一种染料废水处理方法技术

本发明专利技术提供一种染料废水处理方法，包括依次进行的物化预处理、厌氧处理、好氧处理、高级氧化处理，将待处理的染料废水先进行物化预处理去除一部分色度和ＣＯＤ后进行厌氧处理和好氧处理，将好氧处理后的出水进行高级氧化处理以便最终去除废水处理末端的难降解污染物以及生物处理过程中产生的中间代谢物。采用这种“物化预处理＋厌氧＋好氧＋高级氧化”的组合工艺来处理染料废水，可以有效处理难降解染料废水，降低运行成本，使出水的ＣＯＤ和色度等指标能够同时达到国家规定的排放标准，解决染料废水在国内难处理的现状，并可满足将来环保标准提高而对污水处理厂升级改造的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水处理
，特别是涉及一种染料废水及其它高盐度、高硫酸盐、 高色度、高C0D且含有较高浓度难降解有机物的废水处理方法。
技术介绍
自从1857年英国人W.H. Perking制得第一个合成染料苯胺紫以来，染料工业已成为精 细化工行业的重要产业之一，在国民经济生活中发挥着重要作用。随着染料工业的发展， 染料废水已被公认为当前主要的水体污染源之一，环保问题因而也成为了制约染料产业发 展的重要因素。染料废水不但具有特定的颜色，而且结构复杂、难以打破，生物降解性低, 大都具有潜在毒性，在环境中的归趋依赖于很多未知因素。加之染料的品种日益繁多，并 适应市场的要求朝着抗光解、抗氧化、抗生物降解等方向发展，致使染料废水的处理难度 也逐渐加重。总体而言，染料废水具有高色度、高COD、高含盐量、低BODs/COD的"三高一低" 特点，而且水质水量随时间变化较大，属于较难处理的有机工业废水。据估计，在染料生 产过程中大约有90%的无机原料和10~30%的有机原料转移到水相中，因此染料废水成分复 杂，污染浓度高， 一般具有以下特点-(1) 废水中的有机物绝大多数是以苯、萘、蒽、醌等芳香团作为母体，且带有显色基 团，颜色较深，色度可达500 500000倍。(2) 染料生产的基本原料是苯系、萘系、蒽醌系等有机物，产品收率低，生产过程中 染料损失率约为2%，致使废水中COD浓度较高， 一般可达1000-73000 mg/L。而且最为 关键的是，染料废水中虽然部分有机物是可生化的，但是BOD5/COD比值总体较低，可生 化性较差，其中一些物质对微生物甚至还具有毒害作用。(3) 废水多呈酸性，也有呈碱性。由于染料生产过程中通常采用盐析的办法对染料制 品进行提纯，因此染料废水中一般都含有NaCl、Na2S04、 Na2S等无机盐类，且含盐量较大。(4) 染料废水中还含有相当数量的悬浮颗粒物、分散剂和少量重金属离子。(5) 由于染料生产工艺具有品种多、流程长、变化多等特点，废水的水质和水量波动 都较大。染料废水的处理方法主要有生物处理法、化学氧化、光催化、膜分离、电化学、化 学絮凝、吸附脱色法等。但是由于染料工业生产废水具有"三高一低"的特点，再加上染 料的种类繁多、水质水量随时间变化大，因而单一的一种工艺很难取得满意的效果。目前 处理含染料废水，处理工艺正在逐步转向以厌氧-好氧联合处理为轴心的、与物理化学或化 学方法相结合的联合多级处理工艺，力求通过物化和生物方法之间的相互协调补充，以弥 补物化方法和生物方法各自的缺陷。而目前所使用的物理化学或化学方法相结合的联合多 级处理工艺多采用物化预处理和厌氧-好氧组合处理的方法，物化预处理一般多采用混凝沉 淀法，而预处理单采用混凝沉淀单一方法用药量大、成本高，达不到后续厌氧处理所需的 pH、碱度以及合适的硫酸盐浓度。有的联合多级处理工艺也有在好氧处理后用混凝沉淀法 进行后处理，而后处理单釆用混凝沉淀单一方法用药量大、成本高，处理后的出水无法达 到《GB4287-92纺织染整工业污染物排放标准》中的一级标准，且上述组合方法针对高盐 度、高硫酸盐、高色度、高COD且含有较高浓度难降解有机物的染料废水的处理效果不佳， 染料废水中某些有毒有害、化学性质比较稳定的有机化合物，利用生物降解的方法往往难 以处理，通过混凝技术主要是通过物理手段将水体中的有机污染物分离出来，并没有改变 污染物的形态和性质。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供，这种方法 可以有效处理难降解染料废水，降低运行成本，使出水的COD和色度等指标能够同时达到 国家规定的排放标准，解决染料废水在国内难处理的现状，并可满足将来环保标准提高而 对污水处理厂升级改造的要求。