تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی به دلیل حجم زیاد مواد آلاینده شیمیایی و آلی موجود در آنها و همچنین مصرف بالا آب در این صنعت اهمیت زیادی دارد. استفاده مجدد از آب تولید شده در این صنایع و افزایش کیفیت آنها قبل از ورود به محیط زیست و جلوگیری از وارد شدن زیان به سلامت طبیعت دو دستاورد با تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی به شمار می روند.

دلایل اهمیت تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی

نساجی و تولید پارچه و رنگرزی آن از مراحل متعددی تشکیل شده است که در هر گام مواد آلاینده متعددی به پساب های آن اضافه می گردد. آماده سازی نخ، ریسندگی، آهار زنی، بافندگی، آهارگیری، پشم شویی، سفیدکنندگی، سوزاندن، پاکسازی الیاف، رنگرزی و چاپ از جمله فرآیندهایی هستند که در این صنعت اجرا می گردند. در برخی از این گام ها میزان آلودگی و آلاینده های وارد شده به فاضلاب کم و در برخی بسیار زیاد می باشد. یکی از مهم ترین مواردی که لازم است برای انتخاب روش های تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی مد نظر قرار داد، نوع مواد ذائد و آلاینده های موجود در هر گام و شناسایی راه حل هایی برای حذف آنها می باشد. در حالت کلی بیشترین مقدارمواد آلاینده در فرآیندهای زیر تولید میشوند:

• آهار زنی
• آهار گیری
• پشم شویی
• سفید کنندگی
• پاک سازی الیاف
• رنگرزی
• چاپ

در این گام ها مواد ذائد متعددی تولید میشوند و با تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی در واقع تلاش میشود تا اثرات منفی این فرآیندها تا حد زیادی کاهش پیدا کند. مهم ترین آلاینده های تولید شده در این صنعت عبارتند از: BOD، COD، آفت کش، ترکیبات آلی فرار به شکل گاز، حشره کش ها، مواد ضدعفونی کننده، هیپوکلریت، سود سوزآور، انواع اسیدها، رزین، نشاسته، گلوکز، موم، خاکستر سود، روغن، حلال ها، تثبیت کننده ها، انواع فلزات، مواد کاتیونی و آلی، نمک ها، سورفکتانت و انواع مواد سمی دیگر و ذرات جامد معلق و پرز و نخ و غیره.

ورود این مواد به طبیعت و نفوذ آنها به سفره های آب زیرزمینی به مرور منجر به ایجاد خطر برای سلامت انسان و سایر موجودات خواهد شد. علاوه براین، صنعت نساجی و رنگرزی مصرف آب بسیار بالایی دارند و به عنوان مثال برای تولید یک کیلوگرم پارچه حدود 200 لیتر آب مصرف میشود. با توجه به شرایط خشکسالی و کمبود منابع آبی در تمام دنیا، تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی باعث میشود تا پساب ها با سطح کیفی مطلوب در صنایع کشاورزی مورد استفاده قرار گیرند.

مراحل تصفیه فاضلاب نساجی

۱)آشغالگیری

در نخستین مرحله، آشغال گیر های میله ای از جنس آهن با پوشش ضد زنگ یا آهن سفید، دارای میله هایی با فاصله یک تا چهار سانیمتر در یک قالب با شیب حدود ۵۰ درجه، در طول مسیر پساب قرار می گیرند.

۲)همگن سازی

حوضچه یکنواخت سازی در مرحله همگن سازی قرار گرفته است. جهت جلوگیری از وارد آمدن ضربه های ناگهانی به واحد های تصفیه و برای همگن کردن کیفیت دمایی، شیمیایی و بیولوژیکی پساب، این پساب ها را وارد حوضچه های همگن سازی می کنند. سپس پساب را در حوضچه های معین به وسیله تلمبه های هوادهی شناور و یا به وسیله میکسر مکانیکی، کاملا بهم می زنند. از تلمبه های هوادهی برای انتقال پساب و آلودگی در حدود ۵ تا ۱۰ درصد به واحد های بعدی تصفیه، نیز استفاده می شود.

۳)عمل خنثی کردن اسید یا باز

در برخی مواقع پس از مرحله همگن سازی، خاصیت اسیدی یا قلیایی پساب، از بین نمی رود. در این صورت در حوضچه یکنواخت سازی، از pH سنج استفاده می شود. برای خنثی کردن pH اسیدی، از هیدروکسید سدیم یا آهک و یا کربنات سدیم استفاده می شود. همچنین برای خنثی کردن pH قلیایی از محلول اسید سولفوریک استفاده می گردد.

۴)ته نشین سازی

صنایع نساجی و دیگر صنایع، فاقد مواد معلق در پساب خود هستند. در نتیجه نیازی به ته نشین سازی اولیه نیست. در برخی موارد، در صورت لزوم، به مدت ۶-۱/۵ ساعت توقف پساب صورت می گیرد.

۵)تصفیه بیولوژیکی

پساب های کارخانجات نساجی، بدون نیتروژن و فسفر است. برای فعالیت باکتری ها دراین پساب، نیاز به نیتروژن دار و فسفر دار کردن می باشد. برای این منظور فاضلاب شهری را به فاضلاب صنایع نساجی اضافه می کنند تا کمبود مواد لازم برای رشد و فعالیت باکتری ها تامین شود. امکان حذف مواد رنگی و کاهش COD در حد مطلوب، در این مرحله، وجود ندارد.

۶)تصفیه شیمیایی

تصفیه شیمیایی برای از بین بردن ذرات جامد معلق کلوئیدی و مقدار زیادی از رنگ ها در پساب نساجی می باشد. از این مرحله به عنوان مرحله انعقاد و لخته سازی  یاد می شود. از جمله مواد منعقد کننده ای که برای تصفیه شیمیایی به کار برده می شود می توان به پلی الکترولیت، کلرید آهن(III)، آهک و زاج سفید اشاره کرد. این مواد در حوضچه های ته نشینی وجود دارد. حجم مواد منعقد کننده در حدود ۱۰۰ میلی گرم در لیتر یا بیشتر می باشد. به کمک این مقدار مواد، می توان آلودگی پساب را تا ۳۵ درصد، BOD و COD را تا ۴۰ درصد، مواد کلوئیدی را تا ۷۰ درصد و رنگ ها را به طور عمده کم کرد.

زمانی کیفیت پساب به حد مطلوب می رسد که پساب را پس از مراحل ته نشینی و جدا سازی لجن حاصل، از صافی کربن فعال و یا از صافی ماسه ای عبور دهند.

کاربردهای تصفیه پساب رنگرزی و نساجی

نابودی منابع آب یک مشکل جهانی است. تصفیه فاضلاب موثر گام مهمی در جهت حفظ منابع آب روی کره زمین است. برخی از آلاینده‌ها مانند رنگ موها در برابر تخریب با روش‌های تصفیه معمولی مقاومت می کنند و در محیط همچنان پابرجا می مانند.

پساب‌های رنگی یکی از مشکل ساز ترین گروه‌های آلاینده‌ها هستند. آنها به راحتی توسط چشم انسان قابل شناسایی هستند و به راحتی قابل تجزیه نمی باشند. در سال‌های اخیر استفاده از فرآیندهای بیوتکنولوژیک در تصفیه پساب رنگ نساجی مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از آنزیم‌ها به عنوان روشی جایگزین برای تصفیه چنین آلاینده‌هایی توجیه می شود. همچنین این پساب‌ها پس از تصفیه می توانند مجدداً در چرخه کارخانه‌ها مورد استفاده قرار گیرند.