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纺织印染废水处理系统和纺织印染废水处理方法技术方案

技术编号:1436904 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种工业废水的处理系统和处理方法。本发明专利技术的系统具有氯化钠电解槽、氯气吸收罐、氢氧化钠溶液贮罐、氧化池、压滤机、pH值调节池、好氧生化池、沉淀池、风机、氧化池输出泵、好氧生化池输入泵和污泥泵。本发明专利技术的方法是:在电解装置中电解氯化钠水溶液制得氯气和氢氧化钠水溶液,氯气经氯气吸收罐中的水吸收后生成氯化氢和次氯酸的混合水溶液,印染废水依次经过在氧化池中由上述混合水溶液进行处理、在压滤机中过滤、在pH调节池中调节pH值、在好氧生化池中进行曝气和生化处理、在沉淀池中进行沉淀后,上层清液达标排放,下层污泥过滤浓缩后另行处理。本发明专利技术的成本较低、效率较高、操作方便,能够对印染废水进行全面有效的处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业废水处理系统和工业废水的处理方法。
技术介绍
纺织印染废水对环境的污染较为严重,不仅排放废水量大,而且污染物总量也最多。由于印染废水成分复杂,是我国较难治理的工业废水之一。印染废水的通用的处理方法一般有两种,一种是生物处理方法,另一种是化学处理方法。通常化学处理方法虽然具有迅速、彻底的优点,但对不同的印染废水需加入相应的化学处理剂,故运行成本较高;生物处理方法虽运行成本较低,但是因为菌种对生存环境有一定的要求,且其处理能力有一定的限制,故对印染废水不能做到完全有效处理。化学处理方法有泡沫分离法、过滤法、中和法、混凝沉淀法、气浮法、电解法、活性炭吸附法和氧化脱色法等。印染废水中含有大量的洗涤剂,生物处理法通常对洗涤剂无效,而洗涤剂的存在对氧的转移、对微生物吸收有机物都有严重的影响,洗涤剂的存在对混凝剂有分散作用,因而会增加混凝剂的用量,为此,印染废水处理前,最好预先去除废水中的洗涤剂。泡沫分离法是专门针对废水中所含的洗涤剂而设置的,需增加专门的设备,但是对于印染废水中的泡沫还可以采用活性炭吸附法、氧化分解法和离子交换法等去除。过滤法是使废水通过具有孔隙的粒状滤层,如石英砂等,以截留水中的残留悬浮物,如胶体、絮凝物、藻类和细菌等,过滤法主要用作活性炭吸附、离子交换和化学氧化处理的预处理措施。中和法一般仅起到调节废水的pH值,并不能去除废水中其他污染物质,对于含有硫化染料的废水,还会释放出硫化氢气体,因此中和法往往与其它处理法配合使用。印染废水中含有大量染料、助剂、浆料、洗涤剂和其它化学药剂,其中染料多数呈胶体状态,混凝沉淀法就是将混凝剂溶解后,加入混合反应池与废水混合而使废水中的多种高分子物质、胶体有机质凝聚及絮凝,再将处理后的废水输至沉淀池中进一步凝聚及絮凝而将这些物质从废水中除去;混凝沉淀法所常用的混凝剂有属于无机盐类的硫酸铝、明矾、三氯化铁、硫酸亚铁、石灰和无机酸,还有属于高分子化合物的碱式氯化铝和聚丙烯酰胺。通常认为,在印染废水中含有有机的胶体微粒、呈乳浊状的各种油脂类杂质、细小纤维和疏水性合成纤维的纤毛等。这些杂质经过混凝后所产生的絮凝体的颗粒小、重量轻、沉淀性较差;气浮法就是将空气通入废水中而在水中生成大量微小气泡,以它为载体,使上述杂质微粒粘附在气泡上,借助气浮的上升浮力。带动它们一起上浮到表面及时清除,使其与水分离。