CN1931751A - 高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到一种高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺。具体而言是采用“厌氧+好氧+微电解的组合工艺”(以下简称AOM组合工艺)处理高盐度偶氮染料废水。高盐度偶氮染料废水首先进入组合工艺的A段,在厌氧条件下通过偶氮还原酶的还原作用使偶氮双键打开,完成大部分的脱色过程,同时对有机物进行初步降解,再经过后续O段的好氧氧化处理,对A段残余的有机物进行进一步的降解。O段的出水进入M段微电解反应器,一方面可以继续达到脱色目的,另一方面可以改善废水的可生化性,有利于后续的生物处理。M段出水再打回流至O段之前,再次进行好氧生物处理,使得M段出水中可被生物降解的有机物能够最终得以去除。本发明优点是:与传统的处理工艺相比,AOM组合工艺更加优化了生物处理单元与物化处理单元之间的有机联合,具有总体出水水质高、微电解段有效电解效率高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理领域,更具体地说,是涉及一种用于对染料废水进行处理的方法及系统,是一种组合处理工艺及系统,应用了“厌氧-好氧-微电解”的流程。
背景技术
自从第一个合成染料苯胺紫被制成以来,染料工业已成为精细化工行业的重要产业之一,在国民经济生活中发挥着重要作用。现今投放市场的染料品种已经达到3万种以上,偶氮染料作为染料品种中最多的一类,目前占我国染料总产量的70%-80%。
染料生产过程中,在各种产品和中间体的结晶、物料的流失及地面的冲刷等过程中均会产生大量的染料废水。染料废水属于一种高色度、高有机物含量、低可生化性的工业废水,并且由于传统的染料生产过程中采用盐析的办法对染料进行提纯,导致了染料废水的含盐量一般均较高。近些年来,染料生产顺应市场的要求向着抗光解、抗氧化、抗生物降解等方面发展,更加使得单一的一种工艺对染料废水很难取得令人满意的效果。目前处理含染料废水,尤其是在工程应用领域,处理工艺正在逐步转向以厌氧-好氧联合处理为轴心的、与物理化学或化学方法相结合的联合多级处理工艺,力求通过各种方法之间的相互协调补充,达到经济与效果的最佳匹配。
目前所报道的组合工艺,一般采用化学氧化、混凝沉淀、微电解等物化方法与生物方法相结合,物化方法放在组合工艺的前端,用以初步去除染料废水中的色度和CODcr,同时提高废水的可生化性,以利于后续的生物处理。其中微电解方法因其工艺简单、操作方便、运行费用低、处理效果好等优点,在染料废水的工程处理中得到了广泛的应用。
微电解法是在铁屑中投加碳粒(焦炭、颗粒活性炭等),以充入的废水为电解质溶液,进行电化学氧化还原反应。在原电池周围电场作用下,废水中带电胶粒和杂质通过静电引力和表面能的作用附集、凝聚,使废水得到净化。另一方面电极反应过程中会产生[H]、Fe2+及氢氧化铁等具有较高化学活性的物质,这些物质能与废水中的污染物发生氧化还原反应,破坏发色物质。同时,部分难降解环状有机物会发生裂解,生成相对易降解的开环类有机物,提高废水的BOD5/CODcr之比,提高其可生化性。
在“微电解-生物”的组合工艺中,微电解法虽然具有如上所述诸多优点,但是如果长期运行后,铁屑容易结板结块,此时微电解单元的处理效率就会大幅度下降,进而会影响到后续生物单元乃至整个组合系统的处理。因此,针对这一缺点,本发明从另一角度着手,提供一种不同于传统组合工艺的新型组合工艺,以求在相同铁屑消耗的条件下进一步提高微电解单元的有效电解效率,提高出水水质。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足之处,而提供了一种新型的处理高盐度偶氮染料废水的联合工艺-AOM工艺。
本发明目的可以通过如下措施来实现:高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺是AOM联合工艺,其中A代表厌氧脱色单元(Anaerobic treatment),O代表好氧氧化单元(Oxidative treatment),M代表微电解单元(Micro-electrolysis treatment)。高盐度偶氮染料废水首先进入组合工艺的A段,在厌氧条件下通过偶氮还原酶的还原作用使偶氮双键打开,完成大部分的脱色过程和部分CODcr降解过程,再经过后续O段的处理,采用曝气生物滤池BAF,对有机物进行进一步降解。O段的出水进入M段微电解反应器,一方面可以继续达到脱色目的,另一方面可以改善废水的可生化性,有利于后续的生物处理。采用M微电解反应器对好氧单元出水进行处理,改善废水的可生化性,提高微电解单元的电解效率;M段出水再打回流至O段之前,再次进行好氧生物处理,使得M段出水中可被生物降解的有机物能够得以进一步去除。
传统的组合工艺中一般将微电解处理单元置于生物处理单元的前端,利用微电解处理单元将废水中不可生物降解的有机物降解开环生成可生物降解或易生物降解的物质,提高废水的可生化性,然后再经过后续的生物处理对废水进行进一步处理。本发明考虑到待处理的废水中含有一些可被生物直接降解的有机物,如果直接采用微电解单元对原水进行处理,势必会造成这些物质在微电解反应单元中的氧化还原反应,降低处理单元的有效电解效率,造成铁、碳资源的浪费。因此本发明预先采用生物方法对这些物质进行处理,然后再利用微电解单元对余下的不可生物降解的物质进行处理,提高其可生化性后再打回流至好氧处理单元,继续进行生物处理。这样就更加针对性地利用微电解反应单元只对废水中的不可生物降解有机物进行开环降解,使其与生物处理单元各尽其职,更加优化了它们之间的有机组合。
