث BOD بالا مي شود. – غني از روغن و گريس- فنل و آفت كش ها
آهارزني: BOD و مواد معلق نسبتا بالا- PH قليايي
رنگرزي و چاپ: BOD و مواد معلق متوسط- PH خنثي تا قليايي – COD نسبتا زياد
مرسريزاسيون ( مر سري كردن) : BOD و مواد معلق كم- PH قليايي
شستشوي الياف رنگ شده: BOD و مواد معلق كم – PH متغير-املاح محلول زياد – COD بالا

تصفيه فاضلاب نساجي

پساب نساجي كه حاوي رنگ است، اغلب BOD معرف آن 1 تا 26 درصد COD است، يعني نمي توان پساب نساجي را به راحتي فاضلاب شهري كه BOD آن حداقل 50 درصد COD است، تصفيه و تجزيه كرد.

فرآيندهاي تصفيه زيستي عموما براي حذف BOD و جامدات معلق SS موثر است اما براي حذف رنگ از اين فاضلاب ها كارايي زيادي ندارد، زيرا تركيبات رنگي داراي ساختارهاي مقاوم و پيچيده اي است كه به روش تصفيه زيستي براحتي قابل انجام نيست. در واقع براي كاربرد روش هاي زيستي، ابتدا بايد روي فاضلاب، عمليات پيش تصفيه انجام دهيم.

مراحل تصفيه پساب هاي نساجي 

• تصفيه مقدماتي
• پيش تصفيه
• تصفيه بيولوژيكي

پيش تصفيه:

متداول ترين روش هاي پيش تصفيه براي حذف رنگ از فاضلاب نساجي شامل روش هاي فيزيكي – شيميايي نظير انعقاد و لخته سازي، انعقاد الكتريكي و اكسايش و … كه هر كدام از اين روش ها داراي مزايا و معايبي هستند.

الف) روش انعقاد و لخته سازي

• اختلاط سريع مواد شيميايي با فاضلاب
• انعقاد مواد معلق ريز
• ته نشيني مواد منعقد شده
يكي از معايب اين روش توليد حجم زيادي از لجن است.

ب) انعقاد الكتريكي

روش انعقاد الكتريكي براي حذف بسياري از مواد محلول و غير محلول به كار مي رود. فرآيند انعقاد الكتريكي در كاهش نيترات، آرسنيك، فلورايد، مواد آلي و مواد معدني به كار رفته است و بازده حذف آن براي برخي آلاينده ها تا 90 درصد نيز مشاهده شده است.
اين روش به دليل برخورداري از مزايايي چون بازده بالاي حذف، لجن دفعي اندك، زمان ماند كوتاه، هزينه كم و زمان كوتاه راه اندازي، تجهيزات ساده، بهره برداري آسان و در بسياري موارد عدم نياز به مواد شيميايي به ويژه براي فاضلاب هاي قوي و سمي بسيار مناسب است.
با توجه به نوع آلاينده هدف، جنس الكترودها كه يكي از مهم ترين عوامل در تصفيه به شمار مي آيد، متفاوت انتخاب مي شود و با توجه به نوع الكترود انتخاب شده، PH بهينه متفاوت خواهد بود. الكترودهاي به كار رفته در اين فرآيند معمولا از جنس آلومينيوم و آهن هستند.
در انعقاد الكتريكي، با برقرار كردن جريان برق بين دو يا چند الكترود شناور فلزي از جنس آهن و يا آلومينيوم در نمونه فاضلاب، لخته هاي هيدروكسيد فلزي توليد مي شوند كه با جذب سطحي مواد آلاينده باعث ترسيب آن ها و تصفيه فاز آبي مي شوند.يكي از معايب روش انعقاد الكتريكي مصرف انرژي بالا به خصوص هنگامي كه نياز به درصد حذف بالاتري از آلاينده ها باشد.

مهمترين نحوه حذف رنگ از فاضلاب رنگرزي به قرار زير است.

• جذب رنگ
• اكسيداسيون رنگ

از قديم الايام ذغال فعال مخصوصا نوع دانه اي آن در حذف رنگ از فاضلاب رنگرزي به كار رفته است. عملا خلل و خرج موجود بر روي ذغال دانه اي جاذب رنگ خواهد بود. ذغال فعال مي تواند علاوه بر رنگ بعضي مواد آلي و معدني باقي مانده را از فاضلاب جذب نمايد و تجربه نشان داده كه هر چه غلظت ذغال در محيط كاري زيادتر و  خلل و خرج آن ريز تر يعني سطح تماس بيشتري دارا باشد قدرت جذب بيشتري خواهد داشت. محل استفاده از ذغال فعال بعد از تصفيه بيولوژيكي است فقط بايد توجه داشت كه چون مقادير كمي از مواد معلق در فاضلاب تصفيه شده باقي مي ماند بهتر است قبل از تماس فاضلاب با ذغال فعال آن را از صافي ماسه اي عبور دهيم.

زمان تماس فاضلاب با ذغال فعال بين 15 تا 35 دقيقه و فاضلاب مي تواند با 2.5 تا 6.8 ليتر در متر مربع بر ثانيه سطح ذغال عبور نمايد. ميزان ذغال فعال مورد نياز براي رنگبري فاضلاب رنگرزي در جدول زير مشخص شده است.

اكسيداسيون شيميايي با استفاده از گاز كلر و يا ازن نيز در متلاشي كردن باقي مانده رنگ ها در فاضلاب رنگرزي امكان پذير است. اكسيداسيون با كلر در مواقعي كه فاضلاب تصفيه شده در رودخانه تخليه گردد يا به مصارف كشاورزي برسد خالي از اشكال نيست.

اخيرا توجه زيادي به كاربرد ازن به عنوان اكسيداسيون رنگ هاي باقي مانده در فاضلاب نساجي و رنگرزي شده است. ازن بايد در محل مصرف تهيه شود و توليد هر گرم آن 25 تا 30 وات انرژي مي خواهد. ازن در مخازن با عمق 4 متر تزريق مي شود و در حذف قسمتي از BOD و COD باقي مانده در فاضلاب تصفيه شده هم بي تاثير نيست.

ادامه مطلب ...