همه چیز درباره تصفیه فاضلاب نساجی و رنگرزی

صنعت نساجی نقش مهمی در تولید فاضلاب صنعتی در سطح جهان دارد و حجم زیادی از فاضلاب حاوی آلاینده‌های مختلف مانند رنگ‌ها، مواد شیمیایی و فلزات سنگین را تولید می‌کند. تخلیه فاضلاب صنایع نساجی می‌تواند اثرات منفی شدیدی بر محیط زیست، سلامت انسان و اقتصاد داشته باشد. به همین دلیل است که تصفیه فاضلاب نساجی در سال‌های اخیر به یک موضوع مهم تبدیل شده است. با به کارگیری روش‌های مؤثر و تجهیزات مدرن تصفیه فاضلاب صنایع نساجی فاضلاب تصفیه شده را می‌توان به طور ایمن در محیط تخلیه کرد یا برای مصارف غیرشرب مانند آبیاری بازیافت کرد.

منابع اصلی فاضلاب صنایع نساجی

تولید الیاف کارخانه نساجی شامل فرایندهای مرطوب و خشک است. در فرایند مرطوب از منابع آبی استفاده می‌شود و فاضلاب آلوده تولید می‌کند که قبل از رهاسازی و دفع باید تصفیه شود. فرایند مرطوب شامل مراحل زیر است:

1. آهار زنی و آهارگیری

در حین آهار زنی الیاف، چندین ماده شیمیایی مانند نشاسته، آنزیم ها، موم ها و آمونیاک مصرف می‌شود. وجود نشاسته مانع از ترکیب مولکول رنگ در نخ یا پارچه می‌شود و نیاز است برای رنگرزی و چاپ، نشاسته حذف گردد (حذف مواد شیمیایی از فیبر که معمولاً از هیدرولیز اسید معدنی آنزیمی یا رقیق استفاده می‌شود). پساب حاصل از فرایندهای آهار زنی و آهار‌گیری، دارای میزان اکسیژن خواهی بیولوژیکی (BOD) بسیار غالب در محدوده 300-450 ppm و سطح PH در بازه 4-5 است.

2. سفیدکنندگی

فرایند سفید کردن، فرایندی است که با حذف رنگ طبیعی از پارچه برای به دست آوردن پارچه‌های رنگ روشن و سفید اجرا می‌شود. اکثر الیاف سلولزی با استفاده از انواع عوامل اکسید کننده سفید می‌شوند. هیپوکلریت به عنوان یک عامل سفید کننده در گذشته مورد استفاده قرار می گرفت. در حال حاضر، هیپوکلریت با سایر عوامل سفید کننده مانند H2O2 و اسید پراستیک جایگزین می‌شود.

برای خرید پکیج های مناسب تصفیه فاضلاب بهداشتی از صفحه پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی دیدن کنید.

3. مرسریزاسیون

در فرایند مرسریزاسیون، روش تصفیه سود سوزآور بر روی الیاف پنبه اعمال می‌شود تا خواص الیاف مانند استحکام و درخشندگی را بهبود بخشد و به طور دائم میل بیشتری را برای جذب رنگ و سایر مواد شیمیایی ایجاد کند. این فرایند همچنین به الیاف پنبه استحکام بیشتری می‌بخشد، ویژگی‌های جذبی بیشتری دارد و معمولاً بسته به روش اعمال شده، درخشندگی بالایی ایجاد می‌کند. به طور عمده، این فرایند در پارچه‌های پنبه‌ای با استفاده از NaOH غلیظ تر از محدوده 18 تا 24٪ اجرا می‌شوند.

فیبر در محلول هیدروکسید سدیم (سود سوزآور) برای مدت کوتاهی (کمتر از چهار دقیقه) غوطه ور می‌شود. پس از پردازش، فیبر با آب یا اسید شسته می‌شود تا سود سوزآور خنثی شود. در این مرحله و در حین آغشته شدن پارچه به محلول NaOH، انقباض طولی اتفاق می افتد که باعث کم شدن طول پارچه و جمع شدن آن می شود. بنابراین، انقباض طولی را می‌توان با کشیدن پارچه از بین برد. در این مرحله می‌توان از تکنیک‌های جداسازی غشایی برای بازیافت هیدروکسید سدیم استفاده کرد.

برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب مناسب صنایع مختلف از صفحه پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی دیدن کنید.

