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专利展播∣一种实现废水处理零排放的处理方法(201310294530.7)
2019-01-14 17:00       来源:中国彩象彩票全民彩票网       作者:       分享:
摘要:

2018年6月21日,《中国彩象彩票全民彩票》微信公众号(cnww1985)发布了征集水处理专利的消息,短短几天,收到大量回复和投稿。对于这些投稿,我们经过编辑整理后,将在微信公众号上陆续展播,期待业内人士关注并发表评论。我们希望有更多有价值的创新成果在这个平台展示,共同为推动行业发展进步汇聚一份力量!


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专利名称一种实现废水处理零排放的处理方法

申请人:华南理工大学

发明人:汪晓军、袁延磊、林旭龙、崔家琪

专利申请号:201310294530.7

授权时间:2014年9月10日

 

发明内容:旨在提供一种实现印染废水零排放的处理方法,解决现有印染工艺耗水量大、盐消耗高及废水有机污染物污染的问题实现中的

技术方案如下:

步骤(1)常规处理:对印染废水原液进行物化和生化处理;

步骤(2)深度处理:将常规处理的出水进行臭氧氧化、曝气生物滤池、活性炭吸附、氯消毒、砂滤、超滤和保安过滤中的一项以上的处理;

步骤(3)膜处理:将深度处理的出水送入纳滤或反渗透的膜处理系统进行膜处理,得到淡水和浓水;浓水进入下一处理工序;

步骤(4)浓水处理:将膜处理得到的浓水进行Fenton氧化耦合石灰苏打法处理,处理后的浓水根据染色需要回用于染色工序。

上述常规处理、深度处理和膜处理均为现有技术常用的处理方法。生化处理包括厌氧处理和好氧处理等。经膜处理得到淡水和浓水,淡水为低COD、低硬度脱离子水,作为工艺水直接回用;浓水为高盐度高硬度的含一定有机污染物的废水,经Fenton氧化耦合石灰苏打法处理后,水中COD、色度与硬度的脱除率都高达80%以上,处理后为低COD、低硬度水,能染色工艺,同时盐度仍有所保留,按染色的工艺要求,直接补加盐后回用于染色工序实现水与盐的回用

步骤(4)中Fenton氧化耦合石灰苏打法处理具体如下:

a.先将硫酸亚铁和双氧水加入浓水中,进行Fenton氧化反应,反应过程中将浓水pH值调节为3-4,H2O2/Fe2+摩尔比为0.5-3,Fe2+投加量为0.3-3g/L,氧化时间为45-120min;

b.按1500-6500mg/L的投加量将氢氧化钙加入经Fenton氧化反应后的浓水中,然后再按2500-7500mg/L的投加量将碳酸钠加入到浓水中。

H2O2/Fe2+摩尔比为1-2。Fe2+投加量为0.8-2g/L。氢氧化钙投加量为2000-6000mg/L。碳酸钠投加量为3000-7000mg/L。

步骤(3)的膜处理中,进行膜处理前印染废水COD120mg/L,色度为20-60倍;经过膜处理后得到的淡水COD为5-10mg/L,色度2倍,硬度以碳酸钙计为5-20mg/L;所得淡水直接回用于染色工序、锅炉补加水、一般洗涤或循环冷却水。

经步骤(4)处理后的浓水COD25mg/L,色度在10倍以内,硬度以碳酸钙计为5-20mg/L。

步骤(4)中的盐包括硫酸钠或氯化钠,投加量为10-70g/L。

步骤(4)中的染色工序使用的染料为活性染料、酸性染料、硫化染料、分散染料或直接染料。

本发明与现有技术相比,具有如下优点:

1)处理过程耗能较少,仅需消耗部分电能,无二次污染;

2)在反渗透或纳滤膜前进行预处理与深度处理,降低进入膜系统水的COD值,能保证膜的使用寿命,确保膜法进水水质;

3)操作简单、污染物去除效率高,能节约大量水资源,减少了在染色过程中盐的使用量;

