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染料废水脱色的混凝处理(一)

染料废水脱色的混凝处理(一)
染料废水脱色的混凝处理(一)

染料废水脱色的混凝处理(一)

摘要:阐明了染料废水的污染特征来源及混凝的脱色机理和方法,探讨了无机混凝剂和有机混凝剂在印染废水脱色处理中的应用,介绍了国内外染料脱色的新技术工艺,并在此基础上对染料废水的脱色混凝进展进行了评述。

关键词:废水处理脱色混凝

随着我国工业的发展,印染废水已成为我国目前主要有害、难处理的工业废水之一。随着染料工业的飞速发展和后整理技术的进步,新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用,进一步加重了印染废水脱色处理的难度。印染废水属于含有一定量有毒物质的有机废水,含有残余染料、染色助剂、酸碱以及一些重金属,其中残余染料及助剂构成了废水中有机污染物的主要成分,并使废水带有特殊的颜色.因此,如何使印染废水脱色是处理的重要问题,脱色方法的研究也成为印染废水处理的重要课题。

混凝法是向废水中添加一定物质,通过物理或化学的作用,使原先溶于废水中或呈细微状态、不易沉降、过滤的污染物集结成较大颗粒,以便于分离的方法。印染废水处理的方法很多,物理方法包括吸附法、膜分离技术、超声波气振法、高能物理法;化学方法包括化学混凝法、臭氧氧化法,芬顿试剂氧化法、湿式空气氧化法、超临界水氧化法、焚烧法;电化学法包括电混凝法、电气浮法、电氧化法、微电解法;光化学氧化法包括光分解、光激发氧化、光催化氧化等。其中混凝法具有成本较低,操作简单而有效等优点,成为工业用水和废水处理的重要手段。

1染料废水的来源及特点

染料废水是主要有害的工业废水之一,主要来源于染料及染料中间体生产行业,由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。

我国染料工业具有小批量、多品种的特点,大部分是间歇操作,废水间断性排放,水质水量变化范围大。染料生产流程长,产品收率低,废水组分复杂、浓度高(COD为1000~10万mg/L)、色度深(500~50万倍)。废水中的有机组分大多以芳烃及杂环化合物为母体,并带有显色基团及极性基团。废水中还含有较多的原料和副产品,如卤化物、硝基物、苯胺、酚类等,以及无机盐如NaCl、Na2SO4、Na2S等。由于染料生产品种多,并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展,从而使染料废水处理难度加大。染料废水的处理难点:一是COD高,而BOD/COD值较小,可生化性差;二是色度高,且组分复杂。COD的去除与脱色有相关性,但脱色问题困难更大。

2染料分类及发色机理

2.1染料分类

2.1.1直接染料

直接染料一般属双偶氮、三偶氮或二苯乙烯型结构,分子中亲水基团含量较高,水溶性好,溶解度大,在水溶液中直接染料分子一般呈直线形展开,几个芳环位于同一个平面内。染料分子可通过基团之间的氢键相互缔合,有较大的聚集倾向,在水溶液中以胶体形态存在,较易被化学混凝法去除。

2.1.2活性染料

活性染料有单偶氮型、蒽醌型、酞菁型等。活性染料在水中的分散状态随其结构而变。分子量大或芳环呈平面者易发生缔合,形成大分子基团而易被除去;分子量小且芳环不在一个平面内,多以接近真溶液的状态存在,混凝去除率下降。

2.1.3还原染料

还原染料分子结构的基本骨架是分子量较大的多环芳香族化合物,疏水芳香环多

而亲水基团少,它与分散染料均属于非离子型的疏水性染料,在水中溶解度极微,主要以疏水性的悬浮微粒存在,稳定性较差,混凝剂加入后易发生凝聚而被除去。

2.1.4弱酸性染料

弱酸性染料一般为单偶氮和双偶氮类,溶解度中等,常温下在水溶液中以接近胶体的状态存在,易被混凝除去。

2.1.5中性染料

中性染料常见的为单偶氮2∶1型金属络合染料,中心络合离子为Co2+、Cr2+等。由于中心存在金属络离子,导致几个苯环不在同一个平面内,分子间较难缔合,染料在水中以接近真溶液的状态存在,即使混凝剂投加量较大,脱色率也很低1]。

李硕文2]的研究表明,直接染料和还原、分散、硫化染料易通过化学混凝去除,脱色率高;活性染料混凝去除效果随分子量而异;分子量大的易去除;强酸性染料脱色率低,弱酸性和中性染料脱色率高;阳离子染料用混凝剂难以去除,脱色率低。

2.2发色机理

染料的颜色取决于其分子结构。按Wiff发色基团学说,染料分子的发色体中不饱和共轭链(如-C=C-、-N=N-、-N=O)的一端与含有供电子基(如-OH、-NH2)或吸收电子基(如-NO2、>C=O)的基团相连,另一端与电性相反的基团相连。化合物分子吸收了一定波长的光量子的能量后,发生极化并产生偶极矩,使价电子在不同能级间跃迁而形成不同的颜色。一般来说,染料分子结构中共轭链越长,颜色越深;苯环增加,颜色加深;分子量增加,特别是共轭双键数增加,颜色加深。2]

3混凝沉淀(气浮)法

目前,在常用的印染废水脱色方法中,混凝沉淀(气浮)法由于技术投资省、设备简单、占地少等优点而被广泛应用。

在混凝过程中,混凝剂在水中先发生水解、聚合等化学反应,生成的水解、聚合产物再与水中的颗粒发生静电中和、粒间加桥、粘附卷扫等作用,生成粗大的混凝体再经沉淀除去。以上几种作用可能同时产生,在不同的条件下某种作用可能是主导因素。印染废水中染料发色基团就是通过上述的复杂过程而完成脱色处理的。混凝法的关键在于混凝剂的选择,投加量少,管理方便,并能取得最佳经济效果的混凝剂是最有生命力的。

在印染废水中使用的混凝剂很多,大致可分为无机混凝剂和有机混凝剂两类。

3.1无机混凝剂

在实际应用中的无机混凝剂以铁盐、铝盐为主,镁盐由于其特殊的吸附作用也和其它混凝剂复配而被广泛使用。

李玉江3]的研究发现,PAFM是一种含有铁、铝、镁等多种金属离子的新型复合混凝剂。pH 值在5~10范围内,PAFM具有良好的混凝除浊性能。PAFM自身的协同混凝作用,使其具有优良的脱色效果,且pH值适应范围宽。PAFM对成份复杂的工业印染废水具有良好的脱色效果和COD去除能力。

高玉宝4]通过研究(化学氧化法和化学混凝法)发现,光激发产生的复合氧化气体较纯ClO2具有更好的脱色效果,且二者对活性染料废水的脱色效果优于对分散染料废水的脱色效果,都是在pH胡成松5]通过实验发现,聚合硫酸铁具有投加量小、矾花大、沉降速度快、脱色率高等优点,特别是其pH适应范围广,对pH=4的废水脱色率为85%,pH>6以后,脱色率可达92%以上。

黄新文6、7]研究发现PSDC-Ⅰ、PSDC-Ⅱ均为同时具有混凝和脱色效果的新型无机高分子混凝剂,具有良好的去除效果和储存稳定性,且具有两个最佳脱色区:一个是pH值在6—8左右;另一个是pH值在13左右。

余莹8]在实验中发现,将聚硅铝铁硼应用于处理印染废水,其脱色效果佳,透光率可达98%;用于处理生活污水,其COD的去除率高达85%;且具有制备工艺简单、高效、矾花大、沉降速度快、污泥体积小、脱色及去除COD效果良好等优点。

