1 前言

中国是纺织品的制造和出口大国 [1-2]，特别是苏南地区，如常熟、张家港等经济发达地方。羊毛加工行业发展迅速，据统计，2004-2005年期间，全世界的羊毛产量约为130万吨，其中中国的原毛产量达到38.6万吨，仅次于澳大利亚，居于世界原料羊毛生产量的第二位，羊毛进口量却排名世界第一，达到248000吨。羊毛加工是一个非常耗水的产业，传统洗毛工艺，1吨羊毛需要使用15到40吨水，如果洗毛工艺闭路循环使用，1吨的羊毛耗水总量仅为8到10吨。中国每一年用在毛纺织业洗毛的总水量达到1.2亿吨。

1.1 洗毛废水的来源

羊毛必须经过一个洗涤过程才能用于纺织生产，洗毛过程中通过机械和化学两种作用，去除原毛中的羊毛脂、羊汗和砂土等杂质，从而得到松散洁白的毛纤维。洗毛废水是洗毛工艺中排放出的高浓度有机废水，其中含有羊毛脂、羊粪，羊尿、羊汗、泥沙等等。草屑还含有少量洗涤剂和羊毛纤维。羊毛脂又称为羊毛蜡,主要由甾醇、脂肪醇和高级脂肪酸形成的酯 [1],性质较稳定,粘附力强。经回收、精练后,是一种含有9种衍生物并能深加工出100多种精细化工产品的混合物,是药物、化工、化妆品等生产部门的高级原料,也用于制革、毛皮加工以及涂料工业,经济价值极高[2]。羊汗的主要成分是小分子有机钾盐,易溶于水,可与羊毛脂起皂化反应,有利于洗毛,能降低洗涤剂用量。羊汗也是洗毛废水中可回收的宝贵资源,是很有使用价值的有机钾肥。其中的一个主要污染物羊毛脂，是通过非离子型洗涤剂而形成稳定的水包油方式的乳化液。主要来源是原毛洗涤废水。

1.2 洗毛废水的特点

洗毛废水比较浑浊[3]，表面覆盖有多种有机物的细小古脂浮渣，看上去表面呈现棕色，经过一段时间的厌氧之后水呈现黑色。废水中的COD、SS等有机物质较高，属于高浓度有机废水。

1.3 洗毛废水的危害

由于收集原料羊毛时杂质较多，生产制造时必须经过一个洗涤过程，需要加入洗涤剂等，以产生高浓度碱性洗涤废水和许多乳液，即洗毛废水。如不处理乳化后的高浓度碱性洗涤废水而直接排放，会导致地表水或河流的严重污染，严重危害生物的生长和以及人类的健康。

1.4 洗毛废水的排放标准

出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1966)中洗毛行业二级标准要求，要求改造后的几个主要控制指标如下：COD，BOD，SS，PH，色度0倍。

2 洗毛废水处理工艺

2.1 Fenton法处理反渗透浓缩液

反渗透技术是利用压力差为动力的膜分离的过滤技术，是现在最先进最有效的膜分离技术，而剩下的反渗透浓缩液具有浓度较高、成分较复杂等特点，既不能直接排放，也不适合循环水处理技术，成为水处理技术中的一个难题。

Fenton 法是一种先进的氧化法，目前主要分为以下几类：普通Fenton 法、光Fenton 法、电Fenton 法等。J. H. Fenton [4]在1984 年发现二价铁和HO组合能够氧化许多有机物，而且氧化的范围广泛， 原因是HO能被Fe催化分解生成羟基自由基（HO#183;），同时产生更多的其他自由基，因为羟基自由基具有很强的氧化性，氧化能力仅次于氟，因此能氧化绝大多数有机物。Fenton 法具有氧化效率高且范围广和反应速度快的特点。利用芬顿法来处理成分复杂、浓度较高、色度大的反渗透浓缩液。此方法去除的COD 达到30%以上，而且时间越长，效果越好。

2.2 厌氧、好氧混凝沉淀处理洗毛废水

由于羊毛脂引起了废水中高浓度的COD、SS（该厂废水中羊毛脂含量少，回收价值不大），羊毛脂的化学成分是脂肪酸和高级一元醇化合而成的脂。首先选用厌氧降解高分子物质，然后好氧生化，利用好氧微生物的新陈代谢作用去除水中的色度、气味、粘稠物质等[5]。废水进入调节沉淀池，先调节水质、水量均匀同时预沉部分大颗粒的悬浮物后进入UASB反应器。通过厌氧微生物除去大部分有机物。出水进入一级生物接触氧化池进行好氧生化处理，然后进入沉淀池进行泥水分离后再进入二级生物接触氧化池进行好氧生化处理。出水加入混凝剂PAC和絮凝剂PAM进行混凝沉淀。二沉池的出水达标排放或回用于生产工艺。考虑公司的管理水平，选用UASB 二级生物接触氧化法处理该废水，运行成本低，运行稳定，处理效果好。