CN104944641A - 一种活性染料废水的物化处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种活性染料废水的物化处理装置及方法，通过混凝剂加药泵和氧化剂加药泵向进水管中分别注入混凝剂和氧化剂，废水、混凝剂和氧化剂在进水泵内充分混合后得到的混合液进入膜混凝反应器，混合液先在搅拌器的作用下发生凝聚，发生凝聚之后的废水在微孔曝气器曝气作用下进一步絮凝，絮凝后的混合液经膜组件过滤得到澄清的出水，澄清的出水通过出水管排出循环使用，絮凝后得到的淤泥进入排泥管排出，实现活性染料废水的物化处理；其整体工艺过程简单，操作控制灵活，能实现废水的脱色，节省能源，生产成本低，经济效益好，便于推广应用。

Description

一种活性染料废水的物化处理装置及方法

技术领域：

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种活性染料废水的处理设备及工艺，特别是一种新型活性染料废水的物化处理装置及方法。

背景技术：

纺织行业是世界上最大的耗水行业之一，其废水产生量巨大，并且具有水质成分复杂、波动性大的特点，如果得不到有效处理将会极大地危害环境。染料是最主要的污染物，目前全世界每年有大约一万种染料被生产和使用，其中，活性染料因其具有色泽艳丽、染色牢固、应用简便等特点而被广泛应用，然而活性染料会给水环境带来很严重的色度问题，其浓度在0.005mg/L便会使水体带有颜色，因此，无论是出于环保考虑还是视觉美观要求，都要将活性染料从废水中去除。但是由于活性染料对于光、热和某些氧化剂均具有良好的稳定性，采用传统废水处理技术难于将其有效去除。此外，大多数活性染料的可生化性很差，难以通过生物处理方法去除，因此发展一套技术和经济上可行的活性染料废水处理技术非常必要。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种新型工艺和原理的活性染料废水处理方法，该方法以印染纺织行业排放的活性染料废水为对象，采用物化新技术对废水进行处理。

为了实现上述目的，本发明所述活性染料废水的物化处理装置的主体包括进水箱、混凝剂加药箱、混凝剂加药泵、氧化剂加药箱、氧化剂加药泵、进水泵、进水流量计、搅拌器、膜混凝反应器壳体、微孔曝气器、膜组件、压力表、出水泵、空气流量计、空气压缩机、出水流量计、排泥阀、排泥管、出水管和进水管；进水箱通过进水管与由搅拌器、膜混凝反应器壳体、微孔曝气器、膜组件、压力表、出水泵、空气流量计、空压机、出水流量计、排泥阀、排泥管和出水管组成的膜混凝反应器管道连通，进水管上设置有进水泵和进水流量计，用于控制水流速度和进水量；混凝剂加药箱和氧化剂加药箱的上端分别设有混凝剂加药泵和氧化剂加药泵，混凝剂和氧化剂分别通过混凝剂加药泵和氧化剂加药泵泵入进水管与进水箱中的污水汇合后经由进水泵进入膜混凝反应器；膜混凝反应器壳体内设有放置膜组件的固定支架，膜组件填充式安装在固定支架上，膜组件的上方连接有出水管，出水管上按照水流方向依次设有压力表、出水泵和出水流量计；膜组件的下方均匀设置5～8个微孔曝气器，膜混凝反应器壳体外的一侧安装有搅拌器，另一侧安装有空气压缩机，空气压缩机与微孔曝气器通过管道联通，空气压缩机与微孔曝气器之间的管道上设有空气流量计，锥形结构的膜混凝反应器壳体的底部设有排泥管，排泥管上设有排泥阀。

本发明实现活性染料废水物化处理的具体工艺过程是：通过混凝剂加药泵和氧化剂加药泵向进水管中分别注入混凝剂和氧化剂，其中混凝剂和氧化剂的使用量分别为0.5～2.5mmol/L和0.1～1.5mmol/L，废水、混凝剂和氧化剂在进水泵内充分混合后得到的混合液进入膜混凝反应器，混合液先在搅拌器的作用下发生凝聚，搅拌器的转速为50-250转/分，发生凝聚之后的废水在微孔曝气器曝气作用下进一步絮凝，絮凝后的混合液经膜组件过滤得到澄清的出水，澄清的出水通过出水管排出循环使用，絮凝后得到的淤泥进入排泥管排出，实现活性染料废水的物化处理。

本发明所述混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝、硫酸镁、氯化镁和氯化铁中的一种，氧化剂为高铁酸钾或者高铁酸钠。

本发明与现有技术相比，其整体工艺过程简单，操作控制灵活，可以实现废水的脱色，节省能源和材料，生产成本低，经济效益好，便于推广应用。

附图说明：

图1是本发明所所述活性染料废水的物化处理装置的主体结构原理示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图作进一步说明。

