CN115108601A - 一种印染废水处理工艺及处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种印染废水处理工艺，旨在解决目前数码打印的高色度废水的处理难点，其技术方案要点是：包括外管和紫外灯管，所述紫外灯管设于外管内，外管的两端分别设置进液管一和出液管一；还包括透明的内管，所述内管套设于外管内周与紫外灯管之间，内管的外周与内周分别形成相互分隔的第一流道和第二流道，所述第一流道连通进液管一和出液管一；所述第二流道连通进液管二和出液管二。本发明具有良好的脱色度以及COD去除率，能够高效持续稳定地对印染废水进行处理。

Description

一种印染废水处理工艺及处理系统

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，更具体地说，它涉及一种印染废水处理装置，还涉及一种印染废水处理系统，以及一种印染废水处理工艺。

背景技术

数码印花是近年来纺织市场增长最快的领域之一,是未来纺织印花市场的重要技术方向，相较于传统的印染、印花相比，数码印花技术具有污染小、水资源消耗少的特点。虽然，数码印花的废水量相对较少，但是数码印花废水色度高、有机物含量高、可生化性差,是工业废水处理的难点之一。

目前，对于数码印花高色度废水的处理工艺有紫外/双氧水(UV/H2O2)氧化法，对于数码印花废水的脱色率和COD去除率可达都可达到90％以上。例如，[1] 陆骏,陈烨,曾丽,等.紫外/双氧水法处理数码印花废水[J].印染,2018, 44(5):4.，其公开通过该种对数码印花废水的处理方法。

处理过程中，通过采用管状的过流式的紫外线照射管对污水进行处理，该处理装置包括一个可供污水流通的不锈钢管道，在管道内安装紫外线灯管，能够对流经的污水进行紫外线照射，配合污水当中预先混入的一定浓度的双氧水，实现对污水进行处理。通过循环管路连接污水池和该处理装置，通过对污水循环泵送进入到污水处理装置内，同时在污水池当中适时加入双氧水等处理试剂，实现对污水持续循环处理，直至被处理的污水达到所需的要求。

污水池中的污水在刚开始处理过程中，污水当中待处理有害物的浓度较高，污水的色度也较高，此时污水处理装置当中的紫外线照射能够被充分吸收利用；但是在对污水持续循环处理过程中，污水当中的色度和COD持续减少，到处理的后期，污染物将显著降低；然而此时污水处理装置当中的紫外线仍旧以一定的照射值对污水进行照射，导致紫外线被吸收利用的效率将大大降低，导致在后期污水处理过程中污水有效处理效率大大降低，影响污水处理效率。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题而提供一种印染废水处理装置，能够提高污水处理装置对污水的效率，维持污水持续、稳定的处理效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种印染废水处理装置，包括外管和紫外灯管，所述紫外灯管设于外管内，外管的两端分别设置进液管一和出液管一；其特征在于，还包括透明的内管，所述内管套设于外管内周与紫外灯管之间，内管的外周与内周分别形成相互分隔的第一流道和第二流道，所述第一流道连通进液管一和出液管一；所述第二流道连通进液管二和出液管二。

进一步地，所述外管的上下两端分别通过外端盖二和外端盖一覆盖；外管的下端外周连接进液管一，外管的上端外周连接出液管一。

进一步地，所述内管的下端连接有连接筒一，所述内管的上端连接有连接筒二，所述连接筒一向下伸出外端盖一，并实现密封；所述连接筒二向上伸出外端盖二，并实现密封，连接筒二外侧连接出液管二。

进一步地，所述连接筒二的上端安装紫外灯管的灯座；所述内管的下端密封连接有连接筒一，所述连接筒一伸出外管的一端的外周连接进液管二。

进一步地，所述连接筒一的内周套设有套管，套管的上端与连接筒一的内周连接且密封，下端与连接筒一的下端密封盖之间形成间隙；套管与连接筒一之间形成环形的环形流道；连接筒一伸入外管的位置开设有若干连通环形流道与外管内第一流道的过流孔。