通过多方面的研究及实践证明,利用无机混凝剂可以较好地去除印染废水中大部分悬浮态染料、分散染料、还原染料、硫化染料及水溶性染料中分子量较大的部分直接染料,但对于活性染料、金属络合染料的去除效果则较低。

3.2有机混凝剂

由于普通的无机混凝剂在废水处理中药剂投加量大,处理费用高,且随水质的变化需改变加药条件,因此运行管理比较复杂。最近几年的研究结果表明,有机高分子混凝剂与无机混凝剂相比,具有用量少、pH适用范围广、受盐类及环境条件影响小、污泥量少、处理效果好等优良性能。目前用于印染废水中的有机混凝剂主要分为天然和合成两大类。

3.2.1天然有机高分子混凝剂

天然高分子混凝剂的主要品种有碳水化合物类(多聚糖类)、壳聚糖、甲壳素类,微生物混凝剂类三大类,通常使用农副产品中的有机高分子物质提取制得,价廉,易降解,但电荷密度较小,分子量较低,且易发生生物降解而失去混凝活性,故使用范围不广。

以价廉物丰、无毒、生物可降解的淀粉为原料制得的阳离子淀粉在工业废水处理中是优良的高分子混凝剂和阴离子交换剂。取代度0.3以下的阳离子淀粉对印染废水有脱色效率高、用量少、成本低、无二次污染等特点。具本植等10]选用N-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)为阳离子化试剂,以6%LiOH水溶液为催化剂,控制温度70℃、反应时间2h、反应体系含水量24.6%,以干法制备了取代度为0.5的交联阳离子淀粉(CCS),脱色效果可达90%左右。李旭祥11]用(NH4)2SO4做引发剂,将淀粉与丙烯腈进行接枝共聚反应制得的改性淀粉混凝剂,用于处理印染废水,色度去除率为91%以上。

木质素是天然芳香蔟化合物,吴冰艳12]利用木质素做原料,用季胺盐单体与之进行接枝聚合制得的木质季胺盐混凝剂,在处理丁酸染料废水时,混凝剂中的季胺离子与废水中的磺酸基团发生化学反应,生成不溶于水的物质,从而使染料得以混凝沉降去除。当投加量为20mg/L时,色度去除率可达90%以上。

壳聚糖的混凝机理主要是电荷中和以及分子架桥作用13]。甲壳素是自然界中存在的一种多糖物质,广泛存在于虾、蟹的外壳中,壳聚糖作为混凝剂处理废水,在适当的条件下可以回用;甲基壳聚糖是甲壳素一种衍生物,处理印染废水的脱色率与壳聚糖相当,但混凝速度快于壳聚糖,且混凝物不易破碎,便于固体液分离。方忻兰14]利用海虾、蟹壳为原料,制得的壳聚糖为阴离子型天然有机高分子混凝剂,用来处理印染废水,CODCr去除率可达85%以上,形成的矾花颗粒大,沉降快。

无论是无机混凝剂和有机混凝剂都存在最佳剂量,小于或大于最佳投加量,混凝效果都不好。邹鹏15]通过实验得出:阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、壳聚糖、三氯化铝的最佳投加质量浓度分别为0.2g/L、10g/L、35g/L。三者中,阳离子聚丙烯酰胺的药剂最低,AlCl3使用药剂最多。将壳聚糖与氯化铝复合,能大大提高污泥的脱水性能。壳聚糖能很好地对污泥进行预调理,使其易机械脱水;其调理效果好于无机的AlCl3,但却差于CPAM。在采用AlCl3和壳聚糖两种混凝剂复合对污泥进行调理时,发现污泥比阻值达到更低水平,两者投加顺序不同对污泥调理效果也不同。

3.2.2合成有机高分子混凝剂

人工合成的有机高分子混凝剂,分子量大,分子链中所带的官能团多,在水中的伸展度大,混凝性能好,用量小,pH值范围广。同时在混凝过滤、脱水等分离操作方面都具有优越的性能。目前应用最好的高分子混凝剂PAN-DCD,通过静电作用和分子间氢键将水中的日染料混凝、聚沉和沉降,其对中性染料、活性染料、酸性染料脱色效果良好,脱色率达90%以上

基于染料染色机理的混凝脱色机制,邵青等合成了外观为无色或浅色粘稠液体,它是一种分子结构和空间形态与植物纤维以及蛋白质纤维的结构和空间结构相似的线性分子。该脱色剂对能染上这种纤维的染料均具有强亲和力,其印染废水的COD去除率为50—90%,色度去除率为

80—99.9%。

孙云霞16]以魔芋精粉为主要原料,用磷酸二氢钠为酯化剂在尿素的催化下,合成魔芋葡甘聚糖磷酸酯新型有机高分子絮凝剂。它可应用于煮茧废液蛋白质沉淀水的处理,效果较好,用量少,成本低,是中新型的水的净化剂。

合成有机高分子混凝剂虽然具有良好的混凝性能,但由于残留单体毒性,限制了它的食品加工、给水处理及发酵工业等方面的发展。今后应优化开发无毒有机高分子混凝剂的合成工艺,从而使开发的新产品效果更好,成本更低,应用面更广。天然高分子改性阳离子型混凝剂,具有优良的混凝性、不致病性及安全性、可生物降解性,正引起世人的普遍关注,根据我国国情,开发天然高分子混凝剂是大有前途的。

4混凝处理在不同染料废水的应用

焦化废水水量大,水质复杂,含有焦油、苯、酚、氟化物、氨氮、硫化物等污染物,是一种典型的含有大量有毒有害物质的工业废水。李义久17]的研究发现,以聚三氯化铁为混凝剂,PAM为助凝剂,新型复合氯氧化剂量SD101为催化氧化剂,在pH为6.5~7.0、水温为30C 条件下处理3小时,能有效降低废水色度。

吴敦虎18]通过混凝法脱色试验发现:对pH4.5~6.5、COD6000~17000/mg·L-1、色度100~350倍、SS200~6500/mg·L-1、外观呈蓝紫色的油墨废水,在混凝剂为聚合氯化铁,投药量为100/mg·L-1,pH适用范围为4.8~5.5。助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺,分子量为1500万,离子度40%,投药量0.4/mg·L-1时,处理后的废水脱色率达到97.0%以上。

由于制浆中段废水中含有大量难于被微生物降解的木素衍生物,使制浆中段废水色度深和难于被微生物脱色。莫立焕19]研究发现,混凝法是降低木浆中段废水色度的有效方法,但是需要进一步研究开发高效价廉的混凝剂,尤其是无机和有机复配的高效混凝剂更值得关注。周书天20]采用湿式过氧化氢氧化—铁屑过滤—混凝技术处理高浓度偶氮染料废水,COD和色度的去除率分别高达85%和99%。湿式过氧化氢氧化处理过程受温度、硫酸投量、Fe2+投量、H2O2投量的影响,反应温度对COD和色度的去除率影响较大,COD去除率的增加与H2O2投量成正比,色度的去除率随COD的增高而增大。

各种染料废水都具有不同的特点,处理废水时应先弄清其水质其特性,选择最合适的混凝剂及混凝工艺,才能达到最佳处理效果。

4.1废水脱色的混凝组合处理

染料废水的脱色处理,由于经济等方面的原因采用单一方法往往不能达到处理要求。此外,染料废水处理除色度外还包括SS、COD、BOD等多项指标要求。因此,采用组合方法是完全必要的。

