CN1124169C - 一种双滤层过滤床处理印染废水的方法 - Google Patents
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Abstract
一种双滤层过滤床处理印染废水的方法，属于污水处理技术领域。本发明过滤床采用A层铁炭层，B层氢氧化钙层两层滤层所组成，在常温常压下，不投加任何药剂，以400～500升/平方米·小时的过滤量对印染废水进行处理，脱色率70～90%，CODcr去除率≥50%，节省处理成本20～30%。本发明具有投资省，设备使用寿命长，操作管理方便，运行成本低，组成滤层的滤料来源丰富，制作更新方便等特点，是对印染废水进行物化处理，适合于大规模工业化应用的新颖方法。
Description
本发明涉及一种双滤层过滤床处理印染废水的方法，属于污水处理技术领域。
目前，国内采用过滤方法处理印染废水，归纳起来有以下三种，一是膜式过滤，二是微孔过滤，三是铁屑床过滤。印染废水水量大，内含成分复杂，变化大，上述三种处理方法在大规模应用上均有不少问题和困难。有的方法因处理量小而不实用，长期停留在试验阶段。有的方法因必须投加凝聚剂如PAC，PFS等药剂后方可进行，增加了处理成本，不能与气浮法竞争。铁屑床过滤是利用铁屑微电介原理对废水进行处理的一种方法，脱色效果良好，但对COD的去除率一般在20％左右。从目前投入运行的铁屑固定床来看，仅以处理染料及中间体废水为主，在印染废水处理上的大规模应用未见报导。
研制开发一种既能大量处理印染废水，又不需要投加凝聚剂进行处理的过滤床，意义很大。本发明的目的是提出一种双滤层过滤床处理印染废水的方法，为过滤床处理印染废水的大规模应用创造条件。
本发明的内容是：双滤层过滤床的构造示意图如附图所示，在一个铁制过滤槽1槽底部留有高10～25cm的空间，在下侧面置一滤出液出口7，并装有凡尔调节滤出水流量，在此空间的侧面还置有一带考克的放空管8，以保持常压操作，在槽中部置花板或网板，在此花板或网板上置双层滤层，下层滤层A层2由铸铁屑与木炭粉的混合物构成，铺设在滤布上，厚度为2～8cm，上层滤层B层3由氢氧化钙白色颗粒构成，铺设在另一滤布上，厚度为0.3～0.5cm，B层滤层置于A层滤层之上，中间由滤布相隔，槽上部在B层滤层上面保持有印染废水浸没，液面4高度1～5cm，在槽上装有喷淋管5，喷淋印染废水，喷淋管置有进水凡尔6，调节印染废水过滤量。
过滤床的制作：
1、所需的原材料
铸铁屑：球墨铸铁件切削屑，比重7.0，银灰色或灰褐色，不生锈，颗粒度50～60目。
木炭粉：市售。比重1.1左右，不含泥土、杂草等物，颗粒度40～50目。
石灰乳：自制。用生石灰加清水制作。
95％硫酸：市售。工业级。
滤布：市售。工业用化纤滤布。
2、滤层的制作
A层：将铸铁屑与木炭粉按1∶1～1.5体积比(折合重量比约为1∶0.15～0.25)混合，投入3～5％浓度的稀硫酸溶液中，浸泡1～2小时，然后捞出均匀铺设在已准备好的工业滤布上。
B层：将石灰乳加清水洗涤，至溶液PH值7左右，倾去上清液，将留下的氢氧化钙白色颗粒物均匀铺设在已准备好的工业滤布上。
3、过滤床制作
先将滤布铺设在过滤槽的花板或网板上，然后均匀铺设A层滤料，厚度为2～8cm，B层滤布铺设在A层滤料上面，然后均匀铺设B层滤料，厚度为0.3～0.5cm。
处理印染废水的工艺过程：将印染废水用硫酸调PH值至5～5.5，然后以一定流量进入过滤床，在处理操作时，打开放空管考克，使保持常压，打开底部滤出水出口凡尔，使过滤槽底部空间液体保持排空，调节喷淋管印染废水进水凡尔，控制在B层滤层上面保持有印染废水浸没，液面高度1～5cm，在处理操作间歇时，先关闭滤出水出口凡尔，待过滤槽底部空间充满废水，并由放空管考克溢出后，即关闭放空管考克，然后关闭废水进水凡尔，使过滤床保持浸没在废水中。下次操作时重复进行。废水滤量以400～500升/平方米·小时为宜。过滤槽的直径可以设计为1.5～3米为宜。滤出液再用石灰乳调PH值6～7，凝聚沉淀，整个工艺过程在常温常压下完成。