进一步地，所述套管的上端呈喇叭口状的扩口端，扩口端的外周与连接筒一的内周固定连接，且相互密封。

进一步地，所述进液管二伸入连接筒一，与套管的侧壁连通；所述进液管二与连接筒一内的环形流道之间相互密封。

进一步地，所述套管内对应于向下间隙与进液管二之间的位置设置有调压组件，所述调压组件用于在第一流道和第二流道之间产生压差时导通，平衡第一流道和第二流道之间的压差。

进一步地，所述调压组件包括挡环一、挡环二、调压套以及弹簧，所述挡环一、挡环二同轴固定于套管的内周，且挡环一位于挡环二的上侧；调压套内周设置调压板，并可沿挡环一和挡环二之间调节；所述弹簧弹性抵压于调压板与挡环二之间，用于推动调压套与挡环一之间抵压密封。

进一步地，所述挡环一的下周设置开口朝下逐渐扩大的导向锥面；所述导向锥面用于对调压套导向限位。

进一步地，所述连接筒一下端的密封盖上固定有导向筒，所述调压板上固定连接有与调压套同轴设置的导向杆，所述导向杆伸入导向筒内实现滑动导向。

进一步地，所述调压板开设有上下贯穿的若干通孔，所述调压板的上侧面设置有若干用于弹性覆盖通孔的弹性密封片。所述弹性密封片呈圆形，中间固定连接于调压板，外周用于弹性抵压于环形分布的各通孔，所述通孔受到弹性密封片覆盖实现封闭；弹性密封片在通孔一侧的压力增大后可弹性翘起，将通孔打开。

本发明还提供一种印染废水处理系统，包括上述的污水处理装置，以及包括一组污水池一和一组污水池二，污水池一通过循环管路与印染废水处理装置的第一流道连通，污水池二通过循环管路与印染废水处理装置的第二流道连通；所述两组循环管路上分别安装有水泵，所述水泵用于驱动污水在印染废水处理装置循环流通。

进一步地，所述循环管路对应于污水处理装置的两端位置连接有支管，所述支管上安装有阀门二；所述循环管路对应于支管与污水处理装置之间的位置安装有阀门一。

本发明还提供一种印染废水处理工艺，采用上述的印染废水处理系统进行处理；污水池一和污水池二内均存储有印染废水，污水池一内的污水色度较污水池二内的污水色度高；

向污水池一和污水池二当中加入脱色试剂，并通过两组水泵分别驱动两组循环管路，污水池一内的污水在污水处理装置的第一流道当中流过，污水池二内的污水在污水处理装置的第二流道当中流过；

污水处理装置内的紫外灯管发出紫外线，对同时流过的两种污水进行紫外线照射处理；

当污水池二内的污水达到处理要求后，将污水池二内的污水排出，将污水吃一当中的污水排入到污水池一当中，再向污水池一内加入待处理的污水。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过透明的内管将污水处理系统的外管分隔为两个污水处理腔室，配合污水的进出管，形成两组污水流道；通过印染废水处理装置内的紫外灯管，能够同时实现对两组污水流道当中的污水进行照射处理。通过调压组件能够对污水的两个流道当中的压力进行平衡，维持内管内外两侧的压力相对稳定，以维持污水处理装置稳定地工作运行。

在对印染废水进行处理过程中，污水处理装置内有两种不同色度的污水，而且两种污水被完全处理的状态不同步，使得污水处理装置内通入的两种污水中至少有一种是色度较高的状态，以使得紫外线能够被尽可能充足利用，避免污水色度低而产生照射量过多浪费的情况，提高了对污水处理装置内的紫外线的照射处理效率。