本发明提出的组合工艺中,厌氧单元采用改进型上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,将生物滤池(AF)引入其中,置于三相分离器的上方。一方面对厌氧污泥起到拦截作用,减少污泥的流失;另一方面增加了反应器中厌氧微生物与废水的接触面积,提高了处理效率。偶氮染料废水在厌氧条件下通过偶氮还原酶的还原作用使偶氮双键打开,可以完成大部分的脱色过程和部分CODcr的降解过程。
本发明提出的组合工艺中,好氧氧化单元采用曝气生物滤池(BAF)对有机物进行进一步的降解处理。其中BAF和AF中均采用了一类高效悬浮大孔载体(专利CN1631820A)。与传统的生物滤池填料相比,其具有比表面积大(400000m2/m3)、孔隙率高(>96%)、持水量大(约为10-25倍)等优点。
附图说明
图1:本发明高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺流程图
图2:本发明改进型UASB反应器结构示意图(图中长度单位为mm)
具体实施方式
下面列举1个实施例,结合附图,对本发明加以进一步说明,但本发明不只限于这个实施例。
实施例1
废水取自河南省某染料化工厂,该厂主要生产直接冻黄G、酸性橙7、直接桃红12B、直接橙S等偶氮类染料,生产废水主要来自洗涤和压滤工序,废水具体的水质分析如表1所示。
表1染料废水水质分析
项目 | 浓度(mg/L) | 项目 | 浓度(mg/L) | 项目 | 浓度(mg/L) |
色度* | 8000 | 全盐量 | 18420 | CODcr | 600 |
色泽 | 血红色 | Cl- | 11723.4 | TOC | 161.5 |
pH | 9.58 | SO4 2- | 2030.5 | TN | 8.26 |
Na+ | 3388.9 | F- | 381.4 | CO3 2- | 140.5 |
*备注:色度单位为倍,pH无单位,其余指标单位均为mg/L
按照说明书所述的组合方式,对此染料废水进行处理,其中厌氧段UASB反应器和好氧氧化段BAF反应器有效体积均为2.5L,前者置于保温箱中,于中温35℃下运行,后者于常温20℃下运行。UASB和BAF分别采用北京高碑店污水处理厂二级消化池污泥和曝气池污泥接种。消化池污泥接种量4.02gSS/L,VSS/SS值0.48。曝气池污泥接种量3.0gSS/L,VSS/SS值0.57。BAF单元处理出水经过微电解反应器处理、提高其可生化性后再回流至BAF反应器中(回流比1∶1),进行进一步的生物处理。微电解反应器中装填质量比1∶1的废弃铁屑和活性炭颗粒,并且在底部曝气,促进微电解反应的进行。厌氧、好氧和微电解反应器的HRT分别控制在48h、24h、6h。
由表1中可知,该偶氮染料废水中含盐量接近2%。在高盐度环境下微生物代谢酶活性受阻,生物增长慢。但是微生物在受到高含盐废水的冲击时,会通过自身的渗透来平衡细胞内的渗透压或保护细胞内的原生质,调节自身的新陈代谢,因此本组合工艺中生物单元均采用稀释进水的方式对微生物进行驯化,以提高生化系统对含盐废水的适应性。经过三个月的生物驯化期和三个月的连续运行,整个组合工艺可以取得稳定的处理效果。各个工艺段所达到的处理效率如表2所示。
表2AOM组合工艺中各单元对高盐度偶氮染料废水的去除效果
项目 | 进水* | 去除率(%) | ||
厌氧脱色单元 | 好氧氧化单元 | 微电解单元 | ||
CODcr | 600 | 6.15-8.96 | 51.42-67.87 | 70.85-80.01 |
色度 | 8000 | 97.5 | 98-99 | 99.5-99.75 |
TOC | 161.5 | 7.89-18.44 | 54.32-79.19 | 70.71-92.56 |
*注:CODcr和TOC的单位为mg/L,色度单位为倍。
经过整个组合体系处理后,染料废水的出水色度基本保持在20倍左右,可以达到《GB4287-92纺织染整工业污染物排放标准》中一级标准(一级标准色度40,二级80)。出水CODcr可以控制在150mg/L左右,达到《GB4287-92纺织染整工业污染物排放标准》中二级标准(一级标准CODcr100mg/L,二级180mg/L,三级500mg/L)。
由上述实例可见,本发明对于高盐度的偶氮染料废水,具有良好的处理效果,最终出水可以达到《GB4287-92纺织染整工业污染物排放标准》的一级或二级标准。
Claims (8)
1.一种高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:采用“AOM组合工艺”对高盐度偶氮染料废水进行处理;其中A段代表厌氧脱色单元,O段代表好氧氧化单元,M段代表微电解单元。
2.按照权利要求1所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:在A段厌氧脱色阶段,采用改进型上流式厌氧污泥床UASB反应器,在厌氧条件下,通过偶氮还原酶的还原作用使偶氮双键打开,完成大部分的脱色过程和部分CODcr的降解过程。
