專利名稱:印染廢水回用處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種廢水處理裝置,具體涉及一種印染廢水回用處理裝 置。該裝置是對(duì)達(dá)標(biāo)排放的印染廢水進(jìn)行深度處理,使印染廢水7jC質(zhì)達(dá)到印 染企業(yè)生產(chǎn)用水的7jC質(zhì)要求,可以再次利用。
背景技術(shù):
印染行業(yè)是工業(yè)中的排污大戶,約占整個(gè)工業(yè)排放廢水的35%,其排放的 廢水?dāng)?shù)量大、有機(jī)污染物含量高、色度深、堿性大,可生物化學(xué)處理性較差, 成為廢水治理工藝研究中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。我國印染廢水處理普遍采用物理化 學(xué)處理+生物化學(xué)處理工藝,但處理效果不夠穩(wěn)定, 一般很難達(dá)到一級(jí)排放標(biāo) 準(zhǔn)。為了使廢水能夠達(dá)標(biāo)排放,人們對(duì)不同工藝單元的組合、新工藝的開發(fā) 和參數(shù)優(yōu)化方面進(jìn)行了廣泛的研究,取得了不少進(jìn)展,為實(shí)現(xiàn)印染廢水深度 處理和回用奠定了基礎(chǔ)。
由于印染廢水豐支難處理,印染廢水深度處理回用 一直沒有引起人們足夠的 重視。加入WTO后,我國印染行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,印染行業(yè)用水的需求量也不 斷增大,而供給量卻相對(duì)減少;同時(shí)排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格和水費(fèi)的不斷上漲, 人們逐漸將目光投向印染廢水深度處理和回用上。深度凈化后的再生水可以 用于染色后的漂洗和地面及綠化澆灑以及建筑內(nèi)部雜用水等。
此外,印染用水對(duì)色度、濁度、硬度、鐵鹽及pH值要求較嚴(yán),給廢水回 用處理工藝提出了較高的要求,各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)都必須嚴(yán)格控制在用水指標(biāo)之 內(nèi),否則,將會(huì)影響印染產(chǎn)品的白度、牢度、光澤度等。同時(shí)還要考慮到廢 水回用的建設(shè)成本及運(yùn)行成本需要達(dá)到企業(yè)所能承受的能力范圍內(nèi)。采用回 用水來代替自來水,不僅節(jié)約了大量的水資源,同時(shí)也產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟(jì)效 益。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種印染廢水回用處理裝置,目的是為了降低印染廢水對(duì) 環(huán)境的污染,使廢水得到資源化利用,同時(shí)降低企業(yè)運(yùn)行成本。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種印染廢水回用處理 裝置,該裝置包括化學(xué)氧化池、活性炭吸附器和離子交換軟化器;化學(xué)氧化 池、活性炭吸附器和離子交換軟化器通過管道依次串聯(lián),管道上設(shè)有輸送泵; 化學(xué)氧化池的進(jìn)水口作為經(jīng)過處理后達(dá)標(biāo)排放的印染廢水的入口 ,離子交換軟化器的出水口作為回用水的出口 。
1、 上述方案中,所述的活性炭吸附器數(shù)量大于或等于1個(gè),小于或等于
10,且當(dāng)活性炭吸附器大于l個(gè)、小于或等于10個(gè)時(shí),各活性炭吸附器并聯(lián)設(shè)置。
2、 上述方案中,所述的離子交換軟化器數(shù)量大于或等于1個(gè),小于或等 于IO,且當(dāng)活性炭吸附器大于l個(gè)、小于或等于10個(gè)時(shí),各離子交換軟化器 并聯(lián)設(shè)置。
3、 上述方案中,所述的化學(xué)氧化池接有二氧化氯供應(yīng)裝置。 本實(shí)用新型工作原理是
一、 氧化脫色原理
二氧化氯(C102)是一種類氯性氣體,溶于7jc后隨濃度的提高,顏色由黃 纟錄色變?yōu)槌燃t色。在20°C,大氣壓力下,水中二氧化氯的質(zhì)量濃度為70mg /L。 二氧化氯氣體在室溫條件下可壓縮為液態(tài),密度為2.4kg/L,沸點(diǎn)11 °C,熔點(diǎn)-59。C,不穩(wěn)定,易揮發(fā),易分解。 一般需將CK)2先制成穩(wěn)定的水 溶液,后在^f吏用時(shí)再配以酸性活化劑。