电解法是利用电解过程的化学反应使废水中的有害杂质转化而被去除的方法,在电解中水溶液在惰性阳极产生氢氧根放电而生成氧化能力很强的新生态氧,对水中的无机和有机化合物都可以进行氧化;当水中然后食盐或外加食盐时,则生成次氯酸盐,使水中的杂质被氧化;在电解槽的阴极则产生氢离子放电形成氢原子、进而形成氢气分子,这种初生态的氢对某些有机物有很强的还原作用,例如,对处于氧化态的某些色素,可以被还原成无色物质;在电解法中,有些物质可以直接在电极上产生氧化或还原反应,如将氰在阳极表面被氧化成无毒的氮气和二氧化碳等;在电解过程中,阳极和阴极不断产生氧气和氢气,并以微小气泡逸出,使废水中的有机胶体微粒和呈乳浊状的油脂类杂质与其粘附在一起浮至水面而去除,这一过程称为电气浮作用。吸附是指在两相体系中,物质浓度在相界面上发生自动变化的现象,如液相或气相内的原子或分子自动地转移到固相表面,使固相表面的物质浓度增高的现象。活性炭吸附法是指利用非极性的活性炭为吸附剂,去吸附废水中的非极性的有机污染物,以达到去除该污染物质的方法。一般来说,存在于混合液中的有机物比单独存在于溶液中的更易被吸附,且水温低、pH值低有利于活性炭吸附。活性炭吸附达到饱和后必须进行再生,所谓再生是指在基本不改变活性炭本身结构的条件下,将吸附在炭孔隙中的物质除掉,使其恢复吸附能力;具体方法有溶剂法、湿式氧化法、化学氧化法、生物法和加热法等;其中的高温加热再生法为目前用于水处理粒状炭再生最普遍和最有效的方法,该方法的整个过程中将排出大量废气,必须净化处理后才能排入大气。印染污水因残留有染料故大多带有较深的颜色,印染废水经生物法或混凝法处理后,其色度有一定的降低,一般情况下生物法的脱色率为40%至50%,混凝法的脱色率在50%至90%之间,因此,必须进一步进行脱色处理;常用的脱色处理方法有氧化法和吸附法,氧化脱色法又分为氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三种。氯氧化法常用的氯氧化剂有液氯、漂白粉和次氯酸钠等,氯氧化剂对于易氧化的水溶性染料和易氧化的水不溶性染料都有良好的脱色效果。对于不易氧化的水不溶性染料脱色效果较差;当废水中含有较多的悬浮物和浆料时,要消耗大量的氧化剂且不能去除这些物质;在氧化过程中,染料的大部分以氧化态存在于出水中,经过放置,有的染料还可能恢复原色;所以该方法不易单独使用,同时成本较高。臭氧化脱色法所用的臭氧的制备方法有高压无声放电法、化学法、电解法和紫外线法等,这些方法是使含氧气体在外界高能的作用下,使氧分子受激分解成氧原子,在一定条件下,其中部分氧原子自行结合或与氧气结合成臭氧。一般认为,染料显色是由其发色团引起,这些发色基团都有不饱和键。臭氧能使染料中所含的这些基团氧化分解,生成分子量较小的有机酸和醛类,使其失去发色能力;因染料的品种的不同,其发色基团的位置不同,故臭氧对它们进行脱色的脱色率也有较大差异;对于含水溶性染料的废水,如活性、直接、阳离子和酸性等染料,其脱色率很高;对于含不溶性分散染料废水也有较好的脱色效果。但对于以细分散悬浮状存在于废水中的不溶性染料如还原、硫化染料和涂料,脱色效果较差;此时,有文献提出当废水中所含染料以分散染料为主,且悬浮物含量较多时,宜采用混凝-臭氧联合流程。光氧化脱色法是利用光和氧化剂联合作用时产生的强烈氧化作用,氧化分解废水中的有机污染物质,使废水的BOD、COD和色度大幅度下降的一种处理方法。光氧化脱色法中常用的氧化剂是氯气,有效光是特殊波长的紫外线。紫外线对氧化剂的分解和污染物质的氧化起催化作用。以氯为氧化剂的光氧化反应过程是氯溶于水生成次氯酸,在光的作用下分解产生性能非常活泼而且具有强烈氧化能力的初生态氧,在光的促进下,初生态氧对废水中的有机物进行急速氧化分解,这种作用反复进行,最终有可能使含碳有机物分解成水和二氧化碳。