实施例：

本实施例所述活性染料废水的物化处理装置的主体包括进水箱1、混凝剂加药箱2、混凝剂加药泵3、氧化剂加药箱4、氧化剂加药泵5、进水泵6、进水流量计7、搅拌器8、膜混凝反应器壳体9、微孔曝气器10、膜组件11、压力表12、出水泵13、空气流量计14、空气压缩机15、出水流量计16、排泥阀17、排泥管18、出水管19和进水管20；进水箱1通过进水管20与由搅拌器8、膜混凝反应器壳体9、微孔曝气器10、膜组件11、压力表12、出水泵13、空气流量计14、空压机15、出水流量计16、排泥阀17、排泥管18和出水管19组成的膜混凝反应器管道连通，进水管20上设置有进水泵6和进水流量计7，用于控制水流速度和进水量；混凝剂加药箱2和氧化剂加药箱4的上端分别设有混凝剂加药泵3和氧化剂加药泵5，混凝剂和氧化剂分别通过混凝剂加药泵3和氧化剂加药泵5泵入进水管20与进水箱1中的污水汇合后经由进水泵6进入膜混凝反应器；膜混凝反应器壳体9内设有放置膜组件11的固定支架，膜组件11填充式安装在固定支架上，膜组件11的上方连接有出水管19，出水管上按照水流方向依次设有压力表12、出水泵13和出水流量计16；膜组件11的下方均匀设置6个微孔曝气器10，膜混凝反应器壳体9外的一侧安装有搅拌器8，另一侧安装有空气压缩机15，空气压缩机15与微孔曝气器10通过管道联通，空气压缩机15与微孔曝气器10之间的管道上设有空气流量计14，锥形结构的膜混凝反应器壳体9的底部设有排泥管18，排泥管18上设有排泥阀17。

本实施例膜组件11为微滤膜或超滤膜。

本实施例对某纺织印染厂所产生的待处理废水进行处理，待处理废水中主要含有活性黑染料，其COD为529mg/L，pH为5.5，先通过混凝剂加药泵3和氧化剂加药泵5向进水管20分别注入混凝剂聚合氯化铝1.2mmol/L、氧化剂高铁酸钾0.5mmol/L，待处理废水、聚合氯化铝和高铁酸钾经进水泵6充分混合后的混合液进入膜混凝反应器，混合液在搅拌器8的作用下发生凝聚得到凝聚后的废水，搅拌器8的转速为150转/分，凝聚后的废水在微孔曝气器10的作用下进一步絮凝后经膜组件11得到澄清的出水，其出水COD为27mg/L，COD去除率为95％，实现该活性黑染料废水的处理。

Claims (3)

1.一种活性染料废水的物化处理装置，其特征在于主体包括进水箱、混凝剂加药箱、混凝剂加药泵、氧化剂加药箱、氧化剂加药泵、进水泵、进水流量计、搅拌器、膜混凝反应器壳体、微孔曝气器、膜组件、压力表、出水泵、空气流量计、空气压缩机、出水流量计、排泥阀、排泥管、出水管和进水管；进水箱通过进水管与由搅拌器、膜混凝反应器壳体、微孔曝气器、膜组件、压力表、出水泵、空气流量计、空压机、出水流量计、排泥阀、排泥管和出水管组成的膜混凝反应器管道连通，进水管上设置有进水泵和进水流量计，用于控制水流速度和进水量；混凝剂加药箱和氧化剂加药箱的上端分别设有混凝剂加药泵和氧化剂加药泵，混凝剂和氧化剂分别通过混凝剂加药泵和氧化剂加药泵泵入进水管与进水箱中的污水汇合后经由进水泵进入膜混凝反应器；膜混凝反应器壳体内设有放置膜组件的固定支架，膜组件填充式安装在固定支架上，膜组件的上方连接有出水管，出水管上按照水流方向依次设有压力表、出水泵和出水流量计；膜组件的下方均匀设置5～8个微孔曝气器，膜混凝反应器壳体外的一侧安装有搅拌器，另一侧安装有空气压缩机，空气压缩机与微孔曝气器通过管道联通，空气压缩机与微孔曝气器之间的管道上设有空气流量计，锥形结构的膜混凝反应器壳体的底部设有排泥管，排泥管上设有排泥阀。

2.一种采用如权利要求1所述装置实现活性染料废水的物化处理方法，其特征在于具体工艺过程是：通过混凝剂加药泵和氧化剂加药泵向进水管中分别注入混凝剂和氧化剂，其中混凝剂和氧化剂的使用量分别为0.5～2.5mmol/L和0.1～1.5mmol/L，废水、混凝剂和氧化剂在进水泵内充分混合后得到的混合液进入膜混凝反应器，混合液先在搅拌器的作用下发生凝聚，搅拌器的转速为50-250转/分，发生凝聚之后的废水在微孔曝气器曝气作用下进一步絮凝，絮凝后的混合液经膜组件过滤得到澄清的出水，澄清的出水通过出水管排出循环使用，絮凝后得到的淤泥进入排泥管排出，实现活性染料废水的物化处理。

3.根据权利要求2所述活性染料废水的物化处理方法，其特征在于所述混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝、硫酸镁、氯化镁和氯化铁中的一种，氧化剂为高铁酸钾或者高铁酸钠。