【正文】
印染廢水處理的物理法吸附法 在物理處理法中應(yīng)用最多的是吸附法,這種方法是將活性炭、粘土等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒與廢水混合,或讓廢水通過由其顆粒狀物組成的濾床,使廢水中的污染物質(zhì)被吸附在多孔物質(zhì)表面上或被過濾除去。其中具有代表性的有:厭氧好氧生物處理工藝、高效脫色菌和PVA降解菌的篩選與應(yīng)用研究、高效脫色混凝劑的研制等。此外,PVA等化學(xué)漿料造成的COD占印染廢水總COD的比例相當大,但由于它們很難被普通微生物所利用而使其去除率只有20%~30%。原有的生物處理系統(tǒng)大都由原來的70% COD去除率下降到50%左右,甚至更低。國外也是基本如此。 (8)堿減量廢水:是滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生的,主要含滌綸水解物對苯二甲酸、乙二醇等,其中對苯二甲酸含量高達75%。 (6)印花廢水:水量較大,除印花過程的廢水外,還包括印花后的皂洗、水洗廢水,污染物濃度較高,其中含有漿料、染料、助劑等,BOD、COD均較高。 (4)絲光廢水:含堿量高,NaOH含量在3%~5%,多數(shù)印染廠通過蒸發(fā)濃縮回收NaOH,所以絲光廢水一般很少排出,經(jīng)過工藝多次重復(fù)使用最終排出的廢水仍呈強堿性,BOD、COD 、SS均較高。 (2)煮煉廢水:水量大,污染物濃度高,其中含有纖維素、果酸、蠟質(zhì)、油脂、堿、表面活性劑、含氮化合物等,廢水呈強堿性,水溫高,呈褐色。廢水呈堿性,pH值為12左右。當加入的堿減量廢水中CODCr的量超過廢水中CODCr的量20%時,生化處理將很難適應(yīng)。但當印染工藝及采用的纖維種類和加工工藝變化后,廢水水質(zhì)將有較大變化。 水質(zhì)及水量 印染廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異,污染物組分差異很大。 印染廢水來源、水質(zhì)、水量 來源印染加工的四個工序都要排出廢水,預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水,染色工序排出染色廢水,印花工序排出印花廢水和皂液廢水,整理工序則排出整理廢水。傳統(tǒng)的生物處理工藝已受到嚴重挑戰(zhàn);傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀和氣浮法對這類印染廢水的COD去除率也僅為30%左右。印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、色度深、堿性大、水質(zhì)變化大等特點,屬難處理的工業(yè)廢水。 dyeing wastewater。 在本次的設(shè)計過程中,對印染廢水的處理有了一定新的認識,在論文的最后,提出了問題和個人理解。通過一系列的預(yù)處理,廢水的可生化性大大提高,有利于后續(xù)處理工藝的進行。本論文索定兩種比較典型的活性污泥處理方案:氧化溝法和生物接觸氧化法。由于印染廢水的產(chǎn)生量大,難降解,因此解決好印染廢水的處理問題勢在必行。印染廢水污水廠設(shè)計摘 要印染工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水。印染的成分很復(fù)雜,是一種含有有機物、色度、SS等的高濃度難降解的工業(yè)廢水。 本論文首先分析了印染廢水的來源及生化特性,然后提出了一系列的處理方案,這些方案都是國內(nèi)外比較成熟的處理方式。本工藝的特點:水解酸化池預(yù)處理,提高廢水的可生化性以及降低廢水中的有機物。主體處理部分,生物接觸氧化法,進一步處理水中COD、BOD,提高出水水質(zhì),最終出水水質(zhì)達到COD=60mg/L,BOD=28mg/L,SS=65mg/L,色度35倍,pH=。 關(guān)鍵詞: 水解酸化;印染廢水;生物接觸氧化池 61AbstractDyeing industrial production process will produce a large number of industrial wastewater. Dyeing position is very plex, containing an organic matter, color, SS, etc. refractory high concentration of industrial wastewater. As the generation of large amount of printing and dyeing wastewater, degradable, so solve the problem of printing and dyeing wastewater treatment is imperative. This paper first analyzes the source of printing and dyeing wastewater and biochemical characteristics, and then made a series of treatment programs that are more mature