本發(fā)明屬于紡織印染，具體涉及一種電化學(xué)漂染方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、棉麻織物的漂白和染色過程中會產(chǎn)生大量的廢水，這些廢水具有高色度、高cod、高鹽等特點，對環(huán)境的污染較大。因此需要一種工藝能夠大幅減少漂白和染色過程中的污染物排放。目前的冷堆漂白和染色工藝依然在漂白和染色效果上與傳統(tǒng)活性染料染色有較大的差距，應(yīng)用并不廣泛。

2、因此如何解決織物的漂染工序的廢水排放和處理問題，同時兼顧較好的染色效果，成為了本領(lǐng)域亟待解決的問題之一。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種電化學(xué)漂染方法和系統(tǒng)。本發(fā)明能夠解決織物的漂染工序的廢水排放和處理問題，同時兼顧較好的染色效果。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供了一種電化學(xué)漂染方法，其包括以下步驟：

3、(1)使織物進入電化學(xué)裝置中進行電化學(xué)漂白，所述電化學(xué)裝置中有電解液，漂白完成后，得到漂白后的織物和漂白廢水；

4、(2)將所述電化學(xué)裝置中的漂白廢水的ph值調(diào)節(jié)為酸性并鼓入空氣進行脫氯，脫氯完成后，得到脫氯廢水和含氯廢氣；

5、(3)將所述電化學(xué)裝置中的脫氯廢水的ph值調(diào)節(jié)為中性，然后加入染料和堿進行染色，染色完成后，得到染色后的織物和染色廢水；

6、(4)將步驟(3)得到的染色廢水用于吸收步驟(2)得到的含氯廢氣中的余氯，得到可排放尾氣和吸收余氯后的染色廢水；將所述吸收余氯后的染色廢水作為步驟(1)中的電化學(xué)裝置中的電解液。

7、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(1)中，進入所述電化學(xué)裝置中的織物包括經(jīng)過煮練后的棉和/或麻織物。

8、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(1)中，所述電化學(xué)裝置包括電解槽、陽極和陰極，所述電解槽中有電解液；所述電化學(xué)漂白的電解電壓為2-30v，電流為1-10000a，操作溫度為常溫(一般為20-30℃)，處理時間為1-600min。更優(yōu)選地，所述電解槽為無隔膜電解槽。更優(yōu)選地，所述陽極包括金屬氧化物電極、玻碳電極、鉑電極、石墨電極或bdd電極等，所述陰極包括純金屬電極、碳材料電極或合金電極等。其中，純金屬電極例如可以包括銅、鉛、鋅、鈦、或不銹鋼電極等。所述電解液的用量和所述織物的比例關(guān)系可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員進行常規(guī)調(diào)整，只要使織物完全浸泡于電解液中即可。

9、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(1)中，所述漂白后的織物的白度為65.0-85.0。

10、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(1)中，所述漂白廢水的余氯濃度為0.1-3g/l，色度為4-32倍。

11、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(2)中，將所述電化學(xué)裝置中的漂白廢水的ph值調(diào)節(jié)為酸性是將ph值調(diào)節(jié)為1.0-4.0。更優(yōu)選地，調(diào)節(jié)所述漂白廢水的ph值是采用酸，例如鹽酸和/或硫酸等。本發(fā)明將漂白廢水的ph值調(diào)節(jié)為酸性，并鼓入空氣進行脫氯，在酸性條件下次氯酸根轉(zhuǎn)化為氯氣，被從廢水中吹脫。如果不將漂白廢水的ph值調(diào)節(jié)為酸性，而是直接鼓入空氣進行脫氯，則次氯酸根并不會被去除。

12、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(2)中，鼓入的空氣與ph值調(diào)節(jié)為酸性后的漂白廢水的氣水體積比為5:1-100:1，鼓入空氣的時間為30min-8h。

13、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(2)中，所述脫氯廢水的余氯濃度為0.1-5mg/l。

14、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(3)中，將所述電化學(xué)裝置中的脫氯廢水的ph值調(diào)節(jié)為中性是將ph值調(diào)節(jié)為6.0-7.0。更優(yōu)選地，調(diào)節(jié)所述脫氯廢水的ph值是采用堿，例如氫氧化鈉等。本發(fā)明將脫氯廢水的ph值調(diào)節(jié)為中性之后，再加入染料和堿進行染色，能夠保護染料的穩(wěn)定性并避免酸堿中和過程對染色的干擾。如果不將脫氯廢水的ph值調(diào)節(jié)為中性，而是直接加入染料和堿進行染色，則容易導(dǎo)致染色不均勻和染料利用率低等問題。

15、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(3)中，加入染料和堿進行染色所采用的堿包括代用堿等，所述代用堿的用量為1-5g/l，即以1l的ph值調(diào)節(jié)為中性后的脫氯廢水為基準，所述代用堿的加入量為1-5g。所述代用堿的成分為本領(lǐng)域的常規(guī)成分，優(yōu)選包括磷酸鹽體系代用堿、硅酸鹽體系代用堿和碳酸鹽體系代用堿等中的一種或兩種以上。染料的用量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員進行常規(guī)調(diào)整。

16、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(3)中，所述染色的操作溫度為45-80℃，處理時間為30-120min。