附图说明

图1为本发明一种印染废水处理系统的结构示意图；

图2为本发明一种印染废水处理装置的结构示意图；

图3为本发明一种印染废水处理装置的上端的结构示意图；

图4为本发明一种印染废水处理装置的下端的结构示意图；

图5为本发明的调压组件的结构示意图。

附图标记：100、印染废水处理装置；101、污水池一；102、污水池二；103、循环管路；104、支管；105、水泵；106、阀门一；107、阀门二；1、外管；11、进液管一；12、出液管一；13、外端盖一；14、外端盖二；15、第一流道；2、内管；21、进液管二；22、出液管二；23、连接筒一；24、连接筒二；25、第二流道；3、紫外灯管；31、支架；32、灯座；4、套管；41、扩口端；42、过流孔；43、间隙；44、环形流道；5、调压组件；51、挡环一；511、导向锥面； 52、挡环二；53、调压套；54、调压板；55、通孔；56、弹性密封片；57、弹簧；58、导向杆；6、密封盖；61、导向筒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例公开一种印染废水处理装置，如图2-5所示，包括外管1、内管2 和紫外灯管3，其中内管2套设在外管1的内部，使得外管1内部形成双层结构，能够供两组污水流通；紫外灯管3则安装在内管2内部位置，由于内管2采用透明材质，使得紫外灯管3发出的紫外线能够同时罩设到内管2的内外两侧位置，可同时实现对两组不同情况的污水进行紫外罩设处理。

在内管2的外周与内周分别形成第一流道15和第二流道25，第一流道15 和第二流道25之间相对独立，并能够供不同色度的污水通入。处理过程中，向第一流道15内通入色度更高的印染废水，向第二流道25内通入色度较低的印染废水。内部的紫外灯管3发射的紫外线能够同时对第一流道15和第二流道25 内的两种污水同时处理，使得紫外灯管3所罩设的印染废水一直具有较高的色度情况，使得该污水处理装置持续具有良好的处理效率。

该外管1可采用金属的不锈钢管道，并在外管1的内部涂覆一层反光层，增加紫外线在外管1内的反射，提高紫外线对污水的作用效率。在外管1的下端安装外端盖一13，在外管1的上端安装外端盖二14，能够将外管1的两端覆盖。在外管1的下端外周连接进液管一11，外管1的上端外周连接出液管一12，使得进液管一11和出液管一12分别连通外管1内第一流道15，可形成下个第一流道15内输送污水的通道。

该内管2采用透明材质管道，例如可采用透光效果好的塑料管或石英管，在内管2的两端分别套装连接筒一23和连接筒二24，并通过密封件实现密封连接。其中，连接筒一23套装在下端位置，连接筒二24套装在上端位置；连接筒二24向上伸出外端盖二14，在连接筒二24和外端盖二14之间连接固定，并通过适当的密封件实现密封，形成相互环套的结构；而在连接筒二24向上伸出外端盖二14的位置，连接筒二24的外周连接出液管二22，实现出液管二22与第二流道25之间连通。

该紫外灯管3可从连接筒二24当中插入到内管2当中，紫外灯管3的灯座 32固定在连接筒二24上，并在连接筒二24与紫外灯管3之间安装密封圈，保持两者连接筒二24上端位置的密封性。紫外灯管3伸出内管2当中后，可在紫外灯管3与内管2之间通过支架31支撑固定，保持紫外灯管3在内管2当中的相对稳定的状态，使得紫外灯管3能够在污水流经的情况下正常工作，并能够处于相对居中的状态。

在内管2的下端安装连接筒一23，连接筒一23的下端从外端盖一13当中伸出，并且将连接筒一23与外端盖一13之间相互固定，采用密封件实现密封；连接筒一23下端伸出外端盖一13的位置连接进液管二21，使得进液管二21能够连通内管2内侧的第二流道25，进而可实现第二流道25当中污水的进出。

在上述实施例的基础上，对污水处理装置进行进一步优化，如图4所示，在连接筒一23的内周套设有套管4，套管4的上端与连接筒一23的内周连接且密封，下端与连接筒一23的下端密封盖6之间形成间隙43；具体地，该套管4 的上端呈喇叭口状的扩口端41，扩口端41的外周与连接筒一23的内周固定连接，且相互密封，进而在连接筒一23的内部形成双层结构。

