一種預(yù)處理染整廢水的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種預(yù)處理染整廢水的方法,方法包括廢水收集,初步沉淀,一次酸析和二次酸析,其中一次酸析是在除污堿減量廢水中加入濃硫酸并在攪拌下進(jìn)行中和反應(yīng),當(dāng)pH值為3~4時(shí)停止加酸,此時(shí)反應(yīng)池內(nèi)有大量苯二甲酸析出,將苯二甲酸清除,經(jīng)真空離心過(guò)濾、干燥后、凈化再利用。本發(fā)明能將印染過(guò)程中部分工序產(chǎn)生的染整廢水先進(jìn)行物理化學(xué)的方法預(yù)處理,去除其中的有機(jī)物,將部分有機(jī)物尤其是堿減量廢水中的苯二甲酸進(jìn)行分離回收,最后使這些工序排放的廢水混合調(diào)節(jié),使其能達(dá)到后續(xù)生物化學(xué)深度處理的要求,具有資源回收利用率高,節(jié)能環(huán)保效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種預(yù)處理染整廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種預(yù)處理染整廢水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]紡織印染行業(yè)排放的染整廢水是我國(guó)工業(yè)系統(tǒng)中重點(diǎn)污染源之一。據(jù)國(guó)家環(huán)保總局統(tǒng)計(jì),印染行業(yè)排放的染整廢水總量位于全國(guó)各工業(yè)部門(mén)排放的總量第五位,而其污染物排放總量(以COD計(jì))則位于各工業(yè)部門(mén)的第六位。
[0003]染整廢水是一類含有一定量難以生物降解物質(zhì)的有機(jī)性廢水,且成分復(fù)雜,水質(zhì)變化幅度大。其污染物濃度高(C0D)、色度深、并具有一定毒性,是難處理的工業(yè)廢水之一。近年來(lái),隨著市場(chǎng)對(duì)印染產(chǎn)品需求的多樣化,印染產(chǎn)品中多品種、小批量產(chǎn)品的產(chǎn)量加大,生產(chǎn)設(shè)備中間歇式印染設(shè)備占較大比重。由于產(chǎn)品品種的變化及染料和助劑投配量的自動(dòng)化控制水平較低,其廢水排放量和水質(zhì)濃度均高于以往連續(xù)式染色設(shè)備,且不同的企業(yè)應(yīng)用不同的生產(chǎn)技術(shù)、染料和助劑等化學(xué)藥劑,水質(zhì)成分復(fù)雜,同一企業(yè)不同工況下產(chǎn)生的廢水成分與水量也變化較大,這給已建廢水處理工程增加了廢水處理難度,也對(duì)傳統(tǒng)的污染治理達(dá)標(biāo)排放技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。
[0004]染整廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異,污染物組分差異很大。一般染整廢水的pH值在6到10之間,CODcr在400到1000mg/L之間,色度為100到400倍,SS為100到200mg/L。但當(dāng)印染工藝及采用的纖維種類和加工工藝變化后,廢水水質(zhì)將發(fā)生較大變化。例 如,當(dāng)廢水中含有滌綸仿真絲印染工序中產(chǎn)生的堿減量廢水時(shí),廢水的CODcr將增大到20000mg/L以上,BOD5也增大到800mg/L以上,pH值達(dá)13以上,并且廢水水質(zhì)隨滌綸仿真絲染整堿減量廢水的加入而惡化。當(dāng)加入的堿減量廢水的量超過(guò)廢水中COD量的20%時(shí),生化處理將很難適應(yīng)。
[0005]印染各工序排放的廢水情況一般是:
[0006](I)退漿廢水:水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、淀粉堿和各種助劑。廢水呈堿性,PH值為12左右。上漿以淀粉為主的(如棉布)退漿廢水,其0)03005值都很高,可生化性較好。上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經(jīng)紗)退漿廢水,COD高而B(niǎo)OD低,廢水可生化性較差。
[0007](2)煮煉廢水:水量大、污染物濃度高,其中含有纖維素、果酸、蠟質(zhì)、油脂、堿、表面活性劑、含氮化合物等,廢水呈堿性,水溫高,呈褐色。
[0008](3)漂白廢水:水量大,但污染較輕,其中含有殘余的漂白劑、少量醋酸、草酸、硫代硫酸鈉等。
