染料工業廢水中，含有染料，中間體、副產物、助劑和無機鹽等，成分復雜，色度深，BOD₅/COD 一般小于0.3，為典型難生物降解廢水，而且水量較大。傳統工業污水處理方法，如混凝、生物處理等，往往成本較高，效果卻不甚理想，尤其對于水溶性染料廢水。

采用膜技術處理染料廢水，可將廢水分離為濃縮液和透過液兩個部分。其中，濃縮液可用于回收染料，或進入氧化、焚燒等后續處理系統，而透過液可回用或排入污水處理系統，從而實現節水、減污、降耗和增收等多重目的。

染料品種和生產工藝的多樣性，決定了膜技術應用的多樣性和復雜性根據染料工業廢水的具體特點，可以選擇不同的組合處理工藝，如壓力差驅動膜分離工藝、濃度差驅動膜分離工藝、膜分離/氧化組合工藝等，以實現系統技術經濟優化。

（1）壓力差驅動膜分離工藝采用反滲透、納濾、超濾等膜技術，將染料廢水分離為濃縮液和透過液。濃縮液用于回收染料，透過液可回用或排入污水處理系統。

膜法處理染料廢水應控制膜污染，影響膜污染的因素很多，主要有膜性質、料液特性、操作條件（壓力差、溫度、膜面流速）等。根據料液特性，正確選擇膜和優化操作參數，可以控制膜污染，從而延長膜的有效操作時間，減少清洗頻率，提高生產效率。同樣，根據膜性質，也可通過改變料液特性，如pH值等，控制膜污染發生。膜的選擇，主要包括確定膜的荷電性，親疏水性和截留分子量等。

（2）濃度差驅動膜分離工藝染料生產過程中產生的鹽析廢水，含鹽量一般在10%左右。采用混凝方法去除部分COD后，需經稀釋才能進入生化處理系統，既浪費水資源，又增加了生化處理設施規模。采用納濾除鹽，存在有機物部分透過和操作壓力較高等缺點，采用透析、擴散滲析等濃度差膜過程除鹽，可在常壓進行，且有機物透過較少，因此，較具應用前景。

透析采用無孔膜，利用不同分子量溶質在高度溶脹的膜內擴散速率差異實現分離。擴散滲析則采用離子膜，利用Donnan電位排斥機理進行分離。其中，在堿性條件下，采用陽離子交換膜可截留除OH^-之外的所有陰離子，實現從鹽溶液中回收燒堿。在酸性條件下，采用陰離子交換膜，可截留除H⁺之外的所有陽離子，實現從鹽溶液中回收酸。在透析或擴散滲析的實際應用中，需要著力解決膜污染和使用壽命等問題。

（3）膜分離和氧化組合工藝染料廢水經膜分離后，如果濃縮液中染料回收困難或回收價值較低。濃縮液需要進行濕式空氣氧化、臭氧氧化等處理，以破壞染料分子共軛結構，去除大部分色度和部分COD，提高廢水可生化性。由于膜分離后廢水濃度提高，體積減少，因此，可顯著提高氧化效率，有效降低處理費用。

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