混凝脱色—CASS处理工艺,是以生化为主,辅以物化生物结合的处理流程,不仅去除了大部分色度,而且对于部分不可生化的中高浓度COD有机物质有较好的去除效果。柳景昌21]通过研究发现,该技术用于绒线印染废水处理对废水中的色度、COD有很好的去除效果,去除率分别可达91.85%~97.49%和81.89%~87.58%,pH和SS的去除率分别达到5.81%~7.79%和7.18~24.49%之间,处理后的废水可以达到国家排放标准。

制革废水中含有的染料、油脂、有机溶剂、酚类化合物和表面活性剂等污染物,如果只依赖单一的处理工艺往往难以达到排放标准,在实际废水处理工程常是采用多种方法结合,以充分发挥各种处理工艺的优势,取得最佳的效果。郑新萍22]采用混凝沉降—生物膜法处理蓝湿牛皮制革废水。通过工程实践证明,该法对废水COD和BOD的去除率可达94%以上,且对废水的脱色效果良好。

裘祖楠23]开发的同步吸附—混凝—氧化处理法工艺,利用吸附剂、氧化剂、混凝剂的共同反应作用以及空气鼓泡搅拌,对主要含有阳离子染料和阴离子染料的染色废水治理,效果良好,CODcr去除率及排放水色度均有较大的改善。

氧化法对亲水性染料脱色速度快、效果好;对疏水性染料则速度较慢,效果也较差;混凝处理效果则恰恰相反。两者结合使用,可取得良好的脱色效果。张楠24]的实验表明,应用混凝—氧化处理染料废水脱色率高达95%以上,处理后的水样接近无色透明。采用新型混凝剂PSA与普通混凝剂相比,所需用量要低得多,且对废水中的色度和浊度去除快,脱色效率高达96.3%。各种脱色方法比较分析,可以看出每种处理方法从技术性,经济性,实用性以及可操作性上都存在一定的缺陷,因此在实际工程中应该按照具体条件和要求,合理选择工艺组合。

印染废水处理现状及发展趋势

印染废水处理现状及发展趋势 摘要:随着染料工业的快速发展和各种染料的大量使用,进入环境的染料与日俱增。本文论述了染料废水处理方法的研究现状和发展态势,介绍了利用物理化学生物等各类方法处理印染废水的过程,为处理方法最优化提供了参考。并且,对处理技术的发展方向进行了展望,通过废水回用,进行产业结构调整,改进生产工艺,积极开展清洁生产,树立资源观,争取从源头解决印染废水的污染问题。关键词:印染废水处理方法发展 Abstrct: With the rapid development of the dyestuff industry and the use of various dyes, dye growing into the environment. This paper discusses the research status and development trend of the dye wastewater treatment method, this paper introduces the method of using the physical chemistry of biological and other kinds of printing and dyeing wastewater treatment process, provides reference for process optimization. And direction to the development of processing technology was discussed, through the waste water reuse, industrial structure adjustment, improve production technology, actively carry out clean production, sets up the resource view, to solve the pollution problem of the printing and dyeing wastewater from the source. Key words: Print to dye waste water;ways of handling; development 1.引言 印染废水是以加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排出的废水。印染废水水量较大,每印染加工一吨纺织品耗水100—200吨,其中80—90%为废水。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3*106—4*106m3。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点,属难处理的工业废水之一。废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等。传统的印染废水处理方法有物理、化学、生物法,以下就对其处理现状及未来发展做出概述。 2.我国印染废水现状、特点 2.1印染废水现状 纺织印染工业是我国传统的支柱产业之一,已有一个多世纪的发展历史。20世纪90年代以来,随我国经济快速发展,用水量和排水量也急剧增长。纺织工

Fenton试剂氧化法对染料中间体废水的深度处理

Vol.30,No.6,2011净水技术2011,30(6):28-30,52Water Purification Technology 染料中间体废水主要为带有硝基、氨基和磺酸基等取代基团的芳香族化合物,具有成分复杂、难降解有机物含量高、色度高、毒性大等特点,常规生化处理出水难以达到排放标准要求。近年来,对常规生化处理后的工业废水进行深度处理并回用的要求日益迫切。Fenton试剂氧化法因其反应速度快、操作简单、处理效果好而受到重视,但将其应用于染料中间体废水深度处理的研究报道很少。目前仅知张英等[1]做了铁催化内电解法预处理高浓度、高盐度和高色度的染料中间体废水的效果的研究。本文着重研究废水经铁催化内电解、水解酸化、好氧组合工艺处理后,再经Fenton试剂氧化法深度处理的效果及影响因素。 1材料与方法 1.1试验用水 试验用水为某化工厂染料中间体废水经铁催化 内电解、水解酸化、好氧组合处理后的出水,COD Cr 为187.5mg/L,色度为1085倍。 1.2试验方法 向500mL碘量瓶内加入200mL原水,用硫酸溶液调节pH后,加入适量浓度为2.8g/L的Fe2+和 浓度为27.2g/L的H 2 O2。将碘量瓶置于107r/min 的摇床中摇动,反应适当时间后取出碘量瓶,加入适量的氢氧化钠溶液调节pH值至10终止反应,再将其置于107r/min的摇床上摇动30min后,向溶液中滴加0.1g/L的聚丙烯酰胺(PAM)溶液2mL,搅拌2min,静置10min,取上清液进行分析。 1.3分析项目及方法 COD:快速测定仪5B-3F型;pH:pHS-2F型精密pH计;色度:SD-2型色度仪。 2结果与讨论 2.1Fenton试剂氧化法深度处理染料中间体废水 Fenton试剂氧化法对染料中间体废水的深度处理 任国栋1,魏宏斌1,唐秀华2,张英1,陈良才2 (1.同济大学环境科学与工程学院,上海200092;2.上海中耀环保实业有限公司,上海200092) 摘要以实际染料中间体废水经铁催化内电解、水解酸化、好氧生化组合工艺处理后的出水为研究对象,考察了Fenton试 剂氧化法深度处理染料中间体废水的效果和影响因素。当进水COD Cr 为187.5mg/L、色度为1085倍时,出水COD Cr 下降到 59.2mg/L,去除率为68.4%;色度下降到129倍,去除率为88.1%。 关键词染料中间体废水Fenton试剂氧化深度处理影响因素 中图分类号:TU992.3文献标识码:B文章编号:1009-0177(2011)06-0028-04 Advanced Treatment of Dye Intermediate Wastewater by Fenton Reagent Oxidation Pro-cess Ren Guodong1,Wei Hongbin1,Tang Xiuhua2,Zhang Ying1,Chen Liangcai2 (1.College of Environment Science and Engineering,Tongji University,Shanghai200092,China; 2.Shanghai Zhongyao Environmental Protection Industry Co.,Ltd.,Shanghai200092,China) Abstract On the basis of the actual dye intermediate wastewater treated by iron-catalyzed internal electrolysis,hydrolytic-acidifi-cation and aerobic biochemical process,the efficiency and influencing factors in advanced treatment by Fenton reagent oxidation pro-cess were investigated.When the influent COD Cr is187.5mg/L and the color is1085times,the effluent COD Cr is decreased to59.2mg /L,its removal rates being68.4%,and color is decreased to129times,its removal rates being88.1%. Keywords dye intermediate wastewater Fenton reagent oxidation advanced treatment influencing factors [收稿日期]2010-11-26 [作者简介]任国栋(1986-),男,硕士研究生,研究方向为水和废水处 理技术。电话:135********; E-mail:guodongrr@https://www.wendangku.net/doc/91325302.html,。 28 --

