Le acque reflue di tintura e stampa sono la fonte più significativa di inquinamento nell'industria tessile, proveniente da processi quali la desinazione, la spazzatura, la sbiancamento, la tintura, la stampa e la finitura.È una delle maggiori fonti di acque reflue industriali in termini di consumo e scaricoLe acque reflue per la tintura e la stampa sono caratterizzate da cinque caratteristiche principali: elevata concentrazione, elevato cromo, elevato pH, degradazione da parte di un recalcitrante e elevata variabilità.alto cromo, alto contenuto totale di solidi e un valore di pH che oscilla tra 5 e 10.ecc.), ausiliari, tensioattivi, ecc., che ne rendono la composizione estremamente complessa.

Il trattamento delle acque reflue di tintura e di stampa è da tempo soggetto a due sfide fondamentali:La COD è difficile da ridurre in modo efficace ̇le acque reflue contengono una grande quantità di coloranti sintetici e di agenti di dimensionamento, che sono strutturalmente stabili e chimicamente inerti, rendendo inefficace il trattamento biologico convenzionale;le acque reflue ad alto contenuto di cromo sono difficili da decolorare ̇ i cromofori nelle molecole di colorante (legami azoi ̇N=N ̇), gruppi chinonici, doppi legami coniugati, ecc.) sono altamente resistenti agli ossidanti convenzionali.Le vie di processo tradizionali seguono in genere una sequenza di "griglia → regolazione → coagulazione e sedimentazione → idrolisi e acidificazione → trattamento biologico aerobico → trattamento avanzato," ma ogni fase presenta dei limiti: la coagulazione e la sedimentazione sono inefficaci nella decolorazione dei coloranti idrosolubili;il sistema di trattamento biologico ha bassi tassi di rimozione di sostanze organiche recalcitranti come i coloranti azotici■ e la fase avanzata di trattamento (Fenton/carbone attivo) ha costi operativi elevati e genera grandi quantità di rifiuti pericolosi.

Questo sistema utilizza la tecnologia di ossidazione elettrochimica, integrando molteplici meccanismi di degradazione elettro-ossidazione, elettrocoagulazione e elettroflotazione,specificamente rivolto al colore altoPer la decolorazione delle acque reflue di tintura/stampa, i cromofori (legami azoi, gruppi chinonici,legami doppi coniugati, ecc.) sono direttamente ossidati e rotti sulla superficie dell'anodo, o le loro strutture coniugate vengono rotte sotto l'attacco dei radicali idrossilici (· OH), raggiungendo un tasso di rimozione del colore del 92%~99%,risultante in effluenti incolori e trasparenti.

Per la degradazione della materia organica nelle acque reflue di desinfezione/sciugatura, il PVA, lo scarico di amido e vari ausiliari sono direttamente ossidati e mineralizzati sulla superficie dell'anodo.Le grandi molecole organiche rompono le loro catene di carbonio, si decompongono gradualmente in acidi organici più piccoli e alla fine si convertono in CO2 e H2O, raggiungendo un tasso di rimozione delle COD del 70%-94%.

Per l'utilizzo delle risorse delle acque reflue di tingimento ad alto contenuto di sale, le acque reflue di tingimento contengono generalmente elevate concentrazioni di NaCl.I metodi elettrochimici utilizzano gli ioni cloruro nelle acque reflue per generare cloro attivoLa salamoia trattata può essere riutilizzata nel processo di tintura.

L'intero processo consuma solo elettricità, senza aggiungere agenti chimici o generare grandi quantità di fanghi chimici.adattabile alle complesse condizioni di tingimento delle acque reflue ad alta salinità e ad alta temperatura (fino a 60°C), e funzionano in sicurezza a temperatura e pressione normali.