二氧化氯處理印染廢水主要是利用其氧化破壞染料的發(fā)色基團(tuán)和助色基 團(tuán),達(dá)到顯著的脫色效果。在一定條件下,二氧化氯可與DPD (N, N —二 乙基對(duì)苯二胺)、甲酚紅(鄰曱酚磺酞)、氯盼紅(二氯磺酞)、酸性靛藍(lán)(5, 5 -靛藍(lán)二磺酸鹽或拔藍(lán)三磺鹽)、麗絲胺綠B (芳曱烷染料)、羅丹明B(四 乙基羅丹明)和亞曱藍(lán)等顯色劑發(fā)生脫色反應(yīng)。酸性靛藍(lán)在pH值小于4時(shí), 可以與氧化劑二氧化氯發(fā)生斷鍵反應(yīng),而生成穩(wěn)定化合物靛紅。二氧化氯除 與酸性靛藍(lán)等染料發(fā)生反應(yīng)外,還與許多直接染料和活性染料反應(yīng),從而使 染料褪色。
二、 活性炭吸附原理
活性炭是一種黑色粉狀,粒狀或丸狀、無定形且具有多孔的碳,主要成分 為碳,還含少量氧、氬、硫、氮、氯?;钚蕴烤哂形⒕ЫY(jié)構(gòu),微晶排列完全 不規(guī)則,晶體中有微孔(半徑小于20 [埃],l[埃]=10-lflm)、過渡孔(半 徑20 ~ 1000 [埃])、大孔(半徑1000 ~ 100000 [埃]),使其具有4艮大的內(nèi)表 面,比表面積為500~1700m2/g。這決定了活性炭具有良好的吸附性,可以 吸附廢水和廢氣中的金屬離子、有害氣體、有機(jī)污染物、色素等,吸附物質(zhì) 的質(zhì)量可接近于活性炭本身的質(zhì)量。活性炭的吸附作用具有選擇性,非極性 物質(zhì)比極性物質(zhì)更易于吸附。在同一系列物質(zhì)中,沸點(diǎn)越高的物質(zhì)越容易被
4吸附,壓強(qiáng)越大,溫度越低,濃度越大,吸附量越大?;钚蕴繉?duì)染料具有選 擇性,其脫色性能順序依次為堿性染料、直接染料、酸性染料和疏化染料。
活性炭去除色度和COD的效果較好。 三、離子交換軟化原理
離子交換樹脂是一種具有網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)、且不溶于酸、堿和有機(jī)溶劑的固 體高分子化合物。離子交換樹脂的單元結(jié)構(gòu)由兩部分組成。 一部分是不可移 動(dòng)且具有立體結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)骨架,另一部分是可移動(dòng)的活性離子?;钚噪x子可 在網(wǎng)絡(luò)骨架和溶液間自由遷移,當(dāng)樹脂處在溶液中時(shí),其上的活性離子可與 溶液中的同性離子產(chǎn)生交換過程,離子交換的實(shí)質(zhì)是不溶性電解質(zhì)(樹脂) 與溶液中的另一種電解質(zhì)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。這種交換是等當(dāng)量進(jìn)行的。如果 樹脂釋放的是活性陽離子,它就能和溶液中的陽離子發(fā)生交換,稱陽離子交 換樹脂;如果釋放的是活性陰離子,它就能交換溶液中的陰離子,稱陰離子 交換樹脂。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)
1、 由于本實(shí)用新型使廢水經(jīng)過二氧化氯氧化、活性炭吸附、離子交換軟 化后,出水水質(zhì)基本能夠達(dá)到印染企業(yè)漂洗等工段的生產(chǎn)用水要求,同時(shí)出 水水質(zhì)比較穩(wěn)定。
2、 由于本實(shí)用新型采用二氧化氯氧化不僅可去除廢水的色度,還可氧化 廢水中部分有機(jī)物,提高廢水COD的去除率,能夠減輕后續(xù)活性炭的負(fù)擔(dān), 減少活性炭再生周期,降低運(yùn)行費(fèi)用。
3、 由于本實(shí)用新型采用氧化+吸附+軟化技術(shù)的有效組合,綜合了物理、 化學(xué)作用,實(shí)現(xiàn)了廢水的回用。充分利用二氧化氯的強(qiáng)氧化性,活性炭的吸 附作用,離子交換樹脂的軟化作用,將廢水深度處理至生產(chǎn)需要的水質(zhì)要求, 不僅減少了污染物的排放量,減少對(duì)環(huán)境的污染,還大大節(jié)約了水資源。