印染废水SBR处理工艺流程

某印染厂 印染污水处理工程 设 计 方 案 方案设计人:蒋平 学号:0706203037

目录 一、摘要 二、水量、水质及排放标准 三、设计原则及标准 四、工艺方案的选择 五、设计工艺流程图 六、工艺设计参数 七、主要构筑物及主要设备 八、技术参数 九、主概算及总投入 十、主要功率 十一、运转成本核算 十二、经营管理 十三、结论 十四、致谢 十五、参考文献 附图01 平面布置图 附图02 高程和流程图 附图03 水酸化池剖面图 一、摘要

印染废水是指印染加工过程中各工序所排放的废水混合成的混合废水,印染废水水质随原材料、生产品种、生产工艺、管理水平的不同而有所差异。近年来,新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用,难降解有毒有机成分的含量也越来越多,有些甚至是致癌、致突变、致畸变的有机物,这在一定程度上增加了废水的处理难度,对环境尤其是对水环境的威胁和危害越来越大。废水如果不经处理或处理未达标的话,不仅直接危害人们的身体健康,而且严重破坏水体、土壤及生态,将造成不可想象的后果。 印染加工包括预处理(退浆、煮炼、漂白、丝光等一系列操作)、染色、印花、整理四道工序,预处理工序分别排除退浆、煮炼、漂白、丝光等四股废水,而染色、印花、整理等工序分别排除染色废水、印花废水和整理废水。以上的混合废水称之为印染废水印染废水随着采用的纤维种类、染料和浆料的不同而水质变化很大。在印染加工过程中常采用的浆料有天然淀粉浆料和化学合成浆料PVA(聚乙烯醇),而PVA是一种难以降解的合成有机物,随着合成浆料逐步代替天然浆料,印染废水的可生化性变差。 常用的染料有直接染料、酸性染料、活性染料、还原染料、硫化染料等,助剂(化学药剂)通常有表面活性剂(洗涤剂)和整理剂。表面活性剂不会在环境中积累,在低浓度时,对生物无明显影响,但会导致起泡,对废水处理带来不良的影响。整理剂用以改善织物机械物理性能,整理剂一般有硬挺整理剂、柔软整理剂、增白剂、催化剂、添加剂等。 该厂属印染大型专业生产厂,由于生产工艺的需要,印染车间要排放一定量的废水。这些废水中含有大量的有机物,色度、硫化物、染料及部分助剂、碱等。因生产的间断运行,故存在着水量水质的波动,该厂旺季时最大水量1500m3/d。按国家环保要求,该厂的印染废水应达标排放。文中主要对处理厂单元组成包括各个构筑物、设备进行了选取和计算,对厂址的选择、平面布置、高程布置等作了简要概述,最后评估了建设该处理厂的基建和运行费用。 二、水量、水质及排放标准 根据该印染厂提供的现场实测污水水质资料,再结合我们所掌握的印染废水资料,确定本方案的原水设计水质如下: 三、设计原则及标准 1、按照国家给排水设计标准设计 2、按照国家城市污水处理标准设计 3、按照国家污水排放标准设计 4、按照类同企业污水工程处理达标设计 5、选用技术成熟,处理效果稳定、适应性强的生物处理与物化处理相结合的处理工

染料废水的特点及危害

染料废水特点及危害 1.1 染料 社会的不断发展,推动着化学工业的发展,但在发展过程中工业废水也在不断地增加。染料废水是主要的有害工业废水之一,主要来源于染料及染料中间体生产行业,由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。随着染料工业的不断壮大,其生产废水已成为主要的水体污染源。根据美国 C.I.(Color Index),目前染料已有数万种之多。我国是染料生产大国,纺织染料工业近年来快速发展,目前我国各种染料产量已达 90 万吨,染料产量占世界的 60%左右。根据染料的不同特性可对染料进行不同的分类,根据染料的化学结构可将染料分为:偶氮染料、蒽醌染料、靛旋染料、硫化染料、菁染料、三芳基甲烷染料、杂环染料;根据染料染色时应用特性可将染料分为:直接染料、硫化染料、还原染料、酸性染料、酸性络合染料、反应性染料、冰染染料、氧化染料、分散染料、碱性染料;在环境工程领域经常根据染料分子在水溶液中解离出来的离子态而分为:阴离子染料,如直接染料、酸性染料;阳离子染料,如碱性染料;非离子型染料,如分散染料。离子型和非离子型染料中的发色基团大多都是含氮基团或者是蒽醌类,含氮基团中氮键的还原断裂容易在废水中形成具有毒性的胺,而蒽醌类的染料由于其中的芳香结构很难被降解从而使得这类染料废水更难脱色。活性染料是典型的发色基团中含有氮键的染料,发色基团和各种活性基团相连接,如烟磺基团、二氯均三嗪活性基团、乙烯砜基等,这类染料在染色和印花过程中,染料的活性基团与纤维分子形成共价键结合,使得染料和纤维形成一个整体,由于其色泽鲜艳、水溶性好、应用技术简单等优点,活性染料被广泛应用于印染工业。然而,含有这些水溶性的活性染料的废水也是最难处理的废水之一,传统的水处理工艺对这些染料处理效果不是很好。碱性染料由于其色泽非常鲜艳使得水中碱性染料浓度即使很低时,水体的色度也非常高。含有重金属的染料大都含有铬,而铬具有致癌性。分散染料在溶液中不以离子形式存在,许多分散染料具有生物积累性,且分散染料化学结构稳定,生物可降解性差,因此,传统的水处理生物处理系统对分散染料的去除效果很差。 1.2 染料废水的特点 在染料生产过程中如磺化、硝化、重氮化、还原、氧化以及酸(盐)析等工序中都有大量的污染物产生。据估计,在染料生产中有 90%的无机原料和 10%~30%的有机原料转移到水中,污染物浓度高,废水成分复杂,含有大量的有机物和盐份,具CODCr高,色泽深,酸碱性强等特点,一直是废水处理中的难题,已成为环境重点污染源之一。染料废水有如下特点:(1)废水中的有机物绝大部分是以苯、萘、蒽、醌等芳香团作为母体,且带有显色基团,颜色很深,色度达 500~500000,有很强的污染性。 (2)由于生产过程及分子结构的需要,染料物质及中间分子往往含有极性基团,增强了水溶性,使物质流失量大。废水中通常含有许多原料和副产品,如卤化物、硝基物、氨基物、苯胺、酚类等系列有机物和氯化钠、硫酸钠、硫化物等一些无机盐,浓度高,毒性大,一般 COD 可达 1000~73000mg/L 。(3)染料废水多呈酸性,也有的呈碱性,一般含盐量都很大。 (4 )由于人们对五彩缤纷的色彩需要越来越高,染料的品种越来越多,并朝着抗光解、抗氧化、抗生物降解的方向发展,使得这些废水越来越难以用一般的水处理系统处理。(5)在印染工业中往往根据不同的纤维原料和产品需要使用不同的染料、助剂和染色方法,

染料废水的处理技术

化工三废处理工(论文) 题目:染料废水的处理技术 院系:材料工程院 专业:精细化学品生产技术 班级: 11级精化班 姓名:徐兴旺 学号: 110303219 2013年 11 月 07日

目录 摘要 (3) 1前言 (3) 2 物理化学法 (3) 2.1吸附法 (3) 2.1.1 活性炭吸附 (4) 2.1.2 树脂吸附法 (4) 2.1.3 矿物、废弃物 (4) 2.1.4 矿物吸附 (5) 2.2膜分离技术 (6) 2.3 萃取法 (7) 3 化学法 (8) 3.1 Fenton法 (8) 3.2 光催化氧化法 (8) 3.3 电化学氧化法 (9) 3.4 超声波降解技术 (10) 4 生物法 (11) 4.1微生物处理法 (11) 4.2好氧法 (12) 4.2厌氧法 (12) 5 其他方法 (14) 5.1辐射法 (14)

