CN103043857A

CN103043857A - 一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法及装置

Info

Publication number: CN103043857A
Application number: CN2012105539550A
Authority: CN
Inventors: 张志峰; 王喜洋; 王�华
Original assignee: Shaoxing Jiangbin Water Treat Co Ltd
Current assignee: Shaoxing Jiangbin Water Treat Co Ltd
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2013-04-17

Abstract

本发明涉及一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法及装置，其包括如下工艺步骤：1）在酸碱调节池中加入用氢氧化钠溶液，将印染废水的pH调节至8.5以上，之后排入一沉池，在一沉池中投加25%的硫酸亚铁进行混凝沉淀，之后排入水解池中进行厌氧水解，并在二沉池中进行沉淀，之后排入曝气池中进行好氧曝气生物处理；2）曝气处理后的废水排入三沉池中进行沉淀，之后将废水经过砂滤罐滤去悬浮固体；3）砂滤出水进入大孔吸附树脂固定床，经吸附处理后出水。上述废水处理方法采用比表面积大、吸附效率高、成本低、再生简单的大孔吸附树脂，从而使处理高效、经济、稳定、可靠、低碳环保，适应时代发展，可在印染废水治理中推广应用。

Description

一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种废水处理的方法及装置，具体涉及一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法及装置，属于工业废水处理技术领域。

背景技术

作为我国具有优势的传统支柱行业之一，纺织印染工业自20世纪90年代以来获得了迅猛发展，其需水量和排水量也大幅度增长。随着加工工艺的发展和新型染料、助剂的不断开发应用，印染废水的处理难度也在增加而且，随着水费的不断上涨和排放标准的日趋严格，印染行业的用水和排水问题日益突出，印染废水的处理日益困难。

印染废水主要包括毛纺厂的染色、缩绒和洗毛过程中产生的以羊毛脂、酸性染料、助剂为主要污染物的废水，棉布印染厂在退浆、煮练、漂白、丝光、染色和印花过程中产生的以浆料、染料、助剂、纤维蜡质和果胶为污染物的废水，苎麻纺织印染厂脱胶、染色和整理过程中产生的以苎麻胶质以及染料和助剂为主要污染物的废水，丝绢纺织厂在缫丝、精练、染色以及整理过程中产生的以丝胶与染料、助剂为污染物的废水，针织厂在碱缩、煮练、染色和后处理时产生的纤维蜡质和染料、助剂为污染物的废水。废水成分复杂，色度在100~500倍，化学需氧量(COD)根据废水品质的不同从400mg/L到2500mg/L不等，五日生化需氧量(BOD)相对较小，可生化性(BOD5/COD)差，悬浮物达到100～400mg/L，是较难处理的工业废水之一。

目前，国内的印染废水处理手段以生化法为主。常见的深度处理工艺有曝气生物滤池、高级氧化法（芬顿、臭氧）、及物理吸附法以及膜分离技术等。曝气生物滤池运行成本较低，但是其受水质变化影响比较大；芬顿法需要调节pH并投加大量铁盐，造成出水中盐分含量较高，不利于回用，还会形成大量污泥，增加处理难度；臭氧氧化法脱色效果好，但耗电多，成本较高，大规模推广应用有一定困难；活性炭在水处理中是一种效果非常好的吸附剂，但是其再生成本较高；膜分离技术主要障碍在于膜的成本较高，而且寿命不长，也不适宜大规模应用。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种新的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法及装置，以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种工艺简单，效率高，成本低的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法。

本发明的另一目的在于提供一种处理效果好，成本低且可重复利用的用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置。

为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为：一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其包括如下工艺步骤：

1），在酸碱调节池中加入用氢氧化钠溶液，将印染废水的pH调节至8.5以上，之后排入一沉池，在一沉池中投加25%的硫酸亚铁进行混凝沉淀，之后排入水解池中进行厌氧水解，并在二沉池中进行沉淀，之后排入曝气池中进行好氧曝气生物处理；