[0009](4)絲光廢水:含堿量高,NaOH含量在3%~5%,多數(shù)印染廠通過(guò)蒸發(fā)濃縮回收NaOH,所以絲光廢水一般很少排出,經(jīng)過(guò)工藝多次重復(fù)使用最終排出的廢水仍呈強(qiáng)堿性,BOD、COD、SS 均較高。
[0010](5)染色廢水:水量較大,水質(zhì)隨所用染料的不同而不同,其中含漿料、染料、助劑、表面活性劑等,一般呈強(qiáng)堿性,色度很高,COD較BOD5高得多,可生化性較差。[0011 ] (6)印花廢水:水量較大,除印花過(guò)程的廢水,還包括印花后的阜洗、水洗廢水,污染物濃度較高,其中含有漿料、染料、助劑等,BOD、COD均較高。
[0012](7)整理廢水:水量較小,其中含有纖維屑、樹(shù)脂、油劑、漿料等。
[0013](8)堿減量廢水:是滌綸仿真絲堿減量工序產(chǎn)生的,主要含滌綸水解物對(duì)苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)等,其中對(duì)苯二甲酸含量高達(dá)75%,堿減量廢水不僅pH值高,而且有機(jī)物濃度高,堿減量工序排放的廢水中CODcr可達(dá)90000mg/L,高分子有機(jī)物及部分染料很難被生物降解,此種廢水屬高濃度難降解有機(jī)廢水。
[0014]從上述染整廢水的成分中不難看出,染整廢水中尤其是堿減量廢水中有機(jī)物含量較高、堿性較大,直接將所有工序產(chǎn)生的染整廢水混合處理,不僅加大了廢水治理的規(guī)模與難度,而且難以進(jìn)行生物化學(xué)深度處理,加大了治理成本,并且水中的大量有機(jī)物沒(méi)有得到有效的回收利用,易產(chǎn)生二次污染。如何解決上述難題,是迫切需要解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種預(yù)處理染整廢水的方法,能將印染過(guò)程中部分工序產(chǎn)生的染整廢水先進(jìn)行物理化學(xué)的方法預(yù)處理,去除其中的有機(jī)物,將部分有機(jī)物尤其是堿減量廢水中的苯二甲酸進(jìn)行分離回收,最后使這些工序排放的廢水混合調(diào)節(jié),使其能達(dá)到后續(xù)生物化學(xué)深度處理的要求,具有資源回收利用率高,節(jié)能環(huán)保效果好的優(yōu)點(diǎn)。
[0016]為此,本發(fā)明包括如下步驟:
[0017]包括如下步驟,
[0018](I)廢水收集,分別搭建堿減量廢水、染整廢水收集池和廢水調(diào)節(jié)池,將產(chǎn)生的堿減量廢水和染整廢水分別收集到堿減量廢水收集池和染整廢水收集池中;
[0019](2)初步沉淀,將堿減量廢水在堿減量廢水收集池中進(jìn)行初步沉淀,將染整廢水在染整廢水收集池中進(jìn)行初步沉淀,將沉淀后兩池底的沉淀物清除;
[0020](3) 一次酸析,在除污堿減量廢水中加入濃硫酸并在攪拌下進(jìn)行中和反應(yīng),當(dāng)pH值為3~4時(shí)停止加酸,此時(shí)反應(yīng)池內(nèi)有大量苯二甲酸析出,將苯二甲酸清除,經(jīng)真空離心過(guò)濾、干燥后、凈化再利用;
[0021 ] (4) 二次酸析,將一次酸析后堿減量廢水的上清液與染整廢水混合,加入濃硫酸至混合廢水pH值為3~4時(shí),停止加酸,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑混凝,使混合廢水中的濃度為10~30ppm,待混凝物沉降后,用板框壓濾機(jī)將二次酸析后的廢水過(guò)濾,過(guò)濾污泥另作它用;
[0022](5)混合調(diào)節(jié),將二次酸析過(guò)濾后的上清液與其它化學(xué)氧含量低、濃度小的其它廢水在廢水調(diào)節(jié)池中混合后,調(diào)節(jié)該池混合水pH在6~7之間后,即可進(jìn)入到生物化學(xué)深度處理流程,完成廢水的前期預(yù)處理。
[0023]所述的初步沉淀的時(shí)間至少為12小時(shí)。所述的聚丙烯酰胺絮凝劑平均分子量為300萬(wàn)~1200萬(wàn)。所述的聚丙烯酰胺絮凝劑為陽(yáng)離子型有機(jī)高分子絮凝劑。
[0024]上述方法達(dá)到 了本發(fā)明的目的。
[0025]本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0026]本發(fā)明能將印染過(guò)程中部分工序產(chǎn)生的染整廢水先進(jìn)行物理化學(xué)的方法預(yù)處理,去除其中的有機(jī)物,將部分有機(jī)物尤其是堿減量廢水中的苯二甲酸進(jìn)行分離回收,最后使這些工序排放的廢水混合調(diào)節(jié),使其能達(dá)到后續(xù)生物化學(xué)深度處理的要求,具有資源回收利用率高,節(jié)能環(huán)保效果好的優(yōu)點(diǎn)。
