CN1785854A - 高温染色废水的处理回用方法 - Google Patents

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曾庆福
夏东升
张跃武
吴雨川
阮新潮
李海燕
谭远友
鲁敏
杨俊�
施银桃
王军
陈海英
孙杰
赵辉
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Abstract

本发明高温染色废水的处理回用方法是利用微波—紫外光催化氧化－电化学氧化联用技术，对高温染色废水进行处理和回用，具体步骤是：将废水用砂滤过滤后，入光催化反应器；加入氧化剂，进行微波降解和无极紫外光光催化氧化反应；在光化反应过程中鼓入空气，在微波激发下产生紫外光，空气在紫外光的强烈催化作用下产生臭氧，臭氧协同氧化剂发生剧烈的化学氧化反应，使污染物降解得以清除或提高可生化性，确保废水的色度达到回用要求；再将富氧化剂含气废水进入电化学反应器，通过吸附性物质吸附有机物和少量的悬浮物，然后经微波等离子体再氧化有机物和去除多余氧化剂，同时再生活性炭。本发明具有工艺合理、节能、运行成本低和再生活性炭等优点。

Description

高温染色废水的处理回用方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别是一种高温染色废水的处理回用方法。
背景技术
纺织印染行业是工业废水排放大户，同时也是用水大户。由于纺织工业用水的需求增大，而供给减少，使得纺织废水在生产上的回用成为纺织印染行业所面临的难题之一，也是纺织印染行业需要进行的一项重要技术攻关项目。
影响印染废水回用的因素主要有悬浮物、色度、参与有机物以及废水无氧化性。印染废水回用，就是针对印染废水达标排放后经再处理后回用于印染厂循环水、布样染色后水洗等工艺要求而进行的。
常用印染水处理的方法为生化法，其方法对色度和水温的利用相当有限。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种利用微波—紫外光催化氧化-电化学氧化联用技术，对高温染色废水进行处理和回用的方法。本方法可持续高效处理中低浓度的的印染、染料和造纸等工厂排放的污水，使之达到回用的标准，同时可以综合利用热能和水资源，使运行成本降低。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
利用微波—紫外光催化氧化-电化学氧化联用技术，对高温染色废水进行处理和回用，具体步骤如下：
将高温染色废水用砂滤过滤后，入光催化反应器；
加入氧化剂，进行微波降解和无极紫外光光催化氧化反应；
在光化反应过程中鼓入空气，在微波激发下产生紫外光，空气在紫外光的强烈催化作用下产生臭氧，臭氧协同氧化剂发生剧烈的化学氧化反应，使污染物降解得以清除或提高可生化性，确保废水的色度达到回用要求；
光催化氧化处理后的富氧化剂含气废水进入电化学反应器，通过具有吸附性物质吸附有机物和少量的悬浮物，再经微波等离子体再氧化有机物和去除多余氧化剂，同时微波等离子体再生活性炭，保持活性炭的最佳活性。
本发明与现有技术相比，具有以下显著的进步：
其一.光源需要能量少，利用微波激发的无极紫外光源可提高能源利用率，寿命较长，可减少染色废水处理回用过程的能量和维护成本。
其二.在光催化氧化和微波等多种高级氧化作用的协同作用下，可以有效提高染色平洗废水氧化的效果。
其三.在电化学反应器中，充分利用光化反应中富氧化剂处理水，可降低运行成本。
其四.微波—紫外光催化氧化-电化学氧化联用技术先进，工艺合理，可持续高效处理中低浓度的的印染、染料和造纸等工厂排放的污水，达到处理有机废水或提高可生化性的目的。
其五.光催化氧化处理后的富氧化剂含气废水进入电化学反应器，进行再氧化和去除多余氧化剂，同时再生活性炭。
其六.可以保持水温。这样，可以综合利用热能和水资源，为工厂节约大量的生产成本。而常见的方法是将水收集后，待水温降低后，进行处理。
附图说明
附图展示了本发明的工艺流程。
具体实施方式
本发明是一种利用微波—紫外光催化氧化-电化学氧化联用技术，对高温染色废水进行处理和回用。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明。
一.高温染色废水的处理回用方法
具体步骤如下：
将高温染色废水用砂滤过滤后，将高温染色废水用砂滤过滤后，入光催化反应器；
加入氧化剂，进行微波降解和无极紫外光光催化氧化反应；
在光化反应过程中鼓入空气，在微波激发下产生紫外光，空气在紫外光的强烈催化作用下产生臭氧，臭氧协同氧化剂发生剧烈的化学氧化反应，使污染物降解得以清除或提高可生化性，确保废水的色度达到回用要求；
光催化氧化处理后的富氧化剂含气废水进入电化学反应器，通过具有吸附性例如活性炭等物质吸附有机物和少量的悬浮物，再经微波等离子体再氧化有机物和去除多余氧化剂，同时微波等离子体再生活性炭，保持活性炭的最佳活性。
二.具体实施例
由印染、染料和造纸等工厂终端排放的含有中低浓度的有机废水，经过砂滤池去除大部分悬浮物质，确保浊度和悬浮物达到回用要求。砂滤池利用一定时间后需进行反冲洗再生。
砂滤池出水通过提升泵进入光化系统，该系统采用“无极紫外光催化氧化”技术为其关键技术之一。
实际运行时，砂滤出水先经引入光催化反应器，加入强氧化剂(如次氯酸钠等)，再由2M210F型号的微波发生器产生的微波进行微波降解和光催化氧化反应；在光化反应过程中鼓入空气，在2M210F型号的微波发生器产生的微波激发下产生主波长为195～365nm的紫外光，空气在紫外光的强烈催化作用下产生臭氧，臭氧协同氧化剂发生剧烈的化学氧化反应，使长链大分子或含有苯环、偶氮结构的难降解污染物发生断链、开环作用得以部分或完全分解，破坏染料分子的发色基团使其脱色。光催化反应器确保废水的色度达到回用要求，同时去除一定的COD。光催化反应器中是否加入氧化剂、无极紫外光源开启多少均取决于废水的水质情况。
光催化氧化处理后的富氧化剂含气废水进入电化学反应器，电化学反应器和活性炭构成微波等离子体强化活性炭吸附系统。通过活性炭或硅藻土等具有高比表面积的吸附性物质吸附有机物和少量的悬浮物，再经电化学反应器中微波等离子体氧化有机物，微波等离子体再生活性炭，保持活性炭的最佳活性。废水经微波等离子体强化活性炭吸附系统后出水回用于企业中循环水、染色布的水洗等工序。微波等离子体强化活性炭吸附系统确保最终废水的色度、COD以及悬浮物达到回用的要求。微波等离子体装置是否开启根据水质情况而定。
本发明中可采用本申请人先前申请的专利设备，其分别为：无极紫外光源(专利号02279148.5)，能够发出195～365nm波长紫外光。光催化反应器(专利号98235517.3)。电化学反应器(专利号98235516.5)。