2），曝气处理后的废水排入三沉池中进行沉淀，之后将废水经过砂滤罐滤去悬浮固体；

3），砂滤出水进入大孔吸附树脂固定床，经吸附处理后出水。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法进一步为：经过步骤1）的好氧曝气生物处理的出水的COD为90~120mg/L之间，pH值为7~8，色度为50~100倍。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法进一步为：所述大孔吸附树脂固定床的过水速率为6.25~7.00m/h；停留时间控制在11~12min；进水方式为上端进水，依靠重力和水泵压力从下端出水。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法进一步为：所述大孔吸附树脂固定床的空隙率控制在17%~20%。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法进一步为：所述大孔吸附树脂固定床每96h进行一次反冲洗，反冲洗时用自来水从下端进水，流速控制在5~6BV/h，反冲时间控制在10~20min。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法还可为：所述大孔吸附树脂固定床中的大孔吸附树脂吸附饱和之后，进行脱附再生，采用的脱附剂为2%~5%的氯化钠或氢氧化钠溶液；脱附剂从固定床上端以2~3BV/h的速度对大孔吸附树脂进行淋洗；淋洗完成后，用蒸馏水或稀盐酸清洗固定床，使出水呈中性为止。

为实现上述第二目的，本发明采取的技术方案为：一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置，其包括依次设置的酸碱调节池、一沉池、水解池、二沉池、曝气池、三沉池、砂滤罐以及大孔吸附树脂固定床；其中，所述大孔吸附树脂固定床为中空的钢化玻璃柱，其内填充有大孔吸附树脂层。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置进一步设置为：所述钢化玻璃柱的尺寸为φ80mm×1300mm；所述大孔吸附树脂层的高度为1250mm。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明的印染废水深度处理的工艺及装置采用大孔吸附树脂，具有尺寸小、比表面积大等特点，使得吸附容量高于其它吸附剂，并且脱附再生简单，其性能稳定，使用寿命可长达3~5年，可大大削减投资和运行成本；

2.本发明的印染废水深度处理的工艺及装置采用大孔吸附树脂的处理效果显著，出水色度低于5倍，其它指标：COD<50mg/L，BOD<5mg/L，SS<5mg/L，达到城镇污水处理厂污染物排放一级A标准；

3.本发明的印染废水深度处理过程中没有新的污染物引入，无需高温高压等条件，工艺及操作简单，运行成本低，可以在印染企业和污水处理厂推广。

附图说明

图1是本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置的原理图。

具体实施方式

请参阅说明书附图1所示，本发明为一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置，其由依次设置的酸碱调节池1、一沉池2、水解池3、二沉池4、曝气池5、三沉池6、砂滤罐7以及大孔吸附树脂固定床8等几部分组成的整套设备。

其中，所述大孔吸附树脂固定床8为中空的钢化玻璃柱，其内填充有大孔吸附树脂层（未图示）。所述钢化玻璃柱的尺寸为φ80mm×1300mm。所述大孔吸附树脂层的高度为1250mm，其具体成分为苯乙烯——二乙烯基苯，外观为白色，粒径1~2mm，含水量68%~75%，湿真密度1.05~1.10g/cm³，比表面积200~250m²/g，孔容≥0.68mL/g。所述大孔吸附树脂层对废水的吸附处理是在固定床中进行，既可以保证吸附树脂在处理过程中不流失，也能保证废水流经固定床能与大孔吸附树脂充分接触。所述大孔吸附树脂层采用碱液淋洗脱附再生，可重复利用。

采用本发明的装置对印染废水深度处理的工艺步骤如下：

1），在酸碱调节池1中加入用氢氧化钠溶液将印染废水的pH调节至8.5以上，之后排入一沉池2，在一沉池2中投加25%的硫酸亚铁进行混凝沉淀，之后排入水解池3中进行厌氧水解，并在二沉池4中进行沉淀，之后排入曝气池5中进行好氧曝气生物处理；