本发明的优点是：所述的过滤床制作方便，原料易得，造价低廉，操作维修容易；能对各种浓度的印染废水进行处理，效果显著，脱色率70～90％，CODcr去除率≥50％，节省处理费用20～30％。本发明意义在于：一是实现了在常温常压下对印染废水进行物化处理，不需投加凝聚剂和脱色剂等药剂，而目前我国每天产生约300万吨印染废水，每年消耗的药剂，费用高达数亿元。其二是能够按照印染废水量的大小，设计制作一种多级双滤层塔板式过滤床进行并联处理，实现过滤床处理印染废水的大规模工业化应用，处理量大，克服目前铁屑固定床处理废水量小的缺点。其三是过滤处理后的滤出液适于进一步作生化处理。还有，本发明用的过滤床，进水PH值为5～5.5，而铁屑固定床进水PH值要求为1～2，因而本发明中铁屑的消耗要小得多。采用双层滤层还能减少废水中染质对滤层的堵塞，以及操作间歇时保持废水对过滤床的浸没，均大大延长过滤床使用寿命。综上所示，本发明方法是一种处理效果好，设备寿命长，操作管理方便，运行成本低的新颖水处理方法，具有十分明显的经济效益，社会环境效益，完全符合国家经济建设可持续发展战略的要求。
实施例1：
印染废水来自常熟市甲乙公司印染厂，化纤染色为主，活性、分散染料为主。加硫酸调废水PH值至5.2，废水CODcr934mg/1，色度120倍，灰褐色。A层滤料厚度5cm，B层滤料厚度0.5cm，液面高度4～5cm，滤出量400-500升/平方米·小时。每15分钟检测一次，结果如下
| CODcr | 色度 | ||
| 测定值mg/l | 去除率(％) | 测定值(倍) | 去除率(％) |
| 362 | 61.2 | ＜20 | 83 |
| 338 | 63.8 | ＜20 | 83 |
| 275 | 70.6 | ＜20 | 83 |
| 292 | 68.7 | ＜20 | 83 |
实施例2：
印染废水来自锡山市东湖塘金荣毛纺厂，毛纺染色废水，酸性染料为主。废水加硫酸调PH至5.1，废水CODcr1950mg/l，色度400倍，青褐色。过滤床和操作条件同例1。每15分钟检测1次，检测结果如下
| CODcr | 色度 | ||
| 测定值mg/l | 去除率(％) | 测定值(倍) | 去除率(％) |
| 695 | 64.3 | 30 | 92.5 |
| 745 | 61.8 | 70 | 82.5 |
| 745 | 61.8 | 50 | 87.5 |
| 815 | 58.2 | 50 | 87.5 |
| 795 | 59.2 | 80 | 80 |
实施例3：
印染废水取自锡山市雪羽特阔印染厂，坯布染色，含有大量退浆废水。加硫酸后废水PH值5.0，CODcr6015mg/l，色度100倍，乳黄色。过滤床和工艺操作同例1。每20分钟取样一次，检测结果如下。
| CODcr | 色 度 | ||
| 测定值(mg/l) | 去除率(％) | 测定值(倍) | 去除率(％) |
| 2488 | 58.6 | ＜20 | 80 |
| 2520 | 58.1 | ＜20 | 80 |
| 2590 | 56.9 | ＜20 | 80 |
| 2600 | 56.7 | ＜20 | 80 |
附图说明：1过滤槽，2下层滤层A层铸铁屑木炭粉混合滤层，3上层滤层B层氢氧化钙滤层，4B层上部之浸没液层，5喷淋管，6废水进水口，7滤出液出口，8放空管。
Claims (4)
1、一种过滤床处理印染废水的方法，其特征是过滤床由两层不同滤层所组成，下层滤层A层由铸铁屑与木炭粉的混合物构成，上层滤层B层由氢氧化钙白色颗粒构成，然后将调节PH值至5～5.5的印染废水以高达400～500升/平方米·小时的滤量进入过滤床，进行脱色和CODcr去除工艺，整个操作过程在常温常压下进行，处理后的印染废水脱色率：70～90％，CODcr去除率≥50％；在过滤处理或运行间歇时，均应保持使过滤床浸没在废水中。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征是构成过滤床A层的铸铁屑为球墨铸铁件切削屑，比重7.0，颗粒度50～60目；木炭粉比重1.1，颗粒度为40～50目，将铸铁屑与木炭粉按1∶1～1.5体积比配比混合，投入3～5％浓度稀硫酸液内浸泡1～2小时，然后捞出均匀铺设在工业滤布上，滤层厚度为2～8cm。
3、按权利要求1所述的方法，其特征是构成过滤床B层的氢氧化钙颗粒是将石灰乳用清水洗涤至溶液PH值7左右，倾去上清液，留下的白色颗粒物，均匀铺设在工业滤布上，滤层厚度为0.3～0.5cm，B层滤层置于A层滤层之上，中间由滤布相隔。
4、按照权利要求1所述的方法，其特征是进入过滤床的印染废水先用硫酸调节PH值至5～5.5，废水由B层向A层过滤，A层流出的滤出液再用石灰乳调PH值至6～7，凝聚沉淀，过滤床中印染废水在B层上的液面高度保持1～5cm。
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