3.按照权利要求1所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:在O段好氧氧化阶段,采用曝气生物滤池BAF对有机物进行进一步的降解。
4.按照权利要求1所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:采用M段微电解反应器对好氧氧化单元出水进行处理,改善废水的可生化性,提高微电解单元的电解效率。
5.按照权利要求1所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:微电解反应器出水回流至好氧氧化单元进水中,使得其中可被生物降解的有机物能够得到进一步去除。
6.按照权利要求2所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:对传统的UASB反应器进行改进,将生物滤池AF引入其中,置于三相分离器的上方。一方面对厌氧污泥起到拦截作用,以减少生物的流失量;另一方面增加反应器中厌氧微生物与废水的接触面积,提高了处理效率。
7.按照权利要求3所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:BAF中采用固定化微生物技术,使用了高效悬浮大孔载体。
8.按照权利要求6所述的高盐度偶氮染料废水处理新型组合工艺,其特征在于:厌氧反应器中的AF使用了高效悬浮大孔载体。
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Cited By (9)
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CN101962218A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-02 | 浙江大学 | 一种降解偶氮染料废水的方法 |
CN101973669A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-16 | 邵志军 | 一种eps废水处理工艺 |
CN101412571B (zh) * | 2007-10-17 | 2011-06-01 | 上虞市金冠化工有限公司 | 偶氮染料生产中的废水回收利用工艺 |
CN102086077A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-06-08 | 中钢集团武汉安全环保研究院有限公司 | 一种去除垃圾渗滤液氨-氮的脉冲电化学工艺 |
CN102276108A (zh) * | 2011-06-02 | 2011-12-14 | 江苏加德绿色能源有限公司 | 一种畜禽沼液净化装置和方法 |
CN102548910A (zh) * | 2009-10-16 | 2012-07-04 | 株式会社御牧工程 | 废水净化系统、洗涤装置和喷墨打印系统 |
CN104773909A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-07-15 | 浙江大学 | 微生物电解池与厌氧/好氧结合处理印染废水的装置及工艺 |
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101412571B (zh) * | 2007-10-17 | 2011-06-01 | 上虞市金冠化工有限公司 | 偶氮染料生产中的废水回收利用工艺 |
CN102548910A (zh) * | 2009-10-16 | 2012-07-04 | 株式会社御牧工程 | 废水净化系统、洗涤装置和喷墨打印系统 |
CN101962218A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-02 | 浙江大学 | 一种降解偶氮染料废水的方法 |
CN101973669A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-16 | 邵志军 | 一种eps废水处理工艺 |
CN102086077A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-06-08 | 中钢集团武汉安全环保研究院有限公司 | 一种去除垃圾渗滤液氨-氮的脉冲电化学工艺 |
CN102086077B (zh) * | 2010-11-30 | 2013-06-19 | 中钢集团武汉安全环保研究院有限公司 | 一种去除垃圾渗滤液氨-氮的脉冲电化学工艺 |
CN102276108A (zh) * | 2011-06-02 | 2011-12-14 | 江苏加德绿色能源有限公司 | 一种畜禽沼液净化装置和方法 |
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CN104773909B (zh) * | 2015-03-31 | 2016-08-24 | 浙江大学 | 微生物电解池与厌氧/好氧结合处理印染废水的装置及工艺 |
CN108314160A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-07-24 | 中山大学 | 偶氮染料的原位脱色方法及其应用 |
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