CN105836921A - 一种染料洗涤废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种染料洗涤废水的处理方法，包括以下步骤：(1)将洗涤废水采用活性炭进行吸附，过滤后得到预处理废水；(2)向步骤(1)得到的预处理废水中加入熟石灰进行中和至硫酸钙充分析出，然后过滤得到滤液和滤渣；(3)向步骤(2)得到的滤渣加入纯碱溶液，搅拌进行反应，得到碳酸钙和硫酸钠溶液；步骤(3)得到的碳酸钙返回到步骤(2)中代替熟石灰进行中和。本发明通过将硫酸钙废渣转化成碳酸钙，用于废水的中和，实现了钙离子的循环套用，大幅度减少了硫酸钙废渣的产生，降低处理成本。

Description

一种染料洗涤废水的处理方法
技术领域
本发明属于染料制备领域，具体涉及一种染料洗涤废水的处理方法。
背景技术
分散染料是染料行业里最重要和主要的一大类，不含强水溶性基团，在染色过程中呈分散状态进行染色的一类非离子染料。分散染料的合成往往是在强酸性介质中进行的，但其在应用过程中pH又必须接近中性，因此合成出料后必须用大量的清水洗涤，粗略估计，生产一吨分散滤饼，一般需要消耗几十吨清水洗涤，这些染料洗涤废水(以下简称洗涤废水)如果不处理直接排放，对环境的污染相当大，对于年产上万吨分散染料的企业来说，这无疑是很棘手的问题。
洗涤废水呈酸性，90％以上为硫酸酸度接近1％的悬浮液，悬浮物是偶合过程副反应产生的有机杂质，还有部分副产物溶解于洗水里面，洗涤废水的COD一般2000左右。现在一般公司对洗涤废水的处理方法是进行石灰中和，达到中性后过滤，滤渣为硫酸钙，一般处理方法是送环保部门进行填埋，其每吨的填埋费用为1200元。滤液生化处理后进行排放。该处理方法不仅产生大量固废，处理费用也相当高。
基于上述种种原因，结合处理成本和环保的角度，开发出一种更高效的染料洗涤废水的处理方法具有重要的应用意义。
发明内容
本发明提供了一种染料洗涤废水的处理方法，该处理方法能够有效地减少固废的排放，降低处理成本，而且处理效果好。
一种染料洗涤废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)将洗涤废水采用活性炭进行吸附，过滤后得到预处理废水；
(2)向步骤(1)得到的预处理废水中加入熟石灰进行中和至硫酸钙充分析出，然后过滤得到滤液和滤渣；
(3)向步骤(2)得到的滤渣加入纯碱溶液，搅拌进行反应，得到碳酸钙和硫酸钠溶液；
步骤(3)得到的碳酸钙返回到步骤(2)中代替熟石灰进行中和。
本发明中，将得到的硫酸钙废渣与纯碱溶液进行反应，得到的碳酸钙固体作为中和用碱进行套用，实现了钙离子的循环，有效地减少了后处理过程中固废的产生，降低了处理成本。
作为优选，步骤(1)中，洗涤废水的酸度为0.5～3％。本发明的处理方法对该酸度的废水的处理效果较好。
染料生产过程中的排放的废水具有一定的温度，本发明的方法不需要进行降温处理，直接加入活性炭吸附具有较好的效果，步骤(1)中，采用活性炭吸附的温度为45～55℃。
作为优选，步骤(2)中，中和的温度为45～55℃，中和的pH值为5～6，在该pH值条件下，废水中的硫酸根离子可以充分地沉淀出来。
作为优选，步骤(3)中，反应的pH值温度为45～55℃，反应的pH值为9～10，温度和pH值条件，可以使硫酸钙较为充分地转化为碳酸钙。
为了进一步提高资源的利用率，作为优选，步骤(3)得到的硫酸钠溶液用活性炭吸附后，用于制备元明粉。
由于硫酸钙在水里有一定的溶解度，所以每批钙离子会有所损耗，处理相同量的废水时，套用的碳酸钙的量不足，为了使得硫酸钙充分洗出，作为优选，步骤(3)得到的碳酸钙返回步骤(2)中代替熟石灰进行中和的同时，补加熟石灰至体系pH值至5。
试验结果表明，经过多次套用后，硫酸钙的COD始终固定在一个较低的范围，作为优选，所述的碳酸钙套用15～30批后，步骤(2)得到的滤渣进行填埋处理，
同现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
(1)采用本发明的处理方法，可以实现钙离子的循环套用，减少了硫酸钙废渣的产生，减少环境污染，降低处理成本；
(2)采用本发明的处理方法，可以有效地降低废水的COD，后处理得到的硫酸钠可用于合成元明粉，实现资源化利用。
附图说明
图1为本发明的处理方法的流程图。
具体实施方式
以下实施例所用的洗涤废水来自于分散滤饼93号紫的洗涤水，统一配成1％的酸度，测得COD为2659mg/L。
实施例1
(1)将6000g洗涤废水至于容器中，加活性炭5g，开搅拌，50℃保温30min，然后过滤，将滤液收集，搅拌情况下投入石灰，待其pH达到5后停止石灰的加入，石灰总加入量为50.8g，再保温搅拌30min，过滤，滤液生化处理后排放。滤渣主要为硫酸钙固体，用少量清水洗涤后吹干，滤渣质量为97.3g。