2），曝气处理后的废水排入三沉池6中进行沉淀，之后将废水经过砂滤罐7滤去悬浮固体；

3），砂滤出水进入大孔吸附树脂固定床8，经吸附处理后出水。

其中，经过步骤1）的好氧曝气生物处理的出水的COD为90~120mg/L之间，pH值为7~8，色度为50~100倍。

所述步骤2）中，大孔吸附树脂固定床8的过水速率为6.25~7.00m/h；停留时间控制在11~12min；进水方式为上端进水，依靠重力和水泵压力从下端出水。所述大孔吸附树脂固定床8的空隙率控制在17%~20%。

所述大孔吸附树脂固定床8每96h进行一次反冲洗，反冲洗时用自来水从下端进水，流速控制在5~6BV/h，反冲时间控制在10~20min。

所述大孔吸附树脂固定床8运行280小时之后，去除率降低，出水色度变大，此时，大孔吸附树脂固定床8中的大孔吸附树脂吸附达到饱和，需要进行脱附再生。其中，采用的脱附剂为2%~5%的氯化钠或氢氧化钠溶液；脱附剂从固定床上端以2~3BV/h的速度对大孔吸附树脂进行淋洗；淋洗完成后，用蒸馏水或稀盐酸清洗固定床，使出水呈中性为止。

本发明的用大孔吸附树脂对印染废水处理的工艺及装置对印染废水的深度处理非常有效，出水标准可达城镇污水处理厂污染物排放一级A标准，其处理记录如表1所示：

表1

当大孔吸附树脂固定床吸附饱和后，用1~2BV的蒸馏水量换出树脂层中的原液，然后用4%NaOH溶液以1~2BV/hr淋洗树脂层2~3h，接着用蒸馏水洗至中性，进入下一周其使用，其吸附效果如表2所示，可见再生后，大孔吸附树脂的对废水的吸附处理能力几乎没有收到任何影响。再生过程中产生的洗脱浓缩液的体积约为100L，只有处理量的1%左右，浓液COD约为5000mg/L，洗脱浓液在一个反应池内投加芬顿试剂处理后即可达城镇污水处理厂污染物排放一级B标准，产生的少量污泥与前端生物处理段产生的污泥一并处理。

表2

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以上的具体实施方式仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。

Claims

1.一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：

2.如权利要求1所述的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其特征在于：经过步骤1）的好氧曝气生物处理的出水的COD为90~120 mg/L之间，pH值为7~8，色度为50~100倍。

3.如权利要求1所述的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其特征在于：所述大孔吸附树脂固定床的过水速率为6.25~7.00m/h；停留时间控制在11~12min；进水方式为上端进水，依靠重力和水泵压力从下端出水。

4.如权利要求3所述的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其特征在于：所述大孔吸附树脂固定床的空隙率控制在17%~20%。

5.如权利要求4所述的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其特征在于：所述大孔吸附树脂固定床每96h进行一次反冲洗，反冲洗时用自来水从下端进水，流速控制在5~6BV/h，反冲时间控制在10~20min。

6.如权利要求5所述的用大孔吸附树脂对印染废水处理的方法，其特征在于：所述大孔吸附树脂固定床中的大孔吸附树脂吸附饱和之后，进行脱附再生，采用的脱附剂为2%~5%的氯化钠或氢氧化钠溶液；脱附剂从固定床上端以2~3BV/h的速度对大孔吸附树脂进行淋洗；淋洗完成后，用蒸馏水或稀盐酸清洗固定床，使出水呈中性为止。

7.一种用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置，其特征在于：包括依次设置的酸碱调节池、一沉池、水解池、二沉池、曝气池、三沉池、砂滤罐以及大孔吸附树脂固定床；其中，所述大孔吸附树脂固定床为中空的钢化玻璃柱，其内填充有大孔吸附树脂层。

8.如权利要求1所述的用大孔吸附树脂对印染废水处理的装置，其特征在于：所述钢化玻璃柱的尺寸为φ80mm×1300mm；所述大孔吸附树脂层的高度为1250mm。