6存在问题及展望 (15) 7结论 (16) 8参考文献 (17)

染料废水处理技术 徐兴旺 (芜湖职业技术学院安徽芜湖 241000) 【摘要】介绍了染料废水的处理现状,目前国内外主要的处理方法有物化法(常用的有吸附法、混凝法、膜技术萃取法等)、化学法(如Fenton法氧化法、电解法超声波降解技术等)、生物法(微生物处理法、好氧法、厌氧法)和其它方法,介绍了各种工艺方法处理染料废水的实例并指出了各方法的优缺点和技术的关键,最后对今后染料废水处理技术的发展进行了展望。 【关键词】染料废水;物化法;化学法;生物法; 1. 前言随染料和印染工业的迅速发展,每年要向水体环境排放大量含染料的工业废水,此类废水色度深、有机污染物含量高、组分复杂、水质变化和生物毒性大、难生物降解,且染料抗光解、抗氧化性强,用常规的方法难以治理,给环境带来了严重污染[1]。近年染料废水的物理化学处理。 2. 物理化学法 2.1.吸附法 在物理化学法中应用最多的是吸附法。吸附法是利用吸附剂表面的活性,将分子态的污染物浓集于其表面而达到去除目的,目前主要采用活性炭吸附法。近年来,活性炭纤维用于对废水中染料的吸附研究取得了一定成果。ClO2氧化与活性炭吸附相结合处理印染废水,与单独用ClO2氧化或活性炭吸附处理相比,COD去除率和脱色率均有较大提高。粉煤灰由于来源广泛,价格低廉,因而在印染废水处理方面有较大

H酸T酸染料中间体合成废水—UAV技术处理方案

H酸T酸染料中间体合成废水处理方案 浙江临海市楚玛尔海水淡化处理设备厂 项目单位Project unit: 承建单位Construction unit: 一、概述: (India)某企业生产H酸染料及反应中间体T酸废水,日总废水量1800吨。 H酸(1-氨基-8-萘酚-3,-6-二磺酸,是重要的萘系染料中间体,主要用于生产直接、酸性、活性染料和偶氮染料中间体,以及,制药中间体合成。H酸的生产工艺以精萘为原料,经磺化、硝化、中和、还原、碱溶和酸析等工序制取。生产中产生高COD、高盐废水,其中有机物主要为H酸和中间体T酸,COD生物降解性差,是国内、外环保处理公认的高难废水之一。 二、废水指标: 三、废水处理量和要求: 1、处理量:1800t/h。 2、处理要求: (1).H酸、T酸分质回收。 (2).硫酸钠、硫酸铵分质回收。

(3).废水回收利用,回用水水质指标: 四、设计处理工艺: (一)、废水主要组分分析: 1.COD:主要由H酸和T酸组成. ①.H酸理化性质:1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸,相对分子量319,性状:无色晶体,微溶于冷水0.17%(20℃)、2.4%(60℃),溶于纯碱和烧碱等碱性溶液中。 ②.T酸理化性质:科赫酸(1-萘胺-3,6,8-三磺酸),分子量:383.38,性状:白色固体,微溶于水。 2.硫酸钠:性状:无色、透明、结晶颗粒或粉状。分子量142.06 ,溶解度19.5g(20℃)。 3.硫酸铵:性状:无色斜方晶体,白色至淡黄色结晶体。相对密度(水=1):1.77,分子量132.14,溶解度75.4g(20℃)。 (二)、采用工艺和过程分析: 废水首先过滤分离悬浮物,,通过UAV技术进行浓缩,提高COD(即H酸、T酸物质)、硫酸钠和硫酸铵各组分的浓度,然后,依据废水组分溶解度、温度的特性依次进行分离、分质提取,实现废水回收回用,物质资源化回收。 (三)、设计处理量和工艺流程: 设计处理量:100t/h

染料废水特点及危害

1.1染料 社会的不断发展,推动着化学工业的发展,但在发展过程中工业废水也在不断地增加。染料废水是主要的有害工业废水之一,主要来源于染料及染料中间体生产行业,由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。随着染料工业的不断壮大,其生产废水已成为主要的水体污染源。根据美国 C.I.(Color Index),目前染料已有数万种之多。我国是染料生产大国,纺织染料工业近年来快速发展,目前我国各种染料产量已达 90 万吨,染料产量占世界的 60%左右。根据染料的不同特性可对染料进行不同的分类,根据染料的化学结构可将染料分为:偶氮染料、蒽醌染料、靛旋染料、硫化染料、菁染料、三芳基甲烷染料、杂环染料;根据染料染色时应用特性可将染料分为:直接染料、硫化染料、还原染料、酸性染料、酸性络合染料、反应性染料、冰染染料、氧化染料、分散染料、碱性染料;在环境工程领域经常根据染料分子在水溶液中解离出来的离子态而分为:阴离子染料,如直接染料、酸性染料;阳离子染料,如碱性染料;非离子型染料,如分散染料。离子型和非离子型染料中的发色基团大多都是含氮基团或者是蒽醌类,含氮基团中氮键的还原断裂容易在废水中形成具有毒性的胺,而蒽醌类的染料由于其中的芳香结构很难被降解从而使得这类染料废水更难脱色。活性染料是典型的发色基团中含有氮键的染料,发色基团和各种活性基团相连接,如烟磺基团、二氯均三嗪活性基团、乙烯砜基等,这类染料在染色和印花过程中,染料的活性基团与纤维分子形成共价键结合,使得染料和纤维形成一个整体,由于其色泽鲜艳、水溶性好、应用技术简单等优点,活性染料被广泛应用于印染工业。然而,含有这些水溶性的活性染料的废水也是最难处理的废水之一,传统的水处理工艺对这些染料处理效果不是很好。碱性染料由于其色泽非常鲜艳使得水中碱性染料浓度即使很低时,水体的色度也非常高。含有重金属的染料大都含有铬,而铬具有致癌性。分散染料在溶液中不以离子形式存在,许多分散染料具有生物积累性,且分散染料化学结构稳定,生物可降解性差,因此,传统的水处理生物处理系统对分散染料的去除效果很差。 1.2染料废水的特点 在染料生产过程中如磺化、硝化、重氮化、还原、氧化以及酸(盐)析等工序中都有大量的污染物产生。据估计,在染料生产中有 90%的无机原料和 10%~30%的有机原料转移到水中,污染物浓度高,废水成分复杂,含有大量的有机物和盐份,具CODCr 高,色泽深,酸碱性强等特点,一直是废水处理中的难题,已成为环境重点污染源之一。染料废水有如下特点:

印染废水SBR处理工艺流程

印染废水SBR处理工艺流程 印染污水处理工程 设 计 方 案 方案设计人:蒋平 学号:0706203037

目录 一、摘要 二、水量、水质及排放标准 三、设计原则及标准 四、工艺方案的选择 五、设计工艺流程图 六、工艺设计参数 七、要紧构筑物及要紧设备 八、技术参数 九、主概算及总投入 十、要紧功率 十一、运转成本核算 十二、经营治理 十三、结论 十四、致谢 十五、参考文献 附图01 平面布置图 附图02 高程和流程图 附图03 水酸化池剖面图

