專利名稱：一種印染廢水回用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，涉及一種廢水回用工藝，具體涉及一種含聚乙烯醇漿料的印染廢水回用工藝。
背景技術(shù)：
印染工業(yè)是我國傳統(tǒng)的支柱產(chǎn)業(yè)，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，印染業(yè)也進入了高速發(fā)展期。印染工業(yè)在迅速發(fā)展的同時，環(huán)保問題也日益突出，印染廢水已成為當前最主要的水體污染源之一。隨著廢水排放標準的日趨嚴格及用水成本的不斷提高，印染廢水的回用正引起越來越大的重視。印染廢水具有有機物濃度高、種類多、含有毒有害成分及色度高等特點，是屬于難以生化降解的廢水。尤其是前處理階段排放的退漿廢水，雖然其水量只占到印染廢水總水量的10%左右，但是其污染物濃度高，對環(huán)境的危害非常大。聚乙烯醇(PVA)由于其良好的成膜性而成為我國經(jīng)紗上漿中必不可少的首選漿料，導致印染行業(yè)預處理階段產(chǎn)生的退漿廢水中含有大量的PVA。PVA是一種典型的水溶性合成高分子化合物，對環(huán)境污染的主要問題是它對酸、堿和一般微生物都很穩(wěn)定，PVA不易被降解，長期累積會引起生態(tài)環(huán)境破壞。膜技術(shù)作為一種新型的分離技術(shù)在廢水回用處理中得到了廣泛的應用并顯示了廣闊的發(fā)展前景，近年來得到越來越多的應用。但是膜污染問題及膜的投資運行成本過高的問題一直是限制膜技術(shù)推廣應用的主要因素。尤其是對于印染廢水的處理，膜技術(shù)的應用目前還存在較多的問題。印染廢水中往往含有一部分難以被好氧微生物生化降解的有機物，尤其是PVA漿料，使得污泥的過濾性能較差，非常容易引起MBR膜污染，從而導致采用膜技術(shù)處理印染廢水時，膜通量處于一種較低的水平。專利ZL200710008643. 0公開了一種基于膜技術(shù)的膜生物反應器(MBR)與反滲透(RO)相結(jié)合的處理印染廢水的方法，將印染綜合廢水經(jīng)過絮凝沉降后得到澄清溶液，澄清溶液經(jīng)膜生物反應器進行生化處理得透析液，透析液經(jīng)過反滲透分離系統(tǒng)得反滲透透析液中水回用。盡管這種MBR+R0膜集成系統(tǒng)成功克服了傳統(tǒng)污水處理技術(shù)難以深度回用印染廢水的問題，但是依然面臨著膜污染嚴重、膜通量下降和投資運行成本過高的問題。因此，為提高印染廢水的處理效率，需要提出新的印染廢水處理思路，提高膜處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性及膜運行通量、降低膜處理系統(tǒng)的投資和運行成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)處理回用印染廢水過程中，MBR膜易受聚乙烯醇漿料污染、膜通量較低、運行和投資成本過高的問題，提供一種對印染廢水進行分質(zhì)分流處理，有效結(jié)合高級氧化技術(shù)、生化處理技術(shù)和膜技術(shù)，操作簡單、MBR運行通量高、成本低的印染廢水回用新工藝。本發(fā)明的目的可以通過以下措施達到一種印染廢水回用工藝，將蓄水池1中的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1首先經(jīng)過高級氧化處理得到一次處理水，一次處理水經(jīng)過生化處理設(shè)施處理后得到二次處理水；將蓄水池2中的含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2經(jīng)過膜生物反應器處理后與二次處理水混合后一起進入反滲透預處理工段進行處理，反滲透預處理工段出水進入反滲透裝置經(jīng)反滲透膜深度處理后，得到回用產(chǎn)水。所述的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1優(yōu)選為含濃度500 2000mg/L聚乙烯醇的廢水；所述的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1或上述含濃度500 2000mg/ L聚乙烯醇的廢水為退漿工段廢水，直接注入蓄水池1。所述的含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2為退漿工段以外的其他廢水，直接注入蓄水池2。通過對印染廠各個工段排放的廢水進行研究，發(fā)現(xiàn)退漿工段的廢水中聚乙烯醇濃度高于500mg/L，而其他工段產(chǎn)生的廢水中聚乙烯醇濃度低于50mg/L，由此可見，含濃度 500mg/L以上聚乙烯醇的廢水主要來自于退漿工段。聚乙烯醇可生化性較差，是一種難以生物降解的水溶性大分子化合物。在MBR處理印染廢水的過程中，聚乙烯醇會對MBR膜造成比較嚴重的污染，而聚乙烯醇濃度高于500mg/L的高濃度聚乙烯醇對MBR膜的污染尤為嚴重，因而使得MBR運行通量大大降低。印染廢水處理中最好對含聚乙烯醇的廢水進行分質(zhì)處理，減少聚乙烯醇對MBR膜運行的影響。所述的高級氧化處理為芬頓試劑氧化、光催化氧化或臭氧反應器氧化處理中的一種?？紤]到臭氧反應器氧化處理具有操作簡單、對環(huán)境無二次污染的特點優(yōu)選為臭氧反應