[0027]1、分步酸析,首先,先將堿減量廢水和染整廢水進(jìn)行初步沉淀去污后,再進(jìn)行分步酸析。分步酸析是因?yàn)閴A減量廢水中只含有大量的對(duì)苯二甲酸鈉和極少量的乙二醇等。故現(xiàn)將堿減量廢水進(jìn)行酸析得到大量的苯二甲酸可收集做工業(yè)應(yīng)用,起到了廢物資源化的作用,帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),酸析后形成的苯二甲酸顆粒細(xì)小,不易混凝沉降,使用板框過(guò)濾十分困難。故現(xiàn)將堿減量廢水做酸析處理,不加絮凝劑直接進(jìn)行真空(離心)過(guò)濾,既保證了苯二甲酸的純度,又減少了后續(xù)的污泥處理問(wèn)題。此外,分布酸析節(jié)省了濃硫酸與絮凝劑的用量,降低治理成本。
[0028]2、酸析法相對(duì)于活性炭吸附法、鹽析法、減析法等操作簡(jiǎn)單,適合大規(guī)模處理。濃硫酸的費(fèi)用低,且無(wú)色,不會(huì)增加廢水的色度,酸析效果好。
[0029]3、聚丙烯酰胺絮凝劑為高分子有機(jī)絮凝劑,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)吸附混凝效果比無(wú)機(jī)絮凝劑要好,其次聚丙烯酰胺絮凝劑在酸性和堿性環(huán)境中均有良好的吸附混凝效果,此外,聚丙烯酰胺絮凝劑可使廢水中的有機(jī)大分子和發(fā)色基團(tuán)聚集沉降,在一定程度上去除廢水的色度和化學(xué)氧含量。
[0030]4、一些化學(xué)氧含量濃度小,可生化程度高的廢水可不進(jìn)行預(yù)處理,待其他廢水處理后達(dá)到可生化標(biāo)準(zhǔn)在預(yù)期混合調(diào)節(jié),降低了預(yù)處理水量,節(jié)約了治理成本。
[0031]總之,本發(fā)明能將印染過(guò)程中部分工序產(chǎn)生的染整廢水先進(jìn)行物理化學(xué)的方法預(yù)處理,去除其中的有機(jī)物,將部分有機(jī)物尤其是堿減量廢水中的苯二甲酸進(jìn)行分離回收,最后使這些工序排放的廢水混合調(diào)節(jié),使其達(dá)到了后續(xù)生物化學(xué)深度處理的要求,具有資源回收利用率高,節(jié)能環(huán)保 效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明的預(yù)處理染整廢水工藝流程圖。
[0033]圖2為本發(fā)明實(shí)施于江蘇省某染整公司處理染整廢水工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]如圖1所示,一種預(yù)處理染整廢水的方法,包括如下步驟:
[0035](I)廢水收集,分別搭建堿減量廢水、染整廢水收集池和廢水調(diào)節(jié)池,將產(chǎn)生的堿減量廢水和染整廢水分別收集到堿減量廢水收集池和染整廢水收集池中。
[0036](2)初步沉淀,將堿減量廢水在堿減量廢水收集池中進(jìn)行初步沉淀,將染整廢水在染整廢水收集池中進(jìn)行初步沉淀,將沉淀后兩池底的沉淀物清除。所述的初步沉淀的時(shí)間至少為12小時(shí),兩收集池可采用循環(huán)沉淀方法以保證沉淀時(shí)間,如采用池上端設(shè)進(jìn)廢水,池對(duì)應(yīng)的另一側(cè)上端設(shè)出水口,即可保證廢水的初步沉淀的時(shí)間。
[0037](3) 一次酸析,在除污堿減量廢水中加入濃硫酸并在攪拌下進(jìn)行中和反應(yīng),當(dāng)pH值為3~4時(shí)停止加酸,此時(shí)反應(yīng)池內(nèi)有大量苯二甲酸析出,將苯二甲酸清除,經(jīng)真空離心過(guò)濾、干燥后、凈化再利用。
[0038](4) 二次酸析,將一次酸析后堿減量廢水的上清液與染整廢水混合,加入濃硫酸至混合廢水pH值為3~4時(shí),停止加酸,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑混凝,使混合廢水中的濃度為10~30ppm,待混凝物沉降后,用板框壓濾機(jī)將二次酸析后的廢水過(guò)濾,過(guò)濾污泥另作它用,如與煤粉混合制成燃煤。
[0039](5)混合調(diào)節(jié),將二次酸析過(guò)濾后的上清液與其它化學(xué)氧含量低、濃度小的其它廢水在廢水調(diào)節(jié)池中混合后,調(diào)節(jié)該池混合水pH在6~7之間后,即可進(jìn)入到生物化學(xué)深度處理流程,完成廢水的前期預(yù)處理。