一、摘要 印染废水是指印染加工过程中各工序所排放的废水混合成的混合废水,印染废水水质随原材料、生产品种、生产工艺、治理水平的不同而有所差异。近年来,新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用,难降解有毒有机成分的含量也越来越多,有些甚至是致癌、致突变、致畸变的有机物,这在一定程度上增加了废水的处理难度,对环境专门是对水环境的威逼和危害越来越大。废水假如不经处理或处理未达标的话,不仅直截了当危害人们的躯体健康,而且严峻破坏水体、土壤及生态,将造成不可想象的后果。 印染加工包括预处理(退浆、煮炼、漂白、丝光等一系列操作)、染色、印花、整理四道工序,预处理工序分不排除退浆、煮炼、漂白、丝光等四股废水,而染色、印花、整理等工序分不排除染色废水、印花废水和整理废水。以上的混合废水称之为印染废水印染废水随着采纳的纤维种类、染料和浆料的不同而水质变化专门大。在印染加工过程中常采纳的浆料有天然淀粉浆料和化学合成浆料PVA(聚乙烯醇),而PVA是一种难以降解的合成有机物,随着合成浆料逐步代替天然浆料,印染废水的可生化性变差。 常用的染料有直截了当染料、酸性染料、活性染料、还原染料、硫化染料等,助剂(化学药剂)通常有表面活性剂(洗涤剂)和整理剂。表面活性剂可不能在环境中积存,在低浓度时,对生物无明显阻碍,但会导致起泡,对废水处理带来不良的阻碍。整理剂用以改善织物机械物理性能,整理剂一样有硬挺整理剂、柔软整理剂、增白剂、催化剂、添加剂等。 该厂属印染大型专业生产厂,由于生产工艺的需要,印染车间要排放一定量的废水。这些废水中含有大量的有机物,色度、硫化物、染料及部分助剂、碱等。因生产的间断运行,故存在着水量水质的波动,该厂旺季时最大水量1500m3/d。按国家环保要求,该厂的印染废水应达标排放。文中要紧对处理厂单元组成包括各个构筑物、设备进行了选取和运算,对厂址的选择、平面布置、高程布置等作了简要概述,最后评估了建设该处理厂的基建和运行费用。 二、水量、水质及排放标准 依照该印染厂提供的现场实测污水水质资料,再结合我们所把握的印染废水资料,确定本方案的原水设计水质如下:

染料废水的脱色方法_张林生

专论与综述 染料废水的脱色方法 张林生,蒋岚岚 (东南大学环境工程系,江苏 南京210096) [摘要]综述了染料废水的污染特征和混凝、电解、氧化、吸附、生物降解等各种脱色方法,分析了相 应的脱色机理,并介绍了染料废水的组合处理方法。 [关键词]染料废水;脱色;处理方法 [中图分类号]X703 [文献标识码]A [文章编号]100621878(2000)0120014205 1 染料废水的来源和性质 染料废水主要来源于染料及染料中间体生产行业,由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。 我国染料工业具有小批量、多品种的特点,大部分是间歇操作,废水间断性排放,水质水量变化范围大。染料生产流程长,产品收率低,废水组分复杂、浓度高(COD为1000~10万m g L)、色度深(500~50万倍)。废水中的有机组分大多以芳烃及杂环化合物为母体,并带有显色基团(如-N=N-、-N=O)及极性基团(如-SO3N a、-OH、-N H2)。废水中还含有较多的原料和副产品,如卤化物、硝基物、苯胺、酚类等,以及无机盐如N aC l、N a2SO4、N a2S等。由于染料生产品种多,并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展,从而使染料废水处理难度加大。染料废水的处理难点:一是COD高,而BOD COD值较小,可生化性差;二是色度高,且组分复杂。COD的去除与脱色有相关性,但脱色问题困难更大。 [收稿日期]1999202202 [作者简介]张林生(1944-),男,江苏省常州市人,南京东南大学环境工程系主任、副教授,硕士,主要从事水污染控制与水处理技术的研究。 T re a t m e nt of W oo le n2D ye ing W a s tew a te r by T i O2F il m2S o la r P ho toca ta ly tic O x ida tion P roce s s SUN Shang2m ei,KAN G Zheng2jin W E I Zh i2fang (D ep a rt m en t of Che m istry,Y anbian U n iversity of S cience and T echnoloty,Y anj i133002,Ch ina) Abstract:W oo len2dyeing w astew ater w as treated in a so lar p ho tocatalytic ox idati on reacto r m ade of glass and filled w ith sho rt glass tubes.T he su rface of the tubes w as covered w ith T i O2fil m by so l2gel p rocess.T he w astew ater w as recycled in the reacto r by a subm erged w ater m icropum p and the air w as i m b ibed at the sam e ti m e to supp ly oxygen.T he influence of so lar radiati on ti m e,o riginal pH of influen t and quan tity of supp lied oxygen on COD rem oval efficiency w as studied.T he resu lts show that the treatm en t efficiency of the p rocess is better than that of b i o logycal treatm en t p rocess and that of pho tocatalytic ox idati on p rocess w ith su spend2 ed catalyst.T he catalyst of the p rocess can be con tinuou sly u sed w ithou t separati on and recovery,m ak ing the p rocess su itab le to indu strial u tilizati on. Keywords:pho tocatalytic ox idati on;T i O2fil m;w astew ater treatm en t.

染料废水处理

1物理法 1.1吸附法 吸附法是利用多孔性固体(如活性炭、吸附树脂等)与染料废水接触,利用吸附剂表面活性,将染料废水中的有机物和金属离子吸附并浓集于其表面,达到净化水的目的。 活性炭具有较强的吸附能力,对阳离子染料,直接染料,酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附功能,但活性炭价格昂贵,不易再生。由壳聚糖与活性炭及纤维素混合制成的染料吸附剂对活性染料和酸性染料有优异的吸附能力,其吸附容量分别为264和421mg/g(椰子活性炭吸附容量少于80mg/g)。该吸附剂在水中具有优良的分散性,可采用简单而廉价的接触过滤法处理。 大孔吸附树脂是内部呈交联网络结构的高分子珠状体,具有优良的孔结构和很高的比表面积。吸附树脂可用于去除难以生物处理的芳香族磺酸盐,萘酚类物质。它易再生,且物理化学稳定性好,树脂吸附法已成为处理染料废水的有效方法之一。 1.2膜分离 膜分离技术应用于染料废水处理方面主要是超滤和反渗透。据报道,用管式和中空纤维式聚砜超滤膜处理还原染料废水脱色率在95%~98%之间,CODCr去除率60%~90%,染料回收率大于95%。近年来,用壳聚糖超滤膜和多孔炭膜的新型膜材料来处理印染废水,取得较好的效果。夏之宁等研究了染料废水在超声作用下,通过醋酸纤维素膜的透水率与透盐率,发现超声波在膜分离中有明显的加速传质和去“浓差极化”作用,有超声波作用时其渗透率是无超声波时的1.5倍,对透盐率影响更大,其截留率分别为94%和67%。 2化学法 2.1化学混凝法 化学混凝法主要有沉淀法和气浮法,此法经济有效,但产生化学的污泥需进一步处理。常用的有无机铁复合盐类。近年来国内外采用高分子混凝剂日益增多。天然高分子絮凝剂主要有淀粉及淀粉衍生物、甲壳质衍生物和木质素衍生物3大类。曾淑兰等用NaOH作催化剂将玉米淀粉和醚化剂M反应制得的阳离子淀粉CST,用量为7~15mg/L时,对酸性染料、活性染料的脱色率达90%以上。吴冰艳等用接枝聚合制得的木质素季胺盐絮凝剂处理J酸染料废水,絮凝剂中的季胺离子与废水中的磺酸基团生成不溶于水的物质,投量20mg/L,色度去除率达90%。 方忻兰利用海虾、蟹壳为原料制得的壳聚糖用来处理印染废水,CODCr去除率达85%以上。天然高分子絮凝剂电荷密度小,分子量低,易发生生物降解而失去絮凝活性。人工合