O所述的臭氧反應器氧化處理中投加的臭氧濃度根據(jù)含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1或上述含濃度500 2000mg/L聚乙烯醇的廢水體積計算，為200 1000mg/L。 臭氧在水中有著較高的氧化還原電位，常用來殺菌、消毒、除臭、除味、脫色等，在水處理中有著廣泛的應用。臭氧在水中可以形成氧化性更強、反應選擇性較低的羥基自由基(其氧化還原電位2. 80V)，可以將廢水中較難降解的大分子物質(zhì)氧化為易被生物降解的小分子物質(zhì)，部分可以徹底氧化為C02和H20，從而提高廢水的可生化性，使其在后續(xù)的生化處理中易于被微生物降解。本發(fā)明中當投加的臭氧濃度低于200mg/L，可能出現(xiàn)臭氧對聚乙烯醇廢水的可生化性提高有限的情況，使得后續(xù)的生化處理出水水質(zhì)不夠理想；當投加的臭氧濃度高于1000mg/L，處理成本較高，降低其在實際工程應用中的可行性。所述的生化處理設(shè)施采用活性污泥池加沉淀池、生物濾池、或生物接觸氧化池加沉淀池中的一種。本發(fā)明中的膜生物反應器中膜組件的形式為中空纖維膜或平板膜，優(yōu)選為平板膜。平板膜采用特殊的膠水和先進的粘合技術(shù)將兩片平板膜片粘貼在支撐板的兩側(cè)，從而保證膜在真空抽吸過程中具備很強的物理強度、抗腐蝕性和耐化學性能。正是基于這種特殊的結(jié)構(gòu)和膜粘合技術(shù)，能有效避免膜片在使用過程中出現(xiàn)泄漏，及避免類似發(fā)生在中空纖維膜上的斷絲現(xiàn)象。所述的反滲透預處理工段采用生物濾池、超濾膜、混凝或活性炭吸附中的一種或多種。所述的超濾膜的布置形式可以為浸沒式或外置式。所述的混凝采用的藥劑為三氯化鐵、硫酸亞鐵、堿式氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁中的一種或多種，優(yōu)選為三氯化鐵或堿式氯化鋁。
所述的活性炭吸附是利用活性炭的多孔性質(zhì)，使水中一種或多種有害物質(zhì)被吸附在活性炭表面而去除的方法。活性炭吸附對于去除水中的有機物、膠體、微生物、余氯、嗅味具有良好的效果?？梢圆捎妙w?；钚蕴炕蚍勰┗钚蕴浚瑑?yōu)選為顆?；钚蕴俊１景l(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)處理回用印染廢水過程中，MBR膜易受聚乙烯醇漿料污染、 膜通量較低、運行和投資成本過高的問題。對印染廢水進行了分質(zhì)處理，采用高級氧化技術(shù)對聚乙烯醇廢水進行處理，提高了聚乙烯醇廢水的可生化性，使其在后續(xù)的生化處理中易于降解。同時由于含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的高濃度聚乙烯醇廢水不進入MBR處理， 減輕了 MBR的處理負荷，降低了 MBR膜的污染，提高了 MBR運行通量。本發(fā)明操作簡單、運行穩(wěn)定，是一種處理成本較低的印染廢水回用新工藝。


圖1為本發(fā)明實施例1的印染廢水回用工藝流程圖；圖2為本發(fā)明實施例2的印染廢水回用工藝流程圖；圖3為本發(fā)明實施例3和4的印染廢水回用工藝流程圖。
具體實施例方式實施例中的化學需氧量(C0D&)的測定采用標準重鉻酸鉀法(中華人民共和國國家標準GB 11914-89)，聚乙烯醇(PVA)的測定采用專利《水質(zhì)中聚乙烯醇含量的測定方法》 (ZL200810044764. 5)中提到的方法。其中的水質(zhì)數(shù)據(jù)是測試中得到的平均值(每周測試1 次，半年的平均值)。實施例1如圖1，本發(fā)明試驗處理量按50m3/d設(shè)計，蓄水池1中的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1首先經(jīng)過臭氧反應器氧化處理得到一次處理水，其中廢水1中聚乙烯醇的濃度為500mg/L，所投加的臭氧濃度根據(jù)廢水1的體積計算，為200mg/L，一次處理水經(jīng)過活性污泥池和沉淀池處理后得到二次處理水。蓄水池2中的含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2經(jīng)過膜生物反應器(MBR)處理后與二次處理水一起進入顆粒活性炭吸附柱處理，顆粒活性炭吸附柱出水進入反滲透(RO)裝置經(jīng)反滲透膜深度處理后，得到回用產(chǎn)水。其中MBR 膜的膜通量為0. 40m/d，膜污染速率為0. 12KPa/d,R0膜的清洗周期為4個月。試驗進出水水質(zhì)如表1所示。表 權(quán)利要求