在套管4与连接筒一23之间形成环形的环形流道44，内部中空，可供污水在此间流通。在连接筒一23伸入外管1的位置开设有过流孔42，该过流孔42 呈环形分布的状态，连通外管1内的第一流道15以及连接筒一23内的环形流道44，以实现污水在第一流道15和第二流道25之间流通。具体地，在过流孔 42、环形流道44、间隙43与套管4之间形成连通第一流道15和第二流道25的通道，通过污水在第一流道15和第二流道25间流通，能够实现对两个腔室内压力的平衡。

该进液管二21伸入连接筒一23内部，与套管4的侧壁连通，进而实现进液管二21与套管4内部连通。而在进液管二21与连接筒一23内的环形流道44 之间相互密封，进液管二21当中的污水不直接进入到环形流道44当中，而是直接进入到套管4当中。

在套管4内对应于向下间隙43与进液管二21之间的位置安装调压组件5，调压组件5能够在在第一流道15和第二流道25之间产生压差时导通，将高压区当中污水压力泄压到另一侧的相对抵压区，以平衡第一流道15和第二流道25 之间的压差。

如图4、5所示，该调压组件5包括挡环一51、挡环二52、调压套53以及弹簧57，挡环一51、挡环二52同轴固定于套管4的内周，且挡环一51位于挡环二52的上侧，在挡环一51和挡环二52之间形成一个行程空间。该调压套53 位于挡环一51和挡环二52之间，并可沿挡环一51和挡环二52之间调节，在调压套53内周固定有调压板54。该弹簧57弹性抵压在调压板54与挡环二52之间，通过弹簧57的弹性压力，能够推动调压套53箱挡环一51的一侧，使得调压套53的端面能够抵压在挡环一51上，在挡环一51与调压套53之间形成抵压密封状态。

为了提高调压套53向挡环一51移动过程的顺畅性，可在挡环一51的下周设置呈开口朝下逐渐扩大的导向锥面511，通过导向锥面511能够对调压套53 导向限位，当调压套53朝向挡环一51方向抵压过程中，将受到导向锥面511 的导向，形成稳定的抵压状态。

当内管2当中的压力大于内管2外侧的压力差过大时，即第二流道25内的压力大于第一流道15内的压力，超过一定值时，第二流道25内的压力将推动调压套53和调压板54向下移动，使得调压套53与挡环一51之间分离，形成一定的间距状态，此时调压组件5将向下打开，可使第二流道25当中的压力向下泄压到第一流道15当中，以维持内管2的内外压力的相对平衡状态。

进一步地，在连接筒一23下端的密封盖6上固定有导向筒61，在调压板 54上固定连接有与调压套53同轴的导向杆58，导向杆58的下端部能够伸入到导向筒61当中，通过导向筒61能够对导向杆58以及调压套53进行导向的作用，进而能够提高调压套53和调压板54的调节稳定性。

为了实现调压组件5处压力的双向流通，可对调压组件5进行进一步优化设计。在调压板54开设有上下贯穿的若干通孔55，并且在调压板54的上侧面连接弹性密封片56，通过弹性密封片56能够将调压板54上的通孔55弹性覆盖。第一流道15和第二流道25当中的压力相互平衡，弹性密封片56将弹性覆盖在通孔55上，可对调压组件5的两侧进行弹性密封。当第一流道15当中的压力大于第二流道25的压力，且压差超过一定值时，第一流道15当中的压力将推动弹性密封片56向上翘起，对两侧的压差实现相对平衡，起到维持稳定的作用。

具体地，该弹性密封片56可为呈圆形的橡胶片体，弹性密封片56的中间位置固定连接在调压板54，起到固定支撑的作用；调压板54上的各通孔55 则环形分布在调压板54上，与弹性密封片56的位置相互使用，通过弹性密封片56的自身弹性作用能够覆盖通孔55实现封闭，并且使得泄压状态更加稳定。