II. Difficoltà di stampa e tintura trattamento delle acque reflue e soluzioni di tali apparecchi

Risolvere le difficoltà	Soluzioni elettrochimiche
I cromofori (legami azo, gruppi chinonici, doppi legami coniugati, ecc.) nelle molecole di colorante hanno strutture stabili, rendendoli difficili da decolorare efficacemente con agenti ossidanti convenzionali.	L'ossidazione anodica diretta combinata con l'attacco dei radicali idrossilici (·OH) la struttura coniugata del cromoforo è completamente rotta, con conseguente tasso di rimozione del colore del 92%~99%,e effluenti incolori e trasparenti.
Lo smalto di PVA nelle acque reflue di desinfezione e le cere e la pectina nelle acque reflue di depurazione sono difficili da degradare, con rapporti B/C estremamente bassi (0,05~0,20), con conseguente scarsa efficienza del trattamento biochimico.	Degradazione elettrochimica diretta della mineralizzazione ̇ rottura delle catene di carbonio e apertura degli anelli aromatici nella materia organica macromolecolare,raggiungere tassi di rimozione delle COD del 70%-94% e migliorare significativamente il rapporto B/C.
La coagulazione e la sedimentazione sono inefficaci per decolorare i coloranti idrosolubili e disperderli, lasciando una grande quantità di residui di colorante nell'acqua.	La degradazione ossidativa elettrochimica piuttosto che il trasferimento adsorbente delle molecole di colorante sono completamente mineralizzate in CO2 e H2O, non influenzate dai limiti di solubilità del colorante.
Il sistema biochimico non ha quasi alcuna capacità di degradare le tinture sintetiche come le tinture azo e antrachinone, e il suo colore e i tassi di rimozione della COD sono limitati.	L'ossidazione elettrochimica ad ampio spettro presenta eccellenti effetti di degradazione su vari coloranti, tra cui azo, antrachinone, ftalacianina e trifenilmetano.
L'elevato contenuto di sale nelle acque reflue per la tintura e la stampa inibisce i processi di trattamento biologici convenzionali.	L'elettrochimica non è inibita da elevate concentrazioni di sale. Il Cl− nel sale viene convertito in cloro attivo, migliorando l'efficienza di ossidazione.
La temperatura di scarico delle acque reflue di tintura e di stampa è elevata (le acque reflue di tintura possono raggiungere i 60°C) e il trattamento biologico convenzionale richiede il raffreddamento.	Elettrochimicamente resistente alle alte temperature, può ancora funzionare in modo efficiente a 60°C senza la necessità di un pretrattamento di raffreddamento.
La qualità delle acque reflue varia notevolmente (differenze significative tra i diversi processi e lotti), rendendo difficile per il sistema biologico adattarsi rapidamente.	La risposta elettrochimica è veloce e corrisponde ai cambiamenti di qualità dell'acqua in pochi minuti regolando la corrente, senza la necessità di acclimatazione biologica.

III.Principio di funzionamento

Dopo essere stati filtrati, regolati e depositati per rimuovere i solidi in sospensione, le acque reflue di tintura e stampa entrano nel reattore elettrochimica,con una capacità di innesco di 0,15 mm o più ma non superiore a 1 mm,:

(1) Elettro-ossidazione diretta rottura del cromoforo e mineralizzazione organica (via del nucleo)

I cromofori delle molecole di colorante nelle acque reflue di tintura e di stampa (legame azoico N=N, struttura quinonica, doppio legame coniugato, anello aromatico, ecc.)) perdono direttamente elettroni e vengono ossidati sulla superficie dell'anodo.:

Rottura del legame azoico: il nucleo del cromoforo nella molecola del colorante azoico viene ossidato e rotto, generando intermedi aminati aromatici e quindi ulteriormente mineralizzati.

Apertura dell'anello aromatico: il sistema dell'anello aromatico dei coloranti antrachinone e trifenilmetano viene idrossilato e quindi aperto in anello sulla superficie dell'anodo.

Distruzione del sistema coniugato: il cromoforo viene ossidato e rotto, con conseguente completa scomparsa del colore.

Rottura della catena di ossidazione del liquame PVA/amido: l'alcol polivinilico e le macromolecole di amido nell'acqua di scarico vengono ossidate e decomposte,si decompongono gradualmente in piccole molecole di acidi organici e infine si mineralizzano in CO2 e H2O

(2) Elettro-ossidazione indiretta (dominata da ·OH e cloro attivo)

L'elettrolisi anodica dell'acqua genera radicali idrossilici (·OH),L'utilizzo delle concentrazioni elevate di ioni clorurici (sali di NaCl) presenti in natura nella tintura delle acque reflue per generare cloro attivo (Cl2), HOCl, OCl−):

I radicali idrossilici ossidano indiscriminatamente le molecole di colorante nella soluzione che non sono state direttamente a contatto con l'anodo

Il cloro attivo diffonde e ossida cromofori residui e materia organica

(3) Decolorazione profonda e disinfezione

Dopo che i cromofori sono completamente scomposti, l'effluente è incolore e trasparente.il cloro attivo generato dall'elettrochimica inattiva efficacemente i microrganismi patogeni presenti nelle acque reflue, e gli indicatori microbici degli effluenti sono pienamente conformi alle norme.

