某厂印染废水治理改造工程简介doc-某厂印染废水治理改造.doc

某厂印染废水治理改造工程简介陈 娟天津市塘沽区鑫宇环保科技发展有限公司摘 要：介绍某厂采用过滤、氧化还原法、常温常压臭氧催化法、生化法等处理单元相结合的组合治理工艺经过大量的试验、研究，开创了能针对该厂印染废水治理的技术，无论对色度和高浓度COD的去除率都有很好的效果，经处理后的废水达到“纺织染整工业水污染物排放标准”GB4287-92表3中的三级排放标准。关键词：印染废水 氧化还原 臭氧催化 生化总 述： 印染行业是工业废水排放大户，据不完全统计，全国印染废水每天排放量为31064106m3。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。近年来由于化学纤维织物的发展和化学工业、染料工业以及消费者对印染加工要求的提高，不断出现新型印染助剂、染料、化学染浆和整理剂的采用；难以生物降解的有机物在印染行业中的广泛采用，其COD浓度也由原来的数百mg/L上升到20004000mg/L，从而使原有的生物处理系统COD去除率下降。传统的生物处理工艺已受到严重挑战；因此对染料生产废水的处理应根据废水的特性和对它的排放要求来选用适当的处理方法。一、国内印染废水治理技术概况：1、国内主要处理方法：1.1絮凝法：常规的处理方法是投加絮凝剂，但其混凝剂和助剂的投加量需很大，导致处理费用提高，产生大量絮凝渣；1.2吸附法：利用吸附剂对废水污染物的吸附作用去除污染物，吸附剂是多孔性物质，具有很大的多比表面积，活性炭是目前最有效的吸附剂之一能有效去除废水的色度和COD，但大多数是和其他工艺耦合，多用于深度处理或作为载体和催化剂，单独使用活性炭处理较高浓度印染废水的研究很少，也很难进行。1.3生化法：以往的生化法，由于印染废水中有一些有机物无论其对微生物有无抑制作用，都是不能被微生物摄食的（例微小的化纤及织物的附着剂等），在实际运行中，无论怎样多次生化，仍然难以大量去除，处理后出水COD值仍然很高。1.4化学氧化还原法：纺织印染废水的特征之一是带有较深的颜色。主要由残留在废水中的染料所造成。此外，有些悬浮物、浆料和助剂也能产生颜色。废水脱色就是去除废水中上述显色有机物。印染废水经生物法或混凝法处理后，脱色率稍高，但因染料品种和混凝剂的不同而有很大的差别，脱色率在50%90%之间。因此，采用上述方法处理后，出水仍有较深的颜色，对排放和回用都很不利。化学氧化法一般作为深度处理设施，设置在工艺流程的最后一级。主要的目的是去除色度，同时也降低部分COD。经化学氧化法处理后，色度可降到50倍以下，但COD去除率较低，一般仅5%15%。1.5单一臭氧法：臭氧作为强氧化剂，除了在水消毒中得到应用，在废水脱色及深度处理中也得到广泛应用。臭氧具有强氧化作用的原因，曾经认为是在分解时生成新生态的原子氧，表现为强氧化剂。目前认为，臭氧分子中的氧原子本身就是强烈亲电子或亲质子的，是直接表现为强氧化剂是更主要的原因。臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差。从国内外运行经验和结果看，该法脱色效果好，但耗电多，大规模推广应用有一定困难。1.6光催化法： 催化作用强烈，分解废水中的有机污染物质，没有污泥产生，适用范围广，可作为废水的高级处理，装置紧凑，占地面积小。对量大印染废水脱色效果不明显。1.7电解法：电解法的脱色效果显著，对某些活性染料、直接染料、媒染染料、硫化染料和分散染料印染废水，脱色率可达90%以上，对酸性染料废水脱色率达70%以上，对颜色深、 COD高的废水处理效果较差。电解法对于处理小水量的印染废水，具有设备简单、管理方便和效果较好的特点。固定床电解法在工程上也有应用，取得了较好的效果。其缺点是耗电较大、电极消耗较多，不适宜在水量较大时采用。我国纺织专业技术人员在江浙、沪闽、鲁粤等主要纺织地区调研中发现：目前国内大部分印染企业废水治理采用：“絮凝再絮凝”，“生化再生化”法，导致污水处理工程占地面积大，流程长，工程费用和运行费用高，但处理效果仍难令人满意。若采用絮凝法、吸附法、生化法、湿式催化氧化法、单一的臭氧法、光催化法、电解法、钠滤膜法等等，虽然对某些染料脱色效果尚好，但是对COD的去除率不全满意，而且设备投资大，电耗大，一般企业无法采用。 