本实施例还公开一种印染废水处理系统，如图1所示，采用上述实施例中公开的污水处理装置，还包括一组污水池一101和一组污水池二102，其中污水池一101当中存储色度高的印染废水，而污水池二102当中可存储色度相对低的印染废水。一般情况下，印染废水被都被集中收集，则污水池二102当中色度较低的污水来源于，被处理一段时间的污水池一101当中的污水，即在污水池一101当中循环处理一部分后，形成先对色度低的污水，而后在通入到污水池二102当中，继续进行后续处理。

该污水池一101通过循环管路103与印染废水处理装置100的第一流道15 连通，污水池二102通过循环管路103与印染废水处理装置100的第二流道25 连通。该污水池一101与污水池二102能够分别通入到污水处理装置当中，而后对两种污水进行分别处理，紫外线能够同时对两种色度的污水进行同时照射处理。

在两组循环管路103上分别安装有水泵105，通过水泵105工作能够对污水进行驱动，使得污水能够在污水能够在污水处理装置当中循环流通。

如图1所示，为了实现对污水处理装置的工作情况进行控制，可在循环管路103两端，即对应于污水处理装置的两端位置连接有支管104，支管104上安装有阀门二107，该阀门二107为常闭状态；并且，在循环管路103对应于支管 104与污水处理装置之间的位置安装有阀门一106，该阀门一106为常开状态。工作时，阀门二107常闭，阀门一106常开，能够将污水处理装置接入到循环管路103当中，可通过污水处理装置对印染废水进行处理。通过将阀门一106关闭，阀门二107打开，进而将支管104接入到循环管路103当中，将污水处理装置不接入到循环管路103当中。通过调节阀门，可调整控制接入污水处理装置的情况。

本实施例还公开一种印染废水处理工艺，采用上述事例当中的印染废水处理系统进行处理。在污水处理过程中，污水池一101和污水池二102内均存储有印染废水，其中污水池一101内的污水色度较污水池二102内的污水色度高，即污水池一101当中的污水为颜色更深的污水，污水池二102当中的污水为颜色稍浅的污水。

污水处理时，向污水池一101和污水池二102当中加入脱色试剂，可在污水当中加入双氧水，对污水进行配比；而后通过紫外线对污水照射，进而可对印染废水当中有污染物和色度进行分解处理，进而实现对印染废水的处理。

通过两组水泵105分别驱动两组循环管路103，污水池一101内的污水在污水处理装置的第一流道15当中流过，污水池二102内的污水在污水处理装置的第二流道25当中流过；污水处理装置内的紫外灯管3发出紫外线，对同时流过的两种污水进行紫外线照射处理。处理过程中污水的颜色逐渐变浅，污染物的量也逐渐变少，在处理过程对污水池一101、污水池二102当中的污水的污染物进行检测，以检测污水当中污染物的情况。

由于污水池二102当中的污水色度污染较小，污水处理装置对污水处理过程中，污水池二102当中污水将先被处理达标。当污水池二102内的污水达到处理要求后，将污水池二102内的污水排出，将污水吃一当中的污水排入到污水池一101当中，再向污水池一101内加入待处理的污水。此时，在污水池一 101和污水池二102当中，又形成污水池一101色度高，污水池二102色度低的状态，可继续重复上述过程对污水进行处理。

处理过程中，由于污水处理装置内有两种不同色度的污水，而且两种污水被完全处理的状态不同步，使得污水处理装置内通入的两种污水中至少有一种是色度较高的状态，以使得紫外线能够被尽可能充足利用，避免污水色度低而产生照射量过多浪费的情况，进而提高了污水处理过程的效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种印染废水处理装置，包括外管(1)和紫外灯管(3)，所述紫外灯管(3)设于外管(1)内，外管(1)的两端分别设置进液管一(11)和出液管一(12)；其特征在于，还包括透明的内管(2)，所述内管(2)套设于外管(1)内周与紫外灯管(3)之间，内管(2)的外周与内周分别形成相互分隔的第一流道(15)和第二流道(25)，所述第一流道(15)连通进液管一(11)和出液管一(12)；所述第二流道(25)连通进液管二(21)和出液管二(22)。