3、由于本實(shí)用新型采用多種物理、化學(xué)技術(shù)的有效組合,不僅在技術(shù)上 可行,能夠滿足回用水水質(zhì)要求,而且從影響廢水回用的重要因素運(yùn)行成本 上也實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化。經(jīng)過優(yōu)化后的運(yùn)行參數(shù),如氧化劑量、氧化時(shí)間、過濾 速度、反沖周期等,延長了活性炭及NA型樹脂的使用壽命,同時(shí)減少了再生 液的使用量,從而降低了運(yùn)行成本。同時(shí)工藝運(yùn)行通過實(shí)行自動(dòng)或半自動(dòng)化 的操作,提高自動(dòng)化程度,使設(shè)施操作簡單,減少人員的設(shè)置,從而降低人 工費(fèi)用的支出。
附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框附圖2為本實(shí)用新型的工作流程示意圖。
以上附圖中1、化學(xué)氧化池;2、提升泵;3、活性炭吸附器;4、離子交 換軟化器;5、 二氧化氯供應(yīng)裝置;6、再生液貯液桶;7、管道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述 實(shí)施例一, 一種印染廢水回用處理裝置
參見附圖1和附圖2所示,印染廢水回用處理裝置包括化學(xué)氧化池1、活 性炭吸附器3和離子交換軟化器4?;瘜W(xué)氧化池1的輸入端接入經(jīng)過處理后達(dá) 標(biāo)排放的印染廢水,還接入二氧化氯供應(yīng)裝置5供應(yīng)的二氧化氯,廢水和氧 化劑二氧化氯混合后經(jīng)過充分?jǐn)嚢枰赃_(dá)到完全反應(yīng)的目的。從化學(xué)氧化池1 流出的水通過管道7分別流入四個(gè)并聯(lián)連接的一組活性炭吸附器3,活性炭吸 附器3內(nèi)填充有活性炭,活性炭的吸附容量在其被填充入活性炭吸附器3之 前,先通過實(shí)驗(yàn)予以確定。從活性炭吸附器3流出的水通過管道7流入兩個(gè) 并聯(lián)連接的一組離子交換軟化器4,離子交換軟化器4內(nèi)填充有強(qiáng)酸性苯乙烯 系陽離子交換樹脂001 x 7。離子交換軟化器器4還接有再生液貯液桶6定期 對(duì)離子交換樹脂進(jìn)行再生。
將化學(xué)氧化池l、提升泵2、活性炭吸附器3、離子交換軟化器4、 二氧化 氯供應(yīng)裝置5、再生液貯液桶6、管道7依照附圖2連接好后進(jìn)行設(shè)備初檢。 設(shè)備初檢是對(duì)每個(gè)電氣設(shè)備的啟動(dòng)、關(guān)閉、運(yùn)轉(zhuǎn)等方式分別試運(yùn)行,檢驗(yàn)各 i殳備、電氣是否正常。
化學(xué)氧化池1:加二氧化氯量基本控制在40±5mg/L范圍內(nèi),加藥流量 0.07L/min。氧化池的攪拌采用機(jī)械攪拌,攪拌器直徑為600mm,寬度100mm, 厚度10mm,經(jīng)過核算采用2層漿板,轉(zhuǎn)速100r/min。
活性炭吸附器3:處理水量5立方米/時(shí),活性炭吸附器3的罐體采用A3 鋼材質(zhì),罐體直徑900mm,濾速10m/h,水炭接觸時(shí)間40min,濾層高1.2m, 進(jìn)出水管管徑、法蘭、悶頭、三通釆用DN80,采用DN42的水冒頭25個(gè)。
過濾時(shí),進(jìn)水管與出水管上的閥打開,反沖洗進(jìn)水、進(jìn)氣管、反沖洗出水、 出氣管上的閥門關(guān)閉。當(dāng)過濾器的進(jìn)出水管達(dá)到8kpa壓力差后(運(yùn)行20h左 右后)需進(jìn)行反沖洗,關(guān)閉過濾器的進(jìn)、出水閥,打開反沖洗進(jìn)、出氣閥, 先單獨(dú)氣沖洗1.5min,沖洗強(qiáng)度13 ~ 17L/(m2.S),再打開反沖洗進(jìn)、出水閥, 氣水同時(shí)反沖洗4min,氣強(qiáng)度15 ~ 17L/( m2.S),水強(qiáng)度3 ~ 4 L/( m2.S)),然后關(guān)閉進(jìn)、出氣閥,再單獨(dú)水反沖8min,沖洗強(qiáng)度6 ~ 8L/( yn2.S),最后 打開過濾器的進(jìn)、出水岡,同時(shí)關(guān)閉該活性炭吸附器3的反沖洗進(jìn)、出水閥, 進(jìn)入正常過濾階段。
離子交換軟化器4:離子交換軟化器4罐體采用A3鋼材質(zhì),罐體直徑 550mm,濾速20m/h,濾層高1.8m,進(jìn)出水管管徑、法蘭、悶頭、三通采用 DN65,水冒頭15個(gè)。