[0040]所述的聚丙烯酰胺絮凝劑平均分子量為300萬(wàn)~1200萬(wàn)。所述的聚丙烯酰胺絮凝劑為陽(yáng)離子型有機(jī)高分子絮凝劑。
[0041]本發(fā)明在生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)施例:
[0042]如圖2所示,為本發(fā)明實(shí)施于江蘇省某染整公司處理染整廢水工藝流程圖。
[0043]江蘇省某染整公司是一家集織布、染色、涂層為一體的大型生產(chǎn)企業(yè)。由于生產(chǎn)需要該廠每日都要排放大量高濃度、難降解有機(jī)堿性廢水,如不加處理直接排放將會(huì)造成嚴(yán)重的水污染問(wèn)題。該廠廢水水溫較高、水中有毒、難降解有機(jī)物含量變化較大、藥物投加量把握不當(dāng)?shù)仍蚣哟罅藦U水治理的難度。
[0044]該廠在滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)下各車間廢水產(chǎn)生情況如表1所示。該廠生產(chǎn)車間產(chǎn)生的廢水包括精煉廢水、堿減量廢水、橫開(kāi)門(mén)廢水和溢流廢水。其中堿減量廢水主要含滌綸水解物對(duì)苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)等,不僅pH值可高達(dá)14以上,而且有機(jī)物濃度高,高分子有機(jī)物及部分染料很難被生物降解,屬高濃度難降解有機(jī)廢水。精煉廢水是上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經(jīng)紗)退漿廢水,化學(xué)氧含量(COD)高而生化氧含量(BOD)低,廢水可生化性較差;橫開(kāi)門(mén)廢水中也含有少量的以聚乙烯醇(PVA),化學(xué)氧含量(COD)較精煉廢水低,但由于是印染環(huán)節(jié),產(chǎn)生的廢水色度高、濁度大;溢流廢水水量大,但化學(xué)氧含量(COD)較低,在1000mg/L以下。
[0045]表1廢水產(chǎn)生情況
[0046]
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)處理染整廢水的方法,其特征在于:包括如下步驟, (1)廢水收集,分別搭建堿減量廢水、染整廢水收集池和廢水調(diào)節(jié)池,將產(chǎn)生的堿減量廢水和染整廢水分別收集到堿減量廢水收集池和染整廢水收集池中; (2)初步沉淀,將堿減量廢水在堿減量廢水收集池中進(jìn)行初步沉淀,將染整廢水在染整廢水收集池中進(jìn)行初步沉淀,將沉淀后兩池底的沉淀物清除; (3)一次酸析,在除污堿減量廢水中加入濃硫酸并在攪拌下進(jìn)行中和反應(yīng),當(dāng)pH值為3~4時(shí)停止加酸,此時(shí)反應(yīng)池內(nèi)有大量苯二甲酸析出,將苯二甲酸清除,經(jīng)真空離心過(guò)濾、干燥后、凈化再利用; (4)二次酸析,將一次酸析后堿減量廢水的上清液與染整廢水混合,加入濃硫酸至混合廢水PH值為3~4時(shí),停止加酸,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑混凝,使混合廢水中的濃度為10~30ppm,待混凝物沉降后,用板框壓濾機(jī)將二次酸析后的廢水過(guò)濾,過(guò)濾污泥另作它用; (5)混合調(diào)節(jié),將二次酸析過(guò)濾后的上清液與其它化學(xué)氧含量低、濃度小的其它廢水在廢水調(diào)節(jié)池中混合后,調(diào)節(jié)該池混合水pH在6~7之間后,即可進(jìn)入到生物化學(xué)深度處理流程,完成廢水的前期預(yù)處理。
2.按權(quán)利要求1所述的一種預(yù)處理染整廢水的方法,其特征在于:所述的初步沉淀的時(shí)間至少為12小時(shí)。
3.按權(quán)利要求1所述的一種預(yù)處理染整廢水的方法,其特征在于:所述的聚丙烯酰胺絮凝劑平均分子量為300萬(wàn)~1200萬(wàn)。
4.按權(quán)利要求1所述的一種預(yù)處理染整廢水的方法,其特征在于:所述的聚丙烯酰胺絮凝劑為陽(yáng)離子型有機(jī)高分子絮凝劑。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK104003555SQ201410255469
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】喬世琴 申請(qǐng)人:喬世琴