(2)在另一烧杯中加入清水400mL，纯碱60g，搅拌溶解，开始慢慢投入以上滤渣，投毕，继续搅拌15min，测试pH值，补加纯碱直至pH为9，搅拌30min，抽滤，滤渣为碳酸钙，滤液为硫酸钠溶液，其COD在100mg/L左右，直接排放或用1‰活性炭吸附后制元明粉。
实施例2～20
(1)将6000g洗水置于容器中，加活性炭5g，开搅拌，保温30min，然后过滤，将滤液收集，搅拌情况下投入上一实施例产生的全部碳酸钙滤渣，投毕，补加石灰直至pH为5，搅拌30min，过滤，滤液生化处理后排放。滤渣用少量中水洗涤一次(此处的中水为生化排放水经芬顿法处理后COD约为100的中水)，吹干，收集。
(2)在另一个烧杯中加入清水400mL，纯碱60g，搅拌溶解，开始慢慢投入以上滤渣，投毕，继续搅拌15min，测试pH值，补加纯碱直至pH为9，搅拌30min，抽滤，滤渣为碳酸钙，滤液为硫酸钠溶液，其COD在100mg/L左右，直接排放或用1‰活性炭吸附后制元明粉。
实施例1～6的反应条件和结果
从第2批开始到第20批，石灰的平均消耗量为5.07g，纯碱平均消耗量为66.6g，硫酸钠的平均COD为132.65mg/l，硫酸钙的平均COD为655.25mg/l。
实验中硫酸钙COD的测试方法是：每批洗涤水中和后过滤，将滤渣硫酸钙抽干，测含固率，取折干量为1g的硫酸钙湿品置于40ml 6％的硫酸溶液中，用玻璃棒搅拌两分钟，使硫酸钙中杂质尽量溶于硫酸溶液，然后转移至容量瓶，调整体积至50ml，静止，取上层清液测COD。
实施例21
(1)将100吨酸度为1％的洗涤水加热至50℃左右，经过活性炭吸附塔吸附，再转移至中和锅中，在搅拌条件下慢慢加熟石灰，调节pH至5后停止，然后用泵将物料打至压滤机过滤，打完用中水洗涤一次(此处的中水为生化排放水经芬顿法处理后COD约为100的中水)，滤液去生化处理后排放，滤饼吹干，得含固率为50％左右的硫酸钙滤饼3000kg左右。
(2)在反应锅中加底水8-10吨，纯碱1000kg，开动搅拌，将拆卸下来的硫酸钙慢慢投入反应锅，投毕视情况补加纯碱，使物料pH达到9后停止，搅拌半小时。进压滤机，吹风，滤饼为碳酸钙，多级洗涤后洗涤水作为该反应的底水使用，滤液为硫酸钠溶液，可直排或者用活性炭吸附后可制元明粉。
实施例22～40
套锅：100吨酸度为1％的洗涤水，温度50℃左右，经过活性炭吸附塔吸附，转移至中和锅，开中和锅搅拌，慢慢加上批产生的碳酸钙，加完碳酸钙后补加熟石灰直至pH达到5后停止，一般补加石灰83kg左右，搅拌半小时后用泵将物料打至压滤机过滤，打完用中水洗涤一次，吹干，滤饼为硫酸钙，滤液用生化处理后排放。
硫酸钙转化为碳酸钙方法同实施例21。

Claims (8)

1.一种染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将洗涤废水采用活性炭进行吸附，过滤后得到预处理废水；
(2)向步骤(1)得到的预处理废水中加入熟石灰进行中和至硫酸钙充分析出，然后过滤得到滤液和滤渣；
(3)向步骤(2)得到的滤渣加入纯碱溶液，搅拌进行反应，得到碳酸钙和硫酸钠溶液；
步骤(3)得到的碳酸钙返回到步骤(2)中代替熟石灰进行中和。
2.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，洗涤废水的酸度为0.5～3％。
3.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，采用活性炭吸附的温度为45～55℃。
4.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，步骤(2)中，中和的温度为45～55℃，中和的pH值为5～6。
5.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，步骤(3)中，反应的pH值温度为45～55℃，反应的pH值为9～10。
6.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，步骤(3)得到的硫酸钠溶液用活性炭吸附后，用于制备元明粉。
7.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，步骤(3)得到的碳酸钙返回步骤(2)中代替熟石灰进行中和的同时，补加熟石灰至体系pH值至5～6。
8.根据权利要求1所述的染料洗涤废水的处理方法，其特征在于，所述的碳酸钙套用15～30批后，步骤(2)得到的滤渣进行填埋处理。
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