生物处理运行费用较低,只需消耗一定的电力,其他投入较少。有文献介绍由于印染废水属于有机性废水,采用生物处理方法具有较好的效果;只要再供给其一定量的空气,印染废水中的有机污染物作为微生物的营养源,将被不断吸附、氧化、分解,经过沉淀分离,而可去除污染物。还有认为采用生物处理方法会取得稳定的去除效果,这是因为经过一段时间运行后,微生物不断被驯化,对印染废水有了一定的适应性;若采用厌氧水解-好氧生物处理方法,这可在厌氧水解阶段破坏废水中的难生物降解大分子的结构,使之成为较易降解的物质;好氧生物处理则是使有机物的一部分被异化,另一部分被同化。所谓异化就是废水中的呈固体状和胶体状的有机物被细菌吸附,在细菌分泌的外酶的作用下,水解成溶解性物质,再渗入细菌细胞内;进入细胞内的溶解状有机物在内酶作用下,一部分被氧化分解成简单的无机物,如二氧化碳、水、氨、硝酸根、硫酸根和磷酸根,同时释放出能量,称为异化作用。细菌利用这部分能量作为生命活动的能源,将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纺织印染废水处理系统,其特征在于:具有氯化钠电解槽(11)、氯气吸收罐(12)、氢氧化钠溶液贮罐(13)、氧化池(2)、压滤机(3)、pH值调节池(4)、好氧生化池(5)、沉淀池(6)、风机(7)、氧化池输出泵(81)、好氧生化池输入泵(82)和污泥泵(83);氯化钠电解槽(11)具有氯化钠水溶液输入接口、水输入接口、氯气输出接口、氢氧化钠水溶液输出接口和氢气输出口;氯气吸收罐(12)具有氯气输入接口、水输入接口、盐酸和次氯酸的混合液输出接口;氢氧化钠溶液贮罐(13)具有输入接口和输出接口;氧化池(2)具有废水入口和废水出口;压滤机(3)具有废水入口、污泥入口和废水出口;好氧生化池(5)具有废水入口和废水出口;沉淀池(6)具有废水入口和废水出口;氯化钠电解槽(11)的氯气输出接口通过管道接氯气吸收罐(12)的氯气输入接口;氯化钠电解槽(11)的氢氧化钠水溶液输出接口通过管道接氢氧化钠溶液贮罐(13)的输入接口;氯气吸收罐(12)的盐酸和次氯酸的混合液输出接口连接有管道,该管道的出口设置在氧化池(2)的废水入口处;氧化池(2)的废水出口通过管道和氧化池输出泵(81)接压滤机(3)的废水入口;压滤机(3)的废水出口连接有管道,该管道的出口设置在pH值调节池(4)的上方;氢氧化钠溶液贮罐(13)的一个输出接口连接有管道,该管道的出口设置在pH值调节池(4)的上方;好氧生化池输入泵(82)的进水管设置在pH值调节池(4)中,好氧生化池输入泵(82)输出接口所连接的管道的出口设置在好氧生化池(5)的废水入口处;好氧生化池(5)的废水出口通过连接通道与沉淀池(6)的废水入口相通;沉淀池(6)中设有入口接近池底的污泥管,污泥管的出口通过与其相连的管道与污泥泵(83)的入口相连,污泥泵(83)的出口连接有管道,该管道的出口与压滤机(3)的污泥入口相连;风机(7)的出风口连接有管路,该管路具有两个管道出风口,两个出风口中的一个位于pH值调节池(4)中,另一个位于好氧生化池(5)中。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李双民
申请(专利权)人:李双民
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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