17、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(4)中，將步驟(3)得到的染色廢水用于吸收步驟(2)得到的含氯廢氣中的余氯是采用噴淋塔進行，將所述染色廢水采用噴淋的方式與所述含氯廢氣接觸以吸收其中的余氯，得到可排放尾氣和吸收余氯后的染色廢水。本發(fā)明將染色廢水采用噴淋的方式用于吸收含氯廢氣中的余氯，含氯廢氣中的余氯與染色廢水中的染料進行反應(yīng)，并且噴淋的方式可以提高二者的傳質(zhì)效率，從而可以脫除含氯廢氣中的大部分甚至全部余氯，實現(xiàn)尾氣的安全排放，同時可以去除染色廢水中的大部分染料，能夠降低其作為電解液進行電化學(xué)漂白時的負荷。

18、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(4)中，所述可排放尾氣的氯氣濃度為0.5mg/m3以下。

19、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，在步驟(4)中，所述吸收余氯后的染色廢水的ph值為8.0-11.0，更優(yōu)選為10.0-11.0，氯化鈉濃度為50-110g/l，色度為32-400倍。

20、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，上述方法進一步包括步驟(5)：將步驟(3)得到的染色后的織物進行皂洗和固色，得到皂洗和固色后的織物。所述皂洗和固色的工藝可以按照本領(lǐng)域的常規(guī)方式進行，本發(fā)明不對其進行特殊限定。可以先進行皂洗，再進行固色；也可以將皂洗和固色同時進行。

21、本發(fā)明采用染色廢水作為電解液，利用電化學(xué)的方式對織物進行漂白。在漂白過程中，染色廢水經(jīng)電解生成次氯酸根、氯氣、臭氧、羥基自由基和氯自由基等強氧化性物質(zhì)，從而實現(xiàn)織物的漂白，而無需外加漂白劑。之后，對電解槽中的漂白廢水不進行排水，而是直接調(diào)節(jié)ph值為酸性，并鼓入空氣進行脫氯，在脫氯過程中，漂白廢水中的次氯酸根轉(zhuǎn)化為氯氣被空氣吹脫，得到脫余氯廢水和含氯廢氣。然后，將電解槽中的脫氯廢水的ph值調(diào)節(jié)為中性，再采用活性染料染色的方式，加入染料和堿進行染色，得到染色后的織物和染色廢水。本發(fā)明將染色廢水用于吸收含氯廢氣中的余氯，含氯廢氣中的余氯與染色廢水中的染料進行反應(yīng)，從而可以脫除含氯廢氣中的大部分甚至全部余氯，實現(xiàn)尾氣的安全排放，同時可以去除染色廢水中的大部分染料，能夠降低其作為電解液進行電化學(xué)漂白時的負荷。隨后，本發(fā)明將吸收余氯后的染色廢水作為電化學(xué)漂白的電解液，實現(xiàn)了染色廢水的循環(huán)利用。同時，本發(fā)明通過上述步驟的協(xié)同作用，并通過進一步將上述步驟的工藝條件控制在上述范圍，還兼顧較好的染色效果。

22、本發(fā)明第二方面提供了一種電化學(xué)漂染系統(tǒng)，其用于實現(xiàn)上述的電化學(xué)漂染方法，所述系統(tǒng)包括：電化學(xué)裝置、余氯吸收裝置、含氯廢氣輸送管線、染色廢水輸送管線和吸收余氯后的染色廢水輸送管線；

23、其中，所述電化學(xué)裝置包括電解槽、陽極和陰極，所述電解槽中有電解液；所述電化學(xué)裝置設(shè)置有空氣鼓入組件；所述電化學(xué)裝置用于對織物進行電化學(xué)漂白、脫氯、中和、染色后，得到染色后的織物；所述電化學(xué)裝置連接有所述含氯廢氣輸送管線和所述染色廢水輸送管線；

24、所述含氯廢氣輸送管線和所述染色廢水輸送管線連接于所述余氯吸收裝置，用于使染色廢水吸收含氯廢氣中的余氯，得到可排放尾氣和吸收余氯后的染色廢水；

25、所述吸收余氯后的染色廢水輸送管線連接于所述余氯吸收裝置和所述電化學(xué)裝置的電解槽，用于使吸收余氯后的染色廢水輸送至所述電化學(xué)裝置中作為電解液。

26、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，所述空氣鼓入組件可以包括氣管等。

27、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，所述余氯吸收裝置包括噴淋塔，用于使所述染色廢水以噴淋的方式與所述含氯廢氣接觸以吸收其中的余氯。

28、根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式，優(yōu)選地，上述電化學(xué)漂染系統(tǒng)進一步包括：皂洗和固色裝置，用于對所述染色后的織物進行皂洗和固色。

29、本發(fā)明至少具有以下有益效果：

30、本發(fā)明解決了織物的漂染工序的廢水排放和處理問題，實現(xiàn)了染色廢水的循環(huán)利用，廢水零排放，且無需額外的廢水處理工藝；并且本發(fā)明實現(xiàn)了廢氣余氯和廢水染料的同時去除，尾氣可安全排放，廢水用于電化學(xué)漂白可降低負荷；因此，本發(fā)明具有較低的運行成本，且工藝操作簡單。同時，本發(fā)明還兼顧較好的染色效果。