染料中间体废水处理

染料中间体废水处理 摘要:本文主要介绍了染料中间体废水的特点,废水水质,废水治理方法等。 关键词:染料,废水污染,废水处理,生化法 1 前言 染料工业是精细化学工业的重要行业之一,与多个行业密切相联,在我国国民经济中发挥着重要的作用。我国目前是世界上最大的染料生产国,随着染料工业的快速发展,环保问题亦日益突出。染料制造中产生的“三废”,特别是废水是我国染料工业成为污染大户的主要来源。据2008年全国各行业污染物普查,每年染料生产排放的废水约占全国废水排放总量的1.5-2.0%。染料废水有特殊性,表现为排放量大、毒性大、有机浓度高、含盐量高、色度高、难降解化合物含量高,因而治理难度大。目前有些企业做不到达标排放。 一般来说,染料中间体废水具有如下特点: ①废水中污染物种类多。染料及染料中间体废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、硝基物、胺类和染料及中间体等物质,有些还含有剧毒的联苯胺、吡啶、氨、酚、以及重金属汞、镉、铬等。 ②有机物浓度高。其CODCr值一般在4000 mg/L以上,对于酸性染料、直接染料以及食用染料,由于原料往往带有磺酸基团,易溶于水,导致这些有机污染物多以水溶态存在于废液中。 ③含盐量高。废水中含盐量可以达到几十到几百g/L。 ④染料的使用要求,促使它向抗光解、抗氧化、抗生物降解方向发展,使得这些废水难以用常规的方法治理。 ⑤染料生产多为间歇操作,工艺较落后,产生的废水水质波动很大,乡镇企业的水质波动更为显著。 染料中间体又称中间体,泛指用于生产染料和有机颜料的各种芳烃衍生物。它们是以来自煤化工和石油化工的苯、甲苯、萘和蒽等芳烃为基本原料,通过一系列有机合成单元过程而制得。染料中间体的品种很多,较重要的就有几百种。早期最重要的染料中间体,如硝基苯、苯胺、苯酚、氯苯和邻苯二甲酸酐等,因用途广、用量大,已发展为重要的基本有机中间体,世界年产量都在百万吨以上。现在最重要的染料中间体有邻硝基氧苯、对硝基氯苯、邻硝基甲苯、对硝基甲苯、

DCB染料生产废水处理技术分析

伴随染料生产和印染行业的发展,染料工业废水的排放量也急剧增多。由于染料废水具有色度大、有机污染物含量高、组分复杂、水质变化和生物毒性大,以及难生化降解,并朝着抗光解、抗氧化的方向发展等特点,使处理染料废水的难度进一步加大。并且,印染废水含有大量的有机污染物,排入水体将消耗溶解氧,破坏水生态平衡,危及鱼类和其它水生生物的生存,甚至进一步恶化环境。因此,染料工业废水的排放处理已经成为了国内外聚焦的热点。 DCB的化学名称为3,3-二氯联苯胺盐酸盐,以DCB为原料的颜料色光纯正、光亮,耐碱和耐热坚牢度好,是颜料行业难以代的品种,现产量占有机颜料的25%~30%,并逐年增长。需要注意的是,DCB染料废水比较难降解,废水水质见表1。 表1 染料生产废水水质参数 项目范围平均值COD/(mg·L-1) 11600~33686 224820 BOD5/(mg·L-1) 800~900 885 NaOH/% 7~9 8 NH4+-N/(mg·L-1) 1148~1347 1247.9 TN/(mg·L-1) 1236~1540 1388 SS/(mg·L-1) 1600~1900 1700 pH 13.75~13.98 13.9 色度/倍—20000 苯胺类/(mg·L-1) 220~320 270 电导率/(μs·cm-1) 12114~13840 12900 1、常用染料工业废水处理技术 当前有多种物理化学方法和生物方法均可用于染料废水的脱色降解处理,国内外常用于工业染料废水处理的方法有:生物处理法、化学絮凝法、化学氧化法、吸附法和电化学法等方法。其他如膜分离技术、辐照技术等也正在推广应用。在具体城市下水道和污水处理中,废水首先在工厂作预处理,达到城市下水道排放标准后进行集中处理。废水经过预处理再排放可改善污水水质,降低城市污水厂处理负荷,同时便于根据不同的废水水质采取不同的预处理手段。在对印染废水进行最终处理时,有机物的去除一般以生物法为主,对难于生物降解的印染废水,

生物法对偶氮染料废水脱色的研究

生物法对偶氮染料废水脱色的研究 从某印染废水的活性污泥中富集了一个能够高效降解酸性大红GR的菌群。研究结果表明,该菌群在15h内几乎将100mg/L的酸性大红完全脱色。该菌群在偏碱性环境下的脱色效果大于酸性环境,并表现出高效广谱染料脱色降解特性。当温度在10°C~30°C之间时,脱色率随温度的递增而增大,在30°C时脱色率达到最大。 标签:酸性大红GR;脱色;菌群;偶氮染料 Abstract:A bacteria group capable of degrading acid scarlet GR was enriched from the activated sludge of a printing and dyeing wastewater. The results showed that the bacteria almost completely decolorized acid scarlet at 100 mg/L within 15h. The decolorizing effect of the bacteria group in the alkaline environment was higher than that in the acidic environment,and showed the characteristics of decolorization and degradation of the dyes with high efficiency and broad spectrum. When the temperature is between 10 °C and 30 °C,the decolorization rate increases with the increase of temperature,and reaches the maximum at 30°C. Keywords:acid scarlet GR;decolorization;microflora;azo dyes 1 概述 1.1 课题背景 染料和印染工业快速发展,这种发展导致了生产废水越趋增多,大约占了总的工业废水的十分之一。印染废水因其排放数量庞大、成分组成复杂等特点以及处理经济负荷沉重成为目前最难处理的工业废水之一。作为合成染料,与天然染料相比,偶氮染料因其价格成本低,颜色具有多样性,不易掉色,合成方便等特点成为主流染料。偶氮染料广泛应用于制药、造纸、皮革、食品、化妆品和纺织等行业。偶氮染料的稳定性较高,抗光、抗氧化能力强,而且具有致癌、致畸、致突变性[1],严重破坏了水体生态系统,对人类健康构成潜在危害。 1.2 偶氮染料的性质 偶氮染料是所有分子中含有偶氮基团结构(-N=N-)染料的总称。偶氮基团结构能够吸收光中的可见光谱部分常与发色体[2](一个或多个芳香环系统)相连构成的共扼体系。为了使偶氮染料的种类变得多样化,因此可以改变发色体芳香环系统中的取代集团,如:硝基、氨基、甲基、氯基、羟基和羧基等,从而得到种类繁多,颜色丰富多彩的偶氮染料。 1.3 染料废水的处理方式

染料废水的物化处理

染料废水的物化处理 某染料厂生产中排放三种废水:碱性品红废水,酸性媒介藏青RRN 废水和酸性媒介红S —80废水,量小且有机物浓度高,BOD 5低但 含盐量高,不宜采用生化法处理工艺,故采用工艺简单、占地小、管 首先将三种染料废水分别进行自然沉淀,可回收部分染料;然后混合并采用石灰和一种新型混凝剂Xp 的二级混凝沉淀及活性炭吸附相结合的物化法处理。在混凝沉淀阶段,大部分污染物质被去除,后面的过滤和活性炭吸附起到保证出水水质的作用。结果表明, 此工艺 1 试验阶段 1.1 废水来源 该厂生产过程共排放三种染料废水,其废水水质及水量情况见表1。