4. رنگرزی و چاپ

رنگرزی فرایندی در صنعت نساجی است که شامل ایجاد میل ترکیبی شیمیایی یا فیزیکی بین الیاف و رنگ است. رنگرزی فرایند غوطه ور کردن پارچه با محلول رنگ برای جذب رنگ در الیاف است. گروه‌های عاملی اکسوکروم مانند آمین، کربوکسیل، سولفونات و هیدروکسیل ، و گروه‌های عاملی کروموفور مانند آزو (-N=N-)، کربونیل (-C=O-)، نیترو (-N=O-) و کینوئید، مسئول ترکیب رنگ با فیبر در این مرحله هستند.

 فرایند چاپ با استفاده از دستگاه چاپ غلتکی انجام می‌شود. واکنش‌های مهمی که در این فرایند انجام می‌شود شبیه به فرایند رنگرزی است. در فرایند رنگرزی، رنگ به صورت محلول استفاده می‌شود، در حالی که در فرایند چاپ، رنگ را به صورت خمیر غلیظ استفاده می‌کنند تا از پخش شدن آن جلوگیری شود. پساب‌ حاصل از این فرایندها نیز حاوی مقادیر بسیار زیادی از رنگ و آلاینده‌های شیمیایی هستند.

در مقاله تصفیه فاضلاب کارخانه قند می توانید درباره این نوع فاضلاب ها اطلاعات بیشتری کسب کنید.

5. فرایند نهایی

فرایند تکمیل در صنایع نساجی برای بهبود ویژگی‌های مشخص در الیاف استفاده می‌شود. از جمله این فرایندها می‌توان به نرم کردن پارچه، افزودن قابلیت ضد باکتری، ضد آب بودن و محافظت در برابر اشعه ماورا بنفش اشاره کرد که در فرایند تکمیل به پارچه اعمال می‌شود. پساب حاصل از این فرایند نیز تأثیر مهمی در آلودگی محیط زیست دارد.

میزان آب مورد استفاده در هریک از فرایندهای ذکر شده در جدول زیر آورده شده است:

مقادیر آب مصرفی ارائه شده در جدول بالا، برآوردهای کلی است و ممکن است بسته به عوامل مختلفی مانند نوع پارچه، فرایند خاص مورد استفاده و کارایی تجهیزات متفاوت باشد. علاوه بر این، برخی از تولیدکنندگان نساجی، اقدامات و فناوری‌های خاصی را برای کاهش مصرف آب در طول این فرایندها اجرا می‌کنند.

مشخصات کمی و کیفی فاضلاب صنایع نساجی

در صنایع نساجی از مواد شیمیایی، رنگ‌ها، اسیدها و نشاسته‌های مختلف استفاده می‌شود که فاضلاب مضر تولید می‌کنند. فاضلاب نساجی حاوی مواد شیمیایی خورنده، سمی و واکنش پذیر مانند فرمالدئید، سیلیکون، فنل‌ها، ترکیبات آمونیوم، پلی آمیدهای اکسی اتیله شده، ژل سیلیکا، کلر، برم، فسفر، نمک‌های پلی آمونیوم و رنگ‌ها است که برای ایجاد پوشش‌های ضد میکروبی، ضدالکتریسیته، مقاوم در برابر چروکیدگی، آب دوستی و مقاوم در برابر شعله‌وری استفاده می‌شوند.

همچنین رنگ‌های مورد استفاده در فرایند رنگرزی از نوع مصنوعی غیر قابل تجزیه و سمی هستند و به طور جدی بر سلامت انسان، حاصلخیزی خاک و تولید محصول تأثیر می‌گذارند. رنگ‌ها همچنین از نفوذ نور به اعماق محیط‌های آبی جلوگیری می‌کنند که باعث کاهش فتوسنتز در گونه‌های آبزی و تغییر ماهیت این محیط‌ها می‌شود.

نشاسته‌های مورد استفاده در صنعت نساجی برای بهبود ظاهر پارچه‌های مصنوعی و نخی، مواد آلی با استحکام بالا را آزاد می‌کنند که باید برای استفاده دوباره بازیافت شوند یا از فاضلاب حذف گردند.

برای شناخت فاضلاب های لبنی از صفحه تصفیه فاضلاب صنایع لبنی دیدن کنید.

از دیگر مواد مضر در فاضلاب صنایع نساجی می‌توان به اسید هیدروکلریک، اسید سولفوریک، اسید فتالیک، اسید سیتریک، اسید فرمیک، استیک اسید، اسید نیتریک، آمونیاک مایع و اسید اگزالیک اشاره کرد.

بازه‌های غلظت ارائه شده در بالا، تخمین‌های کلی هستند و ممکن است بسته به نوع صنعت نساجی و فرایندهای مورد استفاده در تصفیه فاضلاب صنایع نساجی متفاوت باشند.

