CN106277581A - 印染工业废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了印染工业废水的处理方法，主要应用特制配方的絮凝剂与废水搅拌反应，通过多介质过滤器处理、经过曝气池复合微生物菌剂的代谢处理，高压脉冲电凝处理，离子交换树脂洗脱过滤，与特制的复合废水处理剂搅拌静置过滤，最后通过高压泵反渗透浓缩处理，得到排放标准的处理水。用于上述优化工艺的废水处理方法得到的处理水，废水处理效率高，油墨等有害物质去除率高,排除的处理水均可达到国家标准，同时工艺简单易行，可操作性强，且对环境无污染，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。

Description

印染工业废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及印染工业废水的处理方法。
背景技术
印染废水是加工棉、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1吨纺织品耗水100～200吨，其中80～90%成为废水。纺织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。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、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。
用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，而废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质，去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质及水量、降低废水温度等，提高废水处理的整体效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重要的地位. 印染厂废水处理成功的实例较多,但是成效不佳的也不少,其原因大致有以下几种情况:(1)印染厂未分析自身废水特质(水质、水量),照搬他厂经验,结果往往不理想。(2)将城市废水处理的设计规范,用于印染废水处理,仅仅改变一些参数,造成很大的损失。特别是在早期,大型印染厂废水集中处理,都由大型设计院负责,而其对印染废水性质不够深入了解,造成很大损失。(3)新技术、新工艺、新药剂未经中试,直接用于工程,造成很多失败。新技术多应经过小试、中试,才能用于工程,一般试规模是工程水量的3%~5%,即最多放大20倍左右。实验室研究成果直接用于工程,难有成功案例。工程应该采用最成熟、最稳妥的技术。(4)生产工艺相近的废水,可采用相似的处理工艺,但也要根据水质、水量适当调整技术参数,保证处理水平。(5)实际运行技术和管理技术不当,未根据废水变化作适当调整,也是运行不稳定的原因。所以现在研制出一项废水处理效率高、油墨等有害物质去除率高的处理工艺显得尤为重要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种印染工业废水的处理方法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到了改良的印染工业废水的处理方法，废水处理效率高，油墨等有害物质去除率高,排除的处理水均可达到国家标准，同时工艺简单易行，可操作性强，且对环境无污染，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
印染工业废水的处理方法，包括以下步骤：
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至9-10，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝8-12份、硫酸铁6-13份、聚丙烯酰胺3-6份、氢氧化钙2-8份、壳聚糖2-7份、4-乙酰氨基水杨酸2-4份、丙三醇2-5份、琼脂2-6份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.01-0.03％，处理时间为10-18小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.0BV/h ～1.6BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为30-50r/min；搅拌均匀后静置2-3小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁8-15份、聚丙烯酰胺10-17份、十八烷基二甲基5-8份、稀土3-6份、壳聚糖7-10份、硅藻土4-7份、三氯异氰尿酸2-5份、苄基三甲基氯化铵3-6份、甘油磷酸酯1-3份、2-甲氧基苯乙酸2-4份、烟酸甲酯1-4份、绿原酸1-2份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应45-80分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.7～0.9Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
优选地，步骤（1）絮凝剂组成为聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、4-乙酰氨基水杨酸3份、丙三醇4份、琼脂5份。
优选地，步骤（2）复合微生物菌剂的组成为VA菌根8份、黄褐红螺菌6份、嗜酸乳杆菌10份、布氏乳杆菌7份、无菌水50份、乙醇12份、土豆提取物25份、麦芽提取物30份、葡萄糖7份、甲壳素9份、磷酸二氢钾3份、硫酸镁2份、碳酸钙2份、水杨酸钠3份、甘露醇3份。
优选地，步骤（5）复合废水处理剂的组成为聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明的印染工业废水的处理方法主要应用特制配方的絮凝剂与废水搅拌反应，通过多介质过滤器处理、经过曝气池复合微生物菌剂的代谢处理，高压脉冲电凝处理，离子交换树脂洗脱过滤，与特制的复合废水处理剂搅拌静置过滤，最后通过高压泵反渗透浓缩处理，得到排放标准的处理水。用于上述优化工艺的废水处理方法得到的处理水，废水处理效率高，油墨等有害物质去除率高,排除的处理水均可达到国家标准，同时工艺简单易行，可操作性强，且对环境无污染，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
（2）本发明的印染工业废水的处理方法原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至9，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、4-乙酰氨基水杨酸3份、丙三醇4份、琼脂5份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.01％，处理时间为10小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.0BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为30r/min；搅拌均匀后静置2小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应45分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.7Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
利用印染工业废水的处理方法排放的处理水各项指标测试结果如表1所示。
实施例2
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至9.2，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、4-乙酰氨基水杨酸3份、丙三醇4份、琼脂5份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.015％，处理时间为13小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.2BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为40r/min；搅拌均匀后静置2.3小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应60分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.75Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
利用印染工业废水的处理方法排放的处理水各项指标测试结果如表1所示。
实施例3