2.根据权利要求1所述的一种印染废水处理装置，其特征在于，所述外管(1)的上下两端分别通过外端盖二(14)和外端盖一(13)覆盖；外管(1)的下端外周连接进液管一(11)，外管(1)的上端外周连接出液管一(12)。

3.根据权利要求1所述的一种印染废水处理装置，其特征在于，所述连接筒一(23)的内周套设有套管(4)，套管(4)的上端与连接筒一(23)的内周连接且密封，下端与连接筒一(23)的下端密封盖(6)之间形成间隙(43)；套管(4)与连接筒一(23)之间形成环形的环形流道(44)；连接筒一(23)伸入外管(1)的位置开设有若干连通环形流道(44)与外管(1)内第一流道(15)的过流孔(42)。

4.根据权利要求3所述的一种印染废水处理装置，其特征在于，所述进液管二(21)伸入连接筒一(23)，与套管(4)的侧壁连通；所述进液管二(21)与连接筒一(23)内的环形流道(44)之间相互密封。

5.根据权利要求3所述的一种印染废水处理装置，其特征在于，所述套管(4)内对应于向下间隙(43)与进液管二(21)之间的位置设置有调压组件(5)，所述调压组件(5)用于在第一流道(15)和第二流道(25)之间产生压差时导通，平衡第一流道(15)和第二流道(25)之间的压差。

6.根据权利要求5所述的一种印染废水处理装置，其特征在于，所述调压组件(5)包括挡环一(51)、挡环二(52)、调压套(53)以及弹簧(57)，所述挡环一(51)、挡环二(52)同轴固定于套管(4)的内周，且挡环一(51)位于挡环二(52)的上侧；调压套(53)内周设置调压板(54)，并可沿挡环一(51)和挡环二(52)之间调节；所述弹簧(57)弹性抵压于调压板(54)与挡环二(52)之间，用于推动调压套(53)与挡环一(51)之间抵压密封。

7.根据权利要求6所述的一种印染废水处理装置，其特征在于，所述调压板(54)开设有上下贯穿的若干通孔(55)，所述调压板(54)的上侧面设置有若干用于弹性覆盖通孔(55)的弹性密封片(56)。所述弹性密封片(56)呈圆形，中间固定连接于调压板(54)，外周用于弹性抵压于环形分布的各通孔(55)，所述通孔(55)受到弹性密封片(56)覆盖实现封闭；弹性密封片(56)在通孔(55)一侧的压力增大后可弹性翘起，将通孔(55)打开。

8.一种印染废水处理系统，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的污水处理装置，以及包括一组污水池一(101)和一组污水池二(102)，污水池一(101)通过循环管路(103)与印染废水处理装置(100)的第一流道(15)连通，污水池二(102)通过循环管路(103)与印染废水处理装置(100)的第二流道(25)连通；所述两组循环管路(103)上分别安装有水泵(105)，所述水泵(105)用于驱动污水在印染废水处理装置(100)循环流通。

9.根据权利要求8所述的一种印染废水处理系统，其特征在于，所述循环管路(103)对应于污水处理装置的两端位置连接有支管(104)，所述支管(104)上安装有阀门二(107)；所述循环管路(103)对应于支管(104)与污水处理装置之间的位置安装有阀门一(106)。

10.一种印染废水处理工艺，其特征在于，采用如权利要求8或9所述的印染废水处理系统进行处理；污水池一(101)和污水池二(102)内均存储有印染废水，污水池一(101)内的污水色度较污水池二(102)内的污水色度高；

向污水池一(101)和污水池二(102)当中加入脱色试剂，并通过两组水泵(105)分别驱动两组循环管路(103)，污水池一(101)内的污水在污水处理装置的第一流道(15)当中流过，污水池二(102)内的污水在污水处理装置的第二流道(25)当中流过；

污水处理装置内的紫外灯管(3)发出紫外线，对同时流过的两种污水进行紫外线照射处理；

当污水池二(102)内的污水达到处理要求后，将污水池二(102)内的污水排出，将污水吃一当中的污水排入到污水池一(101)当中，再向污水池一(101)内加入待处理的污水。

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