IV. Vantaggi principali (targeting della tintura e della stampa delle acque reflue)

Vantaggi	illustrare
Decolorazione ad alta efficienza	I cromofori vengono completamente decomposti piuttosto che assorbiti e trasferiti, con un tasso di rimozione del colore del 92% ~ 99%, e l'effluente è incolore e trasparente.
Degradazione ad ampio spettro di vari coloranti	Essa presenta ottimi effetti di degradazione su tutti i tipi di coloranti, compresi i coloranti azoici, gli antrachinoni, i coloranti ftalocyanici, i coloranti trifenilmetanici, i coloranti reattivi, i coloranti dispersi e i coloranti diretti.
Ridurre significativamente la COD	Il tasso di rimozione delle acque reflue di COD è del 70%-94%, con effetti significativi sul trattamento delle acque reflue ad alta concentrazione, come il disidramento e il lavaggio.
Adattato ad ambienti ad alto contenuto di sale	Alte concentrazioni di NaCl nelle acque reflue di tintura e di stampa vengono convertite in cloro attivo per migliorare l'efficienza di ossidazione; maggiore è la salinità, migliore è l'effetto di trattamento.
Resistenza alle alte temperature	Le temperature di scarico delle acque reflue di tintura possono raggiungere i 60°C e il trattamento elettrochimico può trattarle direttamente senza raffreddamento.
Le acque reflue ad alta salinità possono essere riutilizzate direttamente	Le acque reflue di tintura ad alto contenuto di sale trattate con metodi elettrochimici possono essere riutilizzate direttamente nel processo di tintura.
Zero.chimicadosaggio	Consuma solo elettricità e non richiede l'aggiunta di ossidanti o disinfettanti.
Zero rifiuti solidi/rifiuti pericolosi	La materia organica viene mineralizzata in CO2 e rilasciata, senza produrre rifiuti pericolosi come fanghi di ferro o carbonio saturo.
Non influenzato dalle fluttuazioni della qualità dell'acqua	Quando esistono differenze significative nella qualità delle acque reflue tra i diversi processi, la corrente può essere regolata per fornire una risposta a livello di minuto.
Controllo PLC completamente automatico	I parametri di funzionamento sono regolati automaticamente in base alla qualità dell'acqua in entrata, consentendo un funzionamento senza controllo.

V. Specifiche tecniche (personalizzabili)

parametro	campo di applicazione
Volume di trasformazione	5 ~ 5000 m3/giorno (operazione modulare parallela)
Potenza installata	5 ~ 500 kW (a seconda della qualità dell'acqua e degli obiettivi di trattamento)
tensione di funzionamento	3 ~ 15 V (DC, tensione di sicurezza)
COD dell'influenza	500 ~ 10000 mg/l
SS di ingresso	200 ~ 2000 mg/l
TDS influente (salinità)	Non limitato (ambiente ad alta salinità favorisce l'efficienza elettrochimica)
Temperatura dell'acqua di entrata	Temperatura ambiente ~ 60°C (resistente alle alte temperature, non richiede raffreddamento)
Tasso di rimozione delle DCO	70%~94%
Tasso di rimozione del colore	92%~99%
Tasso di rimozione di SS	76%~95%
Materiale dell'apparecchiatura	PP / acciaio inossidabile / titanio

Apparecchiature elettrochimiche per il trattamento delle acque reflue di tintura e stampa.

VI.Localizzazione del processo

Opzione 1: Pretrattamento migliorato prima della trasformazione biochimica

Dyeing and printing wastewater (high-concentration processes such as desizing/scouring) → Bar screen/equalization tank → Electrochemical treatment equipment (COD reduction + decolorization + B/C enhancement) → Coagulation and sedimentation → Hydrolysis and acidification → Aerobic biological treatment → Discharge meeting standards

Opzione 2: decolorazione e riutilizzo delle acque reflue di tingimento

Acque reflue di tintura ad alto contenuto di sale → Filtrazione (eliminazione dei residui di fibre) → Attrezzature elettrochimiche (decolorazione + riduzione della COD + controllo del cloro residuo) → Riutilizzo nel processo di tintura

Nota: dopo il trattamento elettrochimico, le acque reflue ad alto contenuto di sale generate nel processo di tintura delle imprese di tintura e stampa eliminano completamente il colore e riducono la COD a un livello accettabile.La salamoia trattata può essere riutilizzata direttamente nel processo di tintura.

Opzione 3: trattamento approfondito degli effluenti biochimici

Comprehensive dyeing and printing wastewater → Pretreatment → Hydrolysis and acidification → Aerobic biological treatment → Secondary sedimentation tank → Electrochemical treatment equipment (removal of residual COD and color) → Discharge meeting standards/Reuse

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Apparecchiature elettrochimiche per il trattamento delle acque reflue per il recupero delle risorse di acque reflue ad alta salinità.

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