軟化時(shí),進(jìn)水管與出水管上的闊打開,反沖進(jìn)水管、出水管、排空管的閥 門關(guān)閉。當(dāng)離子交換軟化器4出水不滿足要求時(shí),則表明系統(tǒng)需要進(jìn)行反洗 與再生。項(xiàng)目采用氣頂壓法的逆流再生。當(dāng)出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)要求再生時(shí),先 要進(jìn)行小反洗,從中間排水裝置引進(jìn)反洗水(以離子交換軟化進(jìn)水作為反沖 水),沖洗壓脂層,目的是清除壓脂層內(nèi)的污物^^動(dòng)壓脂層,疏通中排液管濾 網(wǎng),其中濾速控制在8-10m/h,反沖15min左右;再從離子交換軟化器4頂部 進(jìn)壓縮空氣,壓縮空氣壓力控制在0.03-0.05Mpa,要求壓力保持穩(wěn)定不間斷, 氣量控制在0.05-0.07m3/min,排除中間排水裝置樹脂層面以上的積水,使壓 脂層處于干的狀態(tài);從離子交換軟化器4底部接進(jìn)再生液貯液桶6的再生液, 再生液流速控制在4-5m/h,以保證樹脂層部擾動(dòng)為控制流速的標(biāo)準(zhǔn);最后用 軟化水逆流清洗,濾速控制在6-7m/h,直到排出水符合要求。再生液采用5% 的NaCl溶液,再生時(shí)間一般50-60min。間隔15-20個(gè)運(yùn)行周期左右,再生前 需用大反洗代替小反洗,反沖水從軟化器底部進(jìn)入,以保證較徹底的清除樹 脂層的污物和疏+>樹脂層,濾速控制在15m/h,反沖時(shí)間15min。再生完成后 即可繼續(xù)進(jìn)入軟化階段。
上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此 項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都 應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種印染廢水回用處理裝置,其特征在于該裝置包括化學(xué)氧化池、活性炭吸附器和離子交換軟化器;化學(xué)氧化池、活性炭吸附器和離子交換軟化器通過管道依次串聯(lián),管道上設(shè)有輸送泵;化學(xué)氧化池的進(jìn)水口作為經(jīng)過處理后達(dá)標(biāo)排放的印染廢水的入口,離子交換軟化器的出水口作為回用水的出口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的印染廢水回用處理裝置,其特征在于所述的 活性炭吸附器數(shù)量大于或等于1個(gè),小于或等于10,且當(dāng)活性炭吸附器大于 l個(gè)、小于或等于10個(gè)時(shí),各活性炭吸附器并聯(lián)設(shè)置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的印染廢水回用處理裝置,其特征在于所述的 離子交換軟化器數(shù)量大于或等于1個(gè),小于或等于10,且當(dāng)活性炭吸附器大 于1個(gè)、小于或等于10個(gè)時(shí),各離子交換軟化器并聯(lián)設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的,其特征在于印染廢水回用處理裝置所述的 化學(xué)氧化池接有二氧化氯供應(yīng)裝置。
專利摘要一種印染廢水回用處理裝置,該裝置包括化學(xué)氧化池、活性炭吸附器和離子交換軟化器;化學(xué)氧化池、活性炭吸附器和離子交換軟化器通過管道依次串聯(lián),管道上設(shè)有輸送泵;化學(xué)氧化池的進(jìn)水口作為經(jīng)過處理后達(dá)標(biāo)排放的印染廢水的入口,離子交換軟化器的出水口作為回用水的出口。本實(shí)用新型使廢水經(jīng)過二氧化氯氧化、活性炭吸附、離子交換軟化后,出水水質(zhì)基本能夠達(dá)到印染企業(yè)漂洗等工段的生產(chǎn)用水要求,同時(shí)出水水質(zhì)比較穩(wěn)定。本實(shí)用新型的裝置回用率高,范圍廣,可實(shí)現(xiàn)廢水靈活回用。
文檔編號(hào)C02F1/42GK201141001SQ200720129688
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者李金榮, 娟 沈, 邵正峰 申請(qǐng)人:蘇州市環(huán)境工程有限責(zé)任公司