2、原有处理设施的改造原因：由于原来该厂一直采用的是普通的絮凝生化方法，不仅处理量小也产生了大量的絮凝渣，针对目前的情况经过大量试验研究，发现印染废水水质在原来的基础上存在较大差异：2.1产品产量的变化，水质随之变化：试验发现可生化性大大降低：原有废水经生化后COD去除率比现有废水可生化性高40%左右；除染料和添加剂的变化外，主要原因还有待印染物料上的化学附着剂及微小化学纤维素大大的增加。废水中污染物浓度高，有机物和无机物种类繁多，组分相当复杂，可生化性差。2.2各种染料的成分和比例随产品而变：由于纺织产品随定单经常改变，致使废水水质也经常发生变化。现有废水氧化脱色率极低（40%左右）；而原有废水加氧化剂后脱色率可达80%以上。尤其用分散染料时，必须首先采用絮凝沉降进行分离；2.3原集水池太小,又无调节池：一般仅调节池的水力停留时间就有5小时左右（50立方米），集水池水力停留时间约24小时；而该厂由于原第一和第二车间主要是很窄的染礼品带，染缸小，各个染缸的排水时间虽然不一，但印染废水染料成分的变化不算太大；而第三车间建成后，染缸大，印染废水染料成分的变化,明显变大，致使染料废水的COD和色度波动极大。废水处理时药剂的加入量，需随时调整；否则处理后水质难以稳定达标。 2.4废水水量的改变：日处理水量从200吨增加至260吨，而月峰值为300余吨（甲方提供）。考虑瞬间水量的变化以及今后对环保要求的提高，设计日处理水量以400吨为宜(一般设计处理能力比实际废水排放量大三分之一左右)。3改造治理工艺的选择：3.1原则：尽量利用原有的设施，本着既要尽量采用较低的投资费用和运行成本，又要日处理400m3废水，全部达标排放的原则。3.2处理工艺的选择：解决水质不达标的主要手段应从改善废水处理工艺入手，提高废水的可生化性，采用精滤、膜滤、氧化还原法、常温常压臭氧催化法、生化法等处理单元相结合的组合治理工艺，也可根据水质的变化减少其处理单元。该组合工艺使较大部分污泥在工艺内部消化，大大减少了剩余污泥量，可以不必建单独的污泥装置，很好地体现技术经济的优点。二、本处理技术的特点：该工艺于2006年11月份开始进行工艺可行性研究、设计，整体改造工程开始施工，现对改造后的工艺设计介绍如下：1、技术原理为此，经过大量的治理工艺试验、研究，开创了能针对该厂印染废水治理的技术，无论对色度和COD的去除率都能做到稳定达标排放。1.1采用精滤与膜滤的结合,拦截了大量织物表面脱落下来的化学纤维素不溶性染料。采用此方法不产生絮凝渣。1.2将精滤与膜滤后的浓缩液，进行氧化还原FenTen试剂法与微电池法结合。把极难分解的染料和化学纤维素,首先分离；或部分分解,以保证后处理的顺利进行！ 1.3采用了负栽纳米级TiO2活性炭作催化剂，将大分子染料等降解为易生化分解的有机物；同时起到脱色作用；1.4采用生化法来降解水溶性有机物，以使处理后出水稳定达标。2、设计水质、水量及处理要求：2.1水量设计处理能力400m3/日；17m3/h；2.2设计进水水质：进水：COD1500mg/L；色度1300稀释倍数； PH6-9；SS500mg/L；2、3设计处理后水质执行“纺织染整工业水污染物排放标准”GB4287-92表3中的三级标准： 即：COD500mg/L； BOD300mg/L；SS400mg/L； PH 6-9。3、改造后的工艺流程：某厂印染废水治理改造后工艺流程见图1印染废水精 滤膜 滤氧化还原臭氧催化生 化排 放图 1三、结 语：1、对纺织印染废水的治理，首先也应该以防为主，积极改造生产工艺和设备，减少废物和废料的产生；通过逆流用水和重复用水来减少污染物的排放量，提高水的回用率；回用染化原料，降低生产成本，又减轻环境污染，一举多得，最终的废水再经处理排放。2、实践证明，该组合工艺处理效果好，经处理后的废水达到“纺织染整工业水污染物排放标准”GB4287-92表3中的三级标准。3、该组合工艺对处理有机物成分复杂的印染废水，特别是对既含有易降解有机物又含有难降解有机物这一类具有一定可生化性，为可生化性较差的混合废水的处理，提供了一条经济有效的思路。参考文献1、朱素芳. 负载型改性纳米级TiO2光催化降解燃料废水的实验研究硕士学位论文. 广州:广东工业大学 2004.612、刘占孟. 电催化氧化处理燃料废水实验研究硕士学位论文. 湘潭: 湘潭大学,2004.513、史亚君(宁波教育学院科学技术分院). 纳米级TiO2光催化氧化法处理制革