针对该厂废水处理的现状,从技术经济及运行管理等方面考虑,采用三种染料废水混合后综合治理。废水中含有大量难生物降解的物质,且废水中含盐量高达10×104mg/L ,而生化法对含盐量高于3×104mg/L 的染料废水基本上没有降解能力[1],因此选择物化法对其进 1.2工艺流程 本研究采用工艺流程如图1 其设备尺寸如表2、表3

1.3 混凝沉淀试验 采用两个混合池交替使用,先在混合池中加石灰调pH值在12左右,再投加Xp2500mg/L,然后流入反应池,反应池出水进入一沉池沉淀,一沉池出水进入快混池,于快混池中加入石灰调整pH至12左右,快混池出水进入慢混池,再投加Xp2500mg/L,慢混池出水进 1.4 吸附试验 静态试验采用烧杯试验的方法:取若干个烧杯,加入一定量的二沉池出水,再投加活性炭,在DBJ—621定时变速搅拌机上进行搅拌,时间为2h,待搅拌结束后,取下静置,取上清液过滤后测定其COD Cr 动态试验中为了使吸附装置进水水质保持相对稳定,二沉池出水混合后经砂滤柱再进入活性炭吸附柱,其中活性炭吸附采用三柱串联 2 结果与讨论

染料废水处理的基本方法

1. 染料废水处理现状及国内外研究进展 染料不但具有特定的颜色,而且结构复杂,以高分子络合物为多,结构很难被打破,生物降解性较低,大多都具有潜在毒性,在环境中的归趋依赖于很多未知因子。加之染料生产具有品种多、批量少、更新快的特点,致使染料废水难找到行之有效的处理方法。染料废水的处理方法很多,下面分别对其作简要介绍。 1.1膜分离法 膜分离法是利用特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透过的方法的统称,常用的膜分离方法有渗析、电渗析、超滤和反渗透。膜分离技术用于染料废水处理始于上个世纪 70 年代初,膜分离技术有澄清、浓缩作用,最主要的是具有从连续流动系统中分离染料的功能。膜技术处理染料废水可将废水分离为浓缩液和透过液。其中浓缩液可用于染料回收,透过液也可回用,用于染料的生产。这样做既可以实现废水的有效处理也使得染料不随排水流失,又不会造成水质污染.Ismail Koyuncu 用DS5-DK型纳滤膜处理染槽废水(废水中含活性黑 5、活性蓝9、活性橙 16、和NaCl),结果表明,该纳滤膜对染料的截留率在 99%以上,透过液几乎无色,该膜的通量受染料浓度的影响较大,在染料浓度恒定时,通量随染料浓度的增加而减小。蔡惠如等通过采用纳滤技术分别对配制染料废水和实际染料废水的染料截留和脱色进行实验,发现纳滤对染料废水的脱色率很高,对染料含量 1000mg/L的进水,脱色率大于99%。膜分离法具有能耗低、工艺简单、不污染环境等特点。但是膜分离技术由于浓差极化、膜污染及膜的价格较贵,更换频率较快,使处理成本较高,从而严重阻碍了膜分离技术的更大规模的工业应用。 1.2萃取法 萃取实质是采用与水不互溶但能很好溶解污染物的萃取剂,使其与废水充分混合触后,利用污染物在水和溶剂中不同的分配比分离和提取污染物,从而净化废水。萃取法处理染料废水是利用不溶或难溶于水的溶剂将染料分子从水中萃取出来。常用的萃取法有溶液萃取、电泳萃取、液膜法等。Pandit等采用可逆胶囊液-液萃取方法,通过把有机染料(有机相)与水相分离而使废水得到处理。他们的研究表明,在阳离子十六烷基三甲基溴胺表面活性剂存在下,阴离子甲基橙从水中得到有效地分离;在阴离子十二烷基苯硫酸盐表面活性剂存在下,戊基乙醇作为萃取溶剂,阳离子亚甲基蓝也得到有效分离。陈敬润等以天然植物油为膜液,含聚四氟乙烯涂层的聚丙烯平板膜(PPsT)作为支撑膜,研究了支撑液膜(SLM)系统去除和回收水溶液中分散染料阳离子红4G的性能及影响因素,在最佳条件下,100 mg/L的染料溶液其去除率达到94.1%。近年来液膜技术发展较快,利用液膜技术萃取含染料废水中的染料物质,具有明显的经济效益和环境效益。

印染废水的处理方法及工艺流程

印染废水的处理方法及工艺流程 目前,国内的印染废水处理手段以生物法为主,辅以物理法与化学法。由于近年来化纤织物的发展和印染后整理技术的进步,使新型染料、PAV浆料、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水,给处理增加了难度。原有的生物处理系统COD去除率大都由原来的70%F降到50%E右,甚至更低。色度的去除是印染废水处理的一大难题,旧的生化法在脱色方面一直不能令人满意。此外,PAV等化学浆料造成的COD占印染废水总COD勺比例相当大,但由于它们很难被普通微生物所利用而使其去除率只有20%~30%针对上述问题,国内外都开展了一些研究工作,主要是新的生物处理工艺和高效专门细菌以及新型化学药剂的探索和应用研究。其中具有代表性的有:厌氧-好氧生物处理工艺、高效脱色菌和PVA降解菌的筛选与应用研究、光降解技术研究、高效脱色混凝剂的研制等。 1、印染废水常用处理技术 印染废水的常用处理方法可分为物理法、化学法与生物法三类。物理法主要有格栅与筛网、调节、沉淀、气浮、过滤、膜技术等,化学法有中和、混凝、电解、氧化、吸附、消毒等,生物法有厌氧生物法、好氧生物法、兼氧生物法。 2、印染废水处理单元的选择系列 (1 )调节:对水质水量变化大的废水,调节池应考虑停留时间长些。一般情况下后续处理单元为水解酸化或厌氧处理时,调节时不应采用曝气方式搅拌混合。

(2 )混凝反应:废水中含疏水性染料较多时,混凝反应工艺放在生化前面,以去除不溶性染料物质,减轻后续生物处理的负荷。混凝药剂可根据染料性质选用碱式氯化铝(PAC、硫酸亚铁(FeS04等,混凝反应方式采用机械搅拌易于调整水力条件,保证反应充分,反应时间应在25~30min 之间。考虑脱色效应时,应把反应时间再适当延长。 (3 )中和:原水pH值高时通常用H2S04或HCI中和,为节省药剂用量,可在调节以后。如采用烟道气中和,应考虑脱硫及除灰。 (4 )沉淀(气浮):分离物化投药反应由于污泥量大,应优先考虑沉淀〔斜管沉淀易堵不宜采用),通常的辐流沉淀池适用于大水量、竖流沉淀池适用于小水量,当有地皮可利用时,平流沉淀池采用吸泥方式时也可采用。投药量大时泥量也大,辐流池可能会引起异重流,新颖的周边进出水沉淀池可克服这一缺点。如废水中表面活性剂含量高,应选择气浮法,气浮法中压力溶气气浮技术成熟,可考虑选用。 (5 )过滤:当出水要求澄清或回用时,应采用砂滤或煤砂两层过滤。 (6 )电解法:钛镀钌惰性电极电解法处理酸性染料印染废水脱色效果 好,去除COD寸,对硫化染料、还原染料、酸性染料、活性染料等均有很高的去除率。金属阳极电解法因泥量较多采用较少。 (7 )厌氧水解:印染废水有机物含量CO{高,且B/C低,应考虑水解 酸化,并增加填料挂膜,池底应设水力搅拌机,保证悬浮活性污泥与水中有机物广泛接触。池体较大时,应设串联系统,以免短路。印染废水较少采用纯厌氧技

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