اهمیت تصفیه فاضلاب نساجی 

تخلیه فاضلاب صنایع نساجی می‌تواند اثرات منفی متعددی بر محیط زیست، سلامت انسان و حتی اقتصاد کشور داشته باشد. برخی از این اثرات عبارت‌اند از:

اثرات زیست محیطی: فاضلاب صنایع نساجی حاوی انواع آلاینده‌های مخرب مانند رنگ‌ها، حلال‌ها، فلزات سنگین و سایر مواد شیمیایی سمی است. هنگامی که این آلاینده‌ها در محیط‌های آبی تخلیه می‌شوند، می‌توانند به آبزیان آسیب برسانند، تعادل اکولوژیکی را به هم بزنند و خاک و منابع آب‌های زیرزمینی را آلوده کنند.

اثرات بر سلامت انسان: قرار گرفتن در معرض فاضلاب صنعت نساجی تصفیه نشده یا بد تصفیه شده می‌تواند خطر قابل توجهی برای سلامت انسان داشته باشد. آلاینده‌های موجود در فاضلاب می‌توانند زنجیره غذایی را آلوده کرده و برای افرادی که محصولات دریایی مصرف می‌کنند مشکلات بسیاری ایجاد کنند. علاوه بر این، کارگران صنعت نساجی که فاضلاب تصفیه نشده را مدیریت می‌کنند و در معرض مواد شیمیایی مضر قرار می‌گیرند، در آینده دچار بیماری‌های پوستی و تنفسی خواهند شد.

اثرات اقتصادی: فاضلاب صنایع نساجی تصفیه نشده یا بد تصفیه شده نیز می‌تواند اثرات اقتصادی قابل توجهی داشته باشد. آب و خاک آلوده می‌تواند به کشاورزی، شیلات و صنایع گردشگری آسیب برساند و منجر به از دست رفتن درآمد و کاهش رشد اقتصادی شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر درباره فاضلاب های مواد شوینده به صفحه تصفیه فاضلاب مواد شوینده مراجعه کنید.

روش ‌ها و مراحل تصفیه فاضلاب نساجی 

با توجه به نوع آلاینده‌های موجود در هر مرحله از فرایندهای صنایع نساجی، از روش‌ها و تجهیزات مختلفی برای تصفیه پساب نساجی استفاده می‌شود. همچنین، نوع الیاف و رنگ مورد استفاده در صنایع نساجی بسیار متنوع است. بنابراین، برای انتخاب بهترین روش تصفیه فاضلاب صنایع نساجی، باید میزان آلاینده‌ها را بر اساس نوع الیاف، روش‌های رنگرزی و نوع رنگ مورد استفاده مد نظر قرار داد. به طور کلی، تمامی روش‌ها و مراحل تصفیه فاضلاب نساجی را به همراه مزایا و معایب هر روش در جدول زیر آورده‌ایم:

جدول فوق جامع نیست و به منظور ارائه یک نمای کلی از انواع مختلف فرایندهای تصفیه فاضلاب نساجی است. اجرای واقعی و اثربخشی هر فرایند ممکن است بسته به ویژگی‌های خاص فاضلاب و پکیج تصفیه فاضلاب نساجی متفاوت باشد.

برای آشنایی با روش های جدید در تصفیه فاضلاب ها مقاله جدیدترین روش تصفیه فاضلاب را مطالعه نمایید.

مزایا و کاربرد تصفیه فاضلاب نساجی

تصفیه فاضلاب صنعت نساجی قبل از تخلیه مزایای متعددی از جمله کاهش سطح آلاینده‌های تخلیه شده به محیط زیست، حفاظت از منابع آبی، کاهش خطر قرار گرفتن در معرض آلاینده‌های مضر، استفاده از فاضلاب تصفیه شده برای مصارف غیر شرب مانند آبیاری و در نتیجه کاهش تقاضا برای آب شیرین و صرفه جویی در هزینه‌های صنایع و کارخانجات را به همراه دارد.

سخن پایانی

تصفیه فاضلاب صنایع نساجی از مشکلات پیچیده‌ای است که متخصصان تصفیه پساب با آن روبرو هستند. در این فرایند، از تجهیزات متنوعی استفاده می‌شود تا مراحل مختلف تصفیه را پشت سر بگذارند. گروه مهندسی پاک پساب اقلیم تولید کننده تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب و انواع پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی، با توجه به نوع فاضلاب و نیازهای صنایع و مطابق با استانداردهای روز دنیا، مجموعه گسترده‌ای از تجهیزات مورد استفاده در فرایندهای فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی تصفیه فاضلاب نساجی را با بالاترین کیفیت طراحی و تولید می‌کند.

برای کسب اطلاعات بیشتر از ویژگی‌ها و مشخصات هر یک از محصولات، با کارشناسان پاک پساب اقلیم ارتباط حاصل نمایید.