4)浓水也能回用于印染生产,并且通过Fenton氧化耦合石灰苏打法处理后浓水硬度和COD均在回用清水彩票以内,但是仍然含有较高盐度。在染色工序中需要盐水,因此浓水的回用还能减少盐的投加量,实现了盐水的回用,节约生产成本。将幅提处理后回用,实现了印染生产企业的零排放。

 

成果转化情况:本发明的浓水回用方法在广东省互太(番禺)纺织印染有限公司完成了中试,目前已完成了1500m3/d的浓水回用工程化应用设计,并将于2018年9月实施。广东省江门市某纺织有限公司将于2018年8月采用本专利方法回用印染废水浓水,提高废水的回用率。另外,在新疆喀什的兵团草湖产业园印染9188彩票处理厂已采用本发明提出的浓水处理回用方案,提高以印染企业在缺水地区的水和盐的回用率。

由于多印染企业印染工业,原申请获得批准实际排放,必印染水的率,一个成本低廉效果方案广阔前景。

 

实施案例:

Case 1:某印染厂印染废水处理

1)常规处理:对印染废水原液进行物化、厌氧和好氧处理;

2)深度处理:将常规处理的出水进行臭氧-曝气生物滤池、砂滤、超滤和保安过滤;

3)膜处理:将深度处理的出水进行反渗透处理,得到淡水和浓水;淡水直接回用于颜料溶解、锅炉补加水、一般洗涤或循环冷却水,浓水进入下一处理工序;

4)浓水处理:取浓水加入氧化池,然后采用双氧水为氧化剂,硫酸亚铁为催化剂对浓水进行Fenton氧化处理,随后投加氢氧化钙和碳酸钠进行石灰苏打法沉淀脱除硬度。

具体操作如下:

a.先将硫酸亚铁和双氧水加入浓水中,进行Fenton氧化反应, H2O2/Fe2+摩尔比为1.5,Fe2+投加量为0.75g/L,氧化时间为60min,补加适量的盐酸控制Fenton氧化时的pH值为3-4;

b.按2500mg/L的投加量将氢氧化钙加入经Fenton氧化反应后的浓水中,溶液的pH值大于10,然后再按4000mg/L的投加量将碳酸钠加入到浓水中;

5)染色:向步骤(4)处理后的浓水中补加32.8mg/L硫酸钠,使浓水回用于染色工序。

上述处理中,经反渗透处理的淡水水质与浓水经Fenton氧化耦合石灰苏打法沉淀处理前后的水质如表1所示。

1 反渗透(RO)处理前后及浓水经Fenton氧化耦合

石灰苏打法沉淀处理前后的水质

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石灰苏打法沉淀处理前后的水质

经处理后的淡水及经Fenton石灰苏打法处理后的浓水完全回用于染色。

染色布料选用32S棉+40D氨纶 180㎝×160g/㎡,染料选择活性染料SRB型染料进行染色,染料选择活性黄SRB o.w.f和活性红SRB o.w.f,盐水所需硫酸钠浓度为60g/L。染色温度为60℃,染色时间为90min,浴比为1:10。色差低于1则认为能用于染色。

淡水与经Fenton氧化耦合石灰苏打沉淀处理的浓水与生产用水染色情况比较如表2所示。

2淡水与经Fenton氧化耦合石灰苏打法处理后的浓水回用于

染色情况

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     C
ase 2:某印染厂印染废水处理

1)常规处理:对印染废水原液进行物化、厌氧和好氧处理;

2)深度处理:将常规处理的出水进行臭氧-曝气生物滤池、砂滤、保安过滤;

3)膜处理:将深度处理的出水进行反渗透处理,得到淡水和浓水;淡水直接回用于颜料溶解、锅炉补加水、一般洗涤或循环冷却水,浓水进入下一处理工序;