Claims (4)

1.一种高温染色废水的处理回用方法，其特征是利用微波—紫外光催化氧化-电化学氧化联用技术，对高温染色废水进行处理和回用，具体步骤如下：
将高温染色废水用砂滤过滤后，入光催化反应器；
加入氧化剂，进行微波降解和无极紫外光光催化氧化反应；
在光化反应过程中鼓入空气，在微波激发下产生紫外光，空气在紫外光的强烈催化作用下产生臭氧，臭氧协同氧化剂发生剧烈的化学氧化反应，使污染物降解得以清除或提高可生化性，确保废水的色度达到回用要求；
光催化氧化处理后的富氧化剂含气废水进入电化学反应器，通过具有吸附性物质吸附有机物和少量的悬浮物，再经微波等离子体再氧化有机物和去除多余氧化剂，同时微波等离子体再生活性炭，保持活性炭的最佳活性。
2.根据权利要求1所述的高温染色废水的处理回用方法，其特征在于：由2M210F型号的微波发生器产生的微波，进行微波降解。
3.根据权利要求1所述的高温染色废水的处理回用方法，其特征在于：由2M210F型号的微波发生器产生的微波，激发空气产生主波长为195～365nm的紫外光。
4.根据权利要求1所述的高温染色废水的处理回用方法，其特征在于：具有吸附性物质采用活性炭，或硅藻土具有高比表面积的吸附性物质。
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