approach at home and abroad. In this thesis, two kinds of typical cable fixed activated sludge treatment scheme: oxidation ditch and biological contact oxidation. The process is characterized by: preacidification tank hydrolysis to improve the biodegradability of wastewater and reduce the wastewater organic matter. Through a series of pretreatment, biodegradability greatly improved, is conducive to the conduct of followup treatment process. The main processing section, biological contact oxidation, further processing in the water COD, BOD, improve water quality, water quality final effluent COD = 60mg/L, BOD = 28mg/L, SS = 65mg/L, color 35 times, pH = . The whole plant is expected to project investment of about million yuan, running cost of about yuan / m3. In this design process, printing and dyeing wastewater treatment have a certain understanding of the new, in the thesis, put forward, and personal understanding.Keywords: Hydrolysis。 biological contact oxidation pond 1. 綜 述印染行業(yè)是工業(yè)廢水排放大戶,據(jù)不完全統(tǒng)計,全國印染廢水每天排放量為3*106~4 *106m3。近年來由于化學(xué)纖維織物的發(fā)展,仿真絲的興起和印染后整理技術(shù)的進步,使PVA漿料、人造絲堿解物(主要是鄰苯二甲酸類物質(zhì))、新型助劑等難生化降解有機物大量進入印染廢水,其COD濃度也由原來的數(shù)百mg/L上升到2000~3000mg/L,從而使原有的生物處理系統(tǒng)COD去除率從70%下降到50%左右,甚至更低。因此開發(fā)經(jīng)濟有效的印染廢水處理技術(shù)日益成為當今環(huán)保行業(yè)關(guān)注的課題。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水,或除漂白廢水以外的綜合廢水。一般印染廢水pH值為6~10,CODCr為400~1 000mg/L,BOD5為100~400mg/L,SS為100~200mg/L,色度100~400倍。如,當廢水中含有滌綸仿真絲印染工序中產(chǎn)生的堿減量廢水時,廢水的CODCr將增大到2000~3000mg/L以上,BOD5增大到800mg/L以上, ~12,并且廢水水質(zhì)隨滌綸仿真絲印染堿減量廢水的加入量增大而惡化。印染各工序的排水情況一般是: (1)退漿廢水:水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、淀粉堿和各種助劑。上漿以淀粉為主的(如棉布)退漿廢水,其 COD、BOD值都很高,可生化性較好;上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經(jīng)紗)退漿廢水,COD高而BOD低,廢水可生化性較差。 (3)漂白廢水:水量大,但污染較輕,其中含有殘余的漂白劑、少量醋酸、草酸、硫代硫酸鈉等。 (5)染色廢水:水量較大,水質(zhì)隨所用染料的不同而不同,其中含漿料、染料、助劑、表面活性劑等,一般呈強堿性,色度很高,COD較BOD高得多,可生化性較差。 (7)整理廢水:水量較小,其中含有纖維屑、樹脂、油劑、漿料等。堿減量廢水不僅pH值高(一般>12),而且有機物濃度高,堿減量工序排放的廢水中CODCr可高達9萬mg/L,高分子有機物及部分染料很難被生物降解,此種廢水屬高濃度難降解有機廢水。 目前,國內(nèi)的印染廢水處理手段以生化法為主,有的還將化學(xué)法與之串聯(lián)。由于近年來化纖織物的發(fā)展和印染后整理技術(shù)的進步,使PVA漿料、新型助劑等難生化降解有機物大量進入印染廢水,給處理增加了難度。色度的去除是印染廢水處理的一大難題,舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。 針對上述問題,近年來國內(nèi)外都開展了一些研究工作,主要是新的生物處理工藝和高效專門細菌以及新型化學(xué)藥劑的探索和應(yīng)用研究。下面從物理法、化學(xué)法和生物法三個方面的評述著手,介紹目前印染廢水處理的方法及研究的狀況。