4)浓水处理:取浓水加入氧化池,然后采用双氧水为氧化剂,硫酸亚铁为催化剂对浓水进行Fenton氧化处理,随后投加氢氧化钙和碳酸钠进行石灰苏打法沉淀脱除硬度。

具体操作如下:

a.先将硫酸亚铁和双氧水加入浓水中,进行Fenton氧化反应, H2O2/Fe2+摩尔比为0.5,Fe2+投加量为0.3g/L,氧化时间为45min,补加适量的盐酸控制Fenton氧化时的pH值为3-4;

b.按1500mg/L的投加量将氢氧化钙加入经Fenton氧化反应后的浓水中,溶液的pH值大于10,然后再按2500mg/L的投加量将碳酸钠加入到浓水中;

5)染色:向步骤(4)处理后的浓水中补加12.3mg/L氯化钠,使浓水回用于染色工序。

上述处理中,经反渗透处理的淡水水质与浓水经Fenton氧化耦合石灰苏打法沉淀处理前后的水质如表3所示。

 

3 反渗透(RO)处理前后及浓水经Fenton氧化耦合石灰苏打法

沉淀处理前后的水质

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经处理后的淡水及经Fenton石灰苏打法处理后的浓水完全回用于染色。

染色布料选用100D涤纶+40S棉180㎝×150g/㎡,染料选择分散染料进行染色,染料选择分散黄(hfw-6g)o.w.f与分散上青o.w.f,盐水所需硫酸钠浓度为40g/L。染色温度为130℃,染色时间为30min,浴比为1:10。色差低于1则认为能用于染色。

淡水与经Fenton氧化耦合石灰苏打沉淀处理的浓水与生产用水染色情况比较如表4所示。

4淡水与经Fenton氧化耦合石灰苏打法处理后的浓水回用于染色情况

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 Case 3:某印染厂印染废水处理

1)常规处理:对印染废水原液进行物化、厌氧和好氧处理;

2)深度处理:将常规处理的出水进行氯消毒、砂滤、保安过滤;

3)膜处理:将深度处理的出水进行反渗透处理,得到淡水和浓水;淡水直接回用于颜料溶解、锅炉补加水、一般洗涤或循环冷却水,浓水进入下一处理工序;

4)浓水处理:取浓水加入氧化池,然后采用双氧水为氧化剂,硫酸亚铁为催化剂对浓水进行Fenton氧化处理,随后投加氢氧化钙和碳酸钠进行石灰苏打法沉淀脱除硬度,具体操作如下:

a.先将硫酸亚铁和双氧水加入浓水中,进行Fenton氧化反应, H2O2/Fe2+摩尔比为3,Fe2+投加量为3g/L,氧化时间为120min,补加适量的盐酸控制Fenton氧化时的pH值为3-4;

b.按6500mg/L的投加量将氢氧化钙加入经Fenton氧化反应后的浓水中,溶液的pH值大于10,然后再按7500mg/L的投加量将碳酸钠加入到浓水中;

5)染色:向步骤(4)处理后的浓水中补加12.3mg/L硫酸钠,使浓水回用于染色工序。

上述处理中,经反渗透处理的淡水水质与浓水经Fenton氧化耦合石灰苏打法沉淀处理前后的水质如表5所示。

5 反渗透(RO)处理前后及浓水经Fenton氧化耦合石灰苏打法

沉淀处理前后的水质

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经处理后的淡水及经Fenton石灰苏打法处理后的浓水完全回用于染色。染色布料选用100D涤纶+40S棉180㎝×150g/㎡,染料选择分散染料与活性染料混染,染料选择Dianix 红玉o.w.f与Procion 红XL o.w.f,盐水所需硫酸钠浓度为60g/L。染色温度为60℃,染色时间为30min,浴比为1:10。色差低于1则认为能用于染色。

淡水与经Fenton氧化耦合石灰苏打沉淀处理的浓水与生产用水染色情况比较如表6所示。

6淡水与经Fenton氧化耦合石灰苏打法处理后的浓水回用于

染色情况

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印染废水处理后完全回用,实现了印染生产企业的零排放,节约生产成本;无二次污染,保护生态环境,实现了印染废水资源化。


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