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至9.6，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、4-乙酰氨基水杨酸3份、丙三醇4份、琼脂5份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.02％，处理时间为15小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.4BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为45r/min；搅拌均匀后静置2.6小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应70分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.8Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
利用印染工业废水的处理方法排放的处理水各项指标测试结果如表1所示。
实施例4
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至10，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、4-乙酰氨基水杨酸3份、丙三醇4份、琼脂5份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.03％，处理时间为18小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.6BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为50r/min；搅拌均匀后静置3小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应80分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.9Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
利用印染工业废水的处理方法排放的处理水各项指标测试结果如表1所示。
对比例1
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至9，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、丙三醇4份、琼脂5份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.01％，处理时间为10小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.0BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为30r/min；搅拌均匀后静置2小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应45分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.7Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
利用印染工业废水的处理方法排放的处理水各项指标测试结果如表1所示。
对比例2
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至10，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、4-乙酰氨基水杨酸3份、琼脂5份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.03％，处理时间为18小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.6BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为50r/min；搅拌均匀后静置3小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应80分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.9Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
利用印染工业废水的处理方法排放的处理水各项指标测试结果如表1所示。
将实施例1-4和对比例1-2的印染工业废水的处理方法的处理水分别进行悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、动植物油含量、石油类含量这几项指标测试。
表1
悬浮物（SS，mg/L） 化学需氧量（COD） 生化需氧量（BOD） 动植物油(mg/L) 石油类(mg/L)
实施例1 10.46 66.14 8.8 0.41 0.25
实施例2 11.35 61.47 9.7 0.46 0.35
实施例3 11.08 63.51 9.1 0.43 0.22
实施例4 10.61 59.71 9.5 0.34 0.15
对比例1 15.38 100.59 18.7 3.40 2.52
对比例2 14.38 105.56 17.0 2.75 3.86
本发明的印染工业废水的处理方法主要应用特制配方的絮凝剂与废水搅拌反应，通过多介质过滤器处理、经过曝气池复合微生物菌剂的代谢处理，高压脉冲电凝处理，离子交换树脂洗脱过滤，与特制的复合废水处理剂搅拌静置过滤，最后通过高压泵反渗透浓缩处理，得到排放标准的处理水。用于上述优化工艺的废水处理方法得到的处理水，废水处理效率高，油墨等有害物质去除率高,排除的处理水均可达到国家标准，同时工艺简单易行，可操作性强，且对环境无污染，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。本发明的印染工业废水的处理方法原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.印染工业废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1) 向待处理废水添加次氯酸钠进行灭菌，再加入浓度为12.5%的NaOH，调节pH 至9-10，随后加入絮凝剂，絮凝后的废水进入多介质过滤器进行处理，其中絮凝剂的组成为：聚合氯化铝8-12份、硫酸铁6-13份、聚丙烯酰胺3-6份、氢氧化钙2-8份、壳聚糖2-7份、4-乙酰氨基水杨酸2-4份、丙三醇2-5份、琼脂2-6份；
(2) 将过滤处理后的废水放入曝气池，在曝气池中加入复合微生物菌剂；复合微生物菌剂的总重量为废水重的0.01-0.03％，处理时间为10-18小时；
(3) 以可溶性金属铁作为极板，采用高压脉冲电凝法处理经复合微生物菌剂处理后的废水，处理时间60分钟，以除去废水中的重金属离子、油脂和胶体；
(4) 将经过高压脉冲电凝法处理的废水过滤，随后将过滤液通过D418螯合离子交换树脂，上样量与D418树脂重量比为6:1，上样流速为1.0BV/h ～1.6BV/h；
(5) 向经螯合离子交换树脂处理的废水中加入质量比为0.75%的复合废水处理剂，边加边搅拌，搅拌转速为30-50r/min；搅拌均匀后静置2-3小时，再进入超滤装置进行处理，得到废水澄清液，其中复合废水处理剂的组成为：聚合硫酸铁8-15份、聚丙烯酰胺10-17份、十八烷基二甲基5-8份、稀土3-6份、壳聚糖7-10份、硅藻土4-7份、三氯异氰尿酸2-5份、苄基三甲基氯化铵3-6份、甘油磷酸酯1-3份、2-甲氧基苯乙酸2-4份、烟酸甲酯1-4份、绿原酸1-2份；
(6) 向废水澄清液中添加5mg/L的二氧化氯杀菌剂，反应45-80分钟后，经过高压泵通过反渗透浓缩装置，在压强为0.7～0.9Mpa的条件下进行浓缩，浓缩后的清水收集进入收集箱，检测达标后排放。
2.根据权利要求1所述的印染工业废水的处理方法，其特征在于：步骤（1）絮凝剂组成为聚合氯化铝11份、硫酸铁10份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙4份、壳聚糖6份、4-乙酰氨基水杨酸3份、丙三醇4份、琼脂5份。
3.根据权利要求1所述的印染工业废水的处理方法，其特征在于：步骤（2）复合微生物菌剂的组成为VA菌根8份、黄褐红螺菌6份、嗜酸乳杆菌10份、布氏乳杆菌7份、无菌水50份、乙醇12份、土豆提取物25份、麦芽提取物30份、葡萄糖7份、甲壳素9份、磷酸二氢钾3份、硫酸镁2份、碳酸钙2份、水杨酸钠3份、甘露醇3份。
4.根据权利要求1所述的印染工业废水的处理方法，其特征在于：步骤（5）复合废水处理剂的组成为聚合硫酸铁12份、聚丙烯酰胺15份、十八烷基二甲基6份、稀土5份、壳聚糖8份、硅藻土6份、三氯异氰尿酸3份、苄基三甲基氯化铵4份、甘油磷酸酯2份、2-甲氧基苯乙酸3份、烟酸甲酯2份、绿原酸1份。
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