本专利技术的技术方案如下，包括依次进行的物化预处理、厌氧处理、好氧处理，将待处理的染料废水先进行物化预处理去除一部分色度和COD后进行厌氧处理和好氧处理，处理 后的出水排放或经进一步处理后回用，其特征在于还包括高级氧化处理，所述高级氧化 处理步骤设置在好氧处理步骤之后，将好氧处理后的出水进行高级氧化处理以便最终去除 废水处理末端的难降解污染物以及生物处理过程中产生的中间代谢物。 所述高级氧化处理的具体步骤如下 (1)内电解反应将好氧处理后的出水引入按照一定比例填装铁刨花和活性炭的内电解池 发生内电解反应进一步去除色度和COD，所述废旧铁刨花为内电解反应的基体材料，与所述活性炭构成宏观电极；(2) 氧化反应在内电解反应后的出水中补充适量的氧化剂，通过氧化、沉淀作用去除色 度禾卩COD;(3) 混凝沉淀加入饱和石灰水调节pH值至中性、混凝沉淀后出水达标排放。 所述物化预处理阶段包括如下步骤(1) 内电解反应将待处理的染料废水引入按照一定比例填装铁刨花和焦炭的内电解池发 生内电解反应去除一部分色度和COD，所述废旧铁刨花为内电解反应的基体材料，与所述焦炭构成宏观电极；(2) 混凝沉淀加入饱和石灰水调节pH值、混凝沉淀去除大部分的硫酸盐、色度和COD。所述铁刨花和活性炭体积装填比为2: 1，所述铁刨花和焦炭体积装填比为2: 1，在所述内电解反应步骤中自动通气反冲，使气水比保持在10:1-20:1;所述物化预处理阶段的混凝沉淀步骤中还添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，强化混凝沉淀去除废水中大部分色度和COD。所述高级氧化处理阶段的内电解反应之前加入废酸调节pH值至3-4以便达到进行内电 解反应的最佳pH值，进行所述内电解反应l-2小时。所述氧化剂为30%的双氧水，双氧水投加量为1-2ml/L，反应2-3小时，加入饱和石灰 水调节pH值至中性后再投加聚丙烯酰胺沉淀1-2小时。在所述厌氧处理阶段采用升流式厌氧污泥床，并接种厌氧颗粒污泥，进行4-6个月的厌 氧微生物驯化，并投加工程菌消除废水中氨氮和硫化物对产甲垸菌的影响，经过厌氧微生 物发生一系列复杂的化学、生物反应，去除色度并使厌氧出水水质更加有利于好氧微生物 的降解。在所述好氧处理中所用的载体为能够固定微生物的聚氨酯载体，接种微生物为待处理 染料废水的同类废水活性污泥，并投加工程菌进行生化强化处理，好氧反应所需的溶解氧 为3-5mg/L。所述物化预处理后进行厌氧处理之前根据需要加热并调节pH值到后续厌氧处理阶段 所需的温度和pH值，调整pH值为6.5-7.0、温度为25°C-40°C，并根据水质情况补充适量 的微量元素后进行厌氧反应。所述内电解反应步骤以及好氧处理阶段由鼓风机供氧；所述混凝沉淀步骤、厌氧处理 步骤产生的沉淀污泥压成泥饼外运。本专利技术的技术效果在于本专利技术将依次进行物化预处理、厌氧、好氧处理后的出水通过高级氧化工艺进行深度 处理以便最终去除废水处理末端的难降解污染物以及生物处理过程中产生的中间代谢物。 高级氧化工艺通过反应产生羟基自由基( 0H)，利用 OH的强氧化型可以将有机物氧化为 无毒无害的物质，甚至直接将有机物无机化，氧化为C02和H20，达到减轻或消除水体污染 的目的。本专利技术采用"物化预处理+厌氧+好氧+高级氧化"的组合工艺来处理染料废水，通 过强化预处理去除大部分的色度、硫酸盐和COD，保证后段厌氧工艺高效稳定运行所需的 pH、碱度以及合适的硫酸盐浓度，降低后端处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种染料废水处理方法，包括依次进行的物化预处理、厌氧处理、好氧处理，将待处理的染料废水先进行物化预处理去除一部分色度和ＣＯＤ后进行厌氧处理和好氧处理，处理后的出水排放或经进一步处理后回用，其特征在于：还包括高级氧化处理，所述高级氧化处理步骤设置在好氧处理步骤之后，将好氧处理后的出水进行高级氧化处理以便最终去除废水处理末端的难降解污染物以及生物处理过程中产生的中间代谢物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学欣，宗承坤，
申请(专利权)人：北京盖雅技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：11[]