1.一種印染廢水回用工藝，其特征在于將蓄水池1中的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1首先經(jīng)過高級氧化處理得到一次處理水，一次處理水經(jīng)過生化處理設(shè)施處理后得到二次處理水；將蓄水池2中的含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2進入膜生物反應器經(jīng)膜組件處理后，與二次處理水混合后一起進入反滲透預處理工段進行處理，反滲透預處理工段出水進入反滲透裝置經(jīng)反滲透膜深度處理后，得到回用產(chǎn)水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1為含濃度500 2000mg/L聚乙烯醇的廢水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1為退漿工段廢水，直接注入蓄水池1 ；所述的含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2為退漿工段以外的其他廢水，直接注入蓄水池2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的含濃度500 2000mg/L聚乙烯醇的廢水為退漿工段廢水，直接注入蓄水池1 ；所述的含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2為退漿工段以外的其他廢水，直接注入蓄水池2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的高級氧化處理為芬頓試劑氧化、光催化氧化或臭氧反應器氧化處理中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的高級氧化處理為臭氧反應器氧化處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的臭氧反應器氧化處理中投加的臭氧濃度根據(jù)含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1或含濃度500 2000mg/ L聚乙烯醇的廢水體積計算，為200 1000mg/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的生化處理設(shè)施采用活性污泥池加沉淀池、生物濾池、或生物接觸氧化池加沉淀池中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的生化處理設(shè)施采用活性污泥池加沉淀池、生物濾池、或生物接觸氧化池加沉淀池中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的反滲透預處理工段采用生物濾池、超濾膜、混凝或活性炭吸附中的一種或多種。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的印染廢水回用工藝，其特征在于所述的反滲透預處理工段采用生物濾池、超濾膜、混凝或活性炭吸附中的一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種印染廢水回用工藝，含濃度500mg/L以上聚乙烯醇的廢水1首先經(jīng)過高級氧化處理得到一次處理水，一次處理水經(jīng)過生化處理設(shè)施處理后得到二次處理水；含濃度500mg/L以下聚乙烯醇的廢水2進入膜生物反應器經(jīng)膜組件處理后與二次處理水一起進入反滲透預處理工段進行處理，反滲透預處理工段出水進入反滲透裝置經(jīng)反滲透膜深度處理后，得到回用產(chǎn)水。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)處理回用印染廢水過程中，MBR膜易受聚乙烯醇污染、膜通量較低、運行和投資成本過高的問題。提供了一種操作簡單、MBR運行通量較高、處理成本低的印染廢水回用新工藝。
文檔編號C02F1/78GK102381804SQ201010279908
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者楊瑜芳, 田陸梅, 黃圣散 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司