目前,國外主要采用活性炭吸附法(多半用于三級處理),該法對去除水中溶解性有機物非常有效,但它不能去除水中的膠體和疏水性染料,并且它只對陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能。但若廢水BOD5>200mg /L,則采用這種方法是不經(jīng)濟的。研究表明,在pH=12的印染廢水中,用硅聚物(甲基氧)作吸附劑,陰離子染料去除率可達95%~100%。此外,國內(nèi)也應(yīng)用活性硅藻土和煤渣處理傳統(tǒng)印染工藝廢水,費用較低,脫色效果較好,其缺點是泥渣產(chǎn)生量大,且進一步處理難度大。近年來,國外采用高分子混凝劑者日益增加,且有取代無機混凝劑之勢,但在國內(nèi)因價格原因,使用高分子混凝劑者還不多見?;炷ǖ闹饕獌?yōu)點是工藝流程簡單、操作管理方便、設(shè)備投資省、占地面積少、對疏水性染料脫色效率很高;缺點是運行費用較高、泥渣量多且脫水困難、對親水性染料處理效果差。研究表明,淡褐色染料廢水脫色率達80%;研究還發(fā)現(xiàn),連續(xù)運轉(zhuǎn)所需臭氧量高于間歇運行所需臭氧量,而反應(yīng)器內(nèi)安裝隔板,%。 臭氧氧化法對多數(shù)染料能獲得良好的脫色效果,但對硫化、還原、涂料等不溶于水的染料脫色效果較差。 光氧化法處理印染廢水脫色效率較高,但設(shè)備投資和電耗還有待進一步降低。對染料的電化學(xué)性能研究表明,各類染料在電解處理時其CODCr去除率的大小順序為:硫化染料、還原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、直接染料>陽離子染料。 70年代以來,國內(nèi)對印染廢水以生物處理為主,占80%以上,尤以好氧生物處理法占絕大多數(shù)。此外,鼓風(fēng)曝氣活性污泥法、射流曝氣活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤等也有應(yīng)用,生物流化床尚處于試驗性應(yīng)用階段。好氧生物處理對BOD去除效果明顯,一般可達80%左右,但色度和COD去除率不高,尤其如PVA等化學(xué)漿料、表面活性劑、溶劑及匹布堿減量技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不但使印染廢水的COD達到2000~3000mg/L,而且BOD/~,單純的好氧生物處理難度越來越大,出水難以達標;此外,好氧法的高運行費用及剩余污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領(lǐng)域沒有解決好的一個難題。由于上述原因,印染廢水的厭氧生物處理技術(shù)開始受到人們的重視,探求高效、低耗、投資省的印染廢水處理新技術(shù)已日顯重要。染料中的偶氮基因、三苯甲烷基因以及單氮基因聚合物,都能通過厭氧分解,通常在中溫條件下進行(37℃),水力停留時間6h,主要含甲基紅染料的污水顏色能完全去除。用UASB和管道厭氧消化器直接處理高濃度染料廢水的中長期運行結(jié)果表明,廢水中的色度和 COD去除率分別穩(wěn)定在80%和90%以上。此時與好氧法結(jié)合的厭氧處理已不是傳統(tǒng)的厭氧消化,它的水力停留時間(HRT)一般為3~5h,只發(fā)生水解和酸化作用。采用這一流程,較好地解決了PVA、染料的處理問題。因此,厭氧好氧系統(tǒng)中的厭氧段具有雙重的作用:一是對廢水進行預(yù)處理,改善其可生化性能,吸附、降解一部分有機物;二是對系統(tǒng)的剩余污泥進行消化。兩種工藝在設(shè)備和工藝上各有特點。 試驗和實際應(yīng)用表明,厭氧好氧生物炭流程在上述運轉(zhuǎn)參數(shù)下,對于CODCr為800~1000mg/L的印染廢水,處理效果完全可以達到國家排放標準,再稍加進一步處理還可回用,系統(tǒng)的污泥趨于自身平衡。(2) 厭氧好氧生物轉(zhuǎn)盤 將厭氧生物轉(zhuǎn)盤與好氧生物轉(zhuǎn)盤串聯(lián)起來,用于印染廢水處理,也取得了好的效果。一是為了提高生物量,因而也縮短總的水力停留時間,二是為了將多余的活性污泥消化在系統(tǒng)內(nèi)部。還可通過向轉(zhuǎn)盤投加絮凝劑進一步提高COD去除率和脫色率。適當投加微量絮凝劑,測得CODCr、色度的去除率可提高15%~20%。但該工藝中轉(zhuǎn)盤的金屬構(gòu)件有腐蝕現(xiàn)象,需進一步研究解決。在研究該項廢水的處理時通常采用化學(xué)法,化學(xué)法去除對苯二甲酸有較好的作用,但仍存在不少問題。 通常堿減量廢水處理的流程為:堿減量廢水→調(diào)節(jié)池→中和池→PE過濾器→出水與其它廢水混合進一步生化處理。汕頭經(jīng)濟特區(qū)新昌紡織印染廠有限公司實際應(yīng)用表明:在原水水質(zhì)濃度高、波動范圍大的情況下,排放水可達到國家規(guī)定的水質(zhì)排放標準。 采用化學(xué)法處理堿減量廢水雖然處理效果較好,但仍存在一些問題: (1)預(yù)處理工藝的最佳pH值在4~6的范圍內(nèi),而堿減量廢水pH值為12~14,降低pH值需耗用一定數(shù)量的酸,從而使運行費用提高,這是亟待解決的問題。在城市下水道和污水處理廠