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靛藍染紗廢水處理

時(shí)間:2018年03月10日來(lái)源:錢(qián)江晚報瀏覽:

某染織有限公司,主要生產(chǎn)靛藍牛仔布。靛藍染紗工藝一般采用燒堿-

保險粉還原的穩定體染色法進(jìn)行多次染色,常用漿染聯(lián)合機進(jìn)行生產(chǎn),漿染聯(lián)合機每臺每天排放廢水約100m3,廢水主要成分既合無(wú)機原料(如燒堿、保險粉),又合大量有機染料、漿水、滲透劑、柔軟劑等,水質(zhì)特點(diǎn)為pH值高、CODcr高、低價(jià)硫濃度高。設計采用中和沉淀回收染料-催化氧化除S2-二段生物接觸氧化法的工藝對靛藍廢水進(jìn)行處理。

1 設計參數

廢水處理站的設計能力為15m3/h。設計廢水水質(zhì)及排放要求見(jiàn)表1。

表1 設計廢水水質(zhì)及排放要求

 

水質(zhì)pH

CODcr/

BOD5/

S2-/

色度/倍

SS/


(mg·L-1

(mg·L-1

(mg·L-1

(mg·L-1





設計水







10~12

2000

600

110

100

2000


質(zhì)







排放水







6~9

100

30

1

20

30


質(zhì)







 

 

2 處理原理


2.1 中和沉淀回收染料

 

靛藍染紗使用單一染料,利于回收利用。靛藍染料細菌降解速率很慢,不宜直接采用生物處理,須在進(jìn)入生化塔前將其大部分除去。故將廢水中和到pH6~7,利用染料在中性或酸性條件下難溶的特點(diǎn),使染料自行析出,再用離心過(guò)濾或沉淀的方法,將大部分染料除去并回收利用,大大降低了后續生化處理負荷。

 

2.2 催化氧化(曝氣)除低價(jià)硫在中性或弱酸性條件下,加入少量催化劑(CoCl2),曝氣,S2-迅速被氧化生成SO42。采用加入0.2mg/LCoCl2,曝氣3h,廢水中S2-可降至3mg/L以下,剩余S2由后續生化處理進(jìn)一步處理可至達標。

 

2.3 二段生物接觸氧化

 

曝氣除S2的廢水,進(jìn)入兩段生物接觸氧化處理,并采用人工選育的高效優(yōu)勢混合菌群掛膜。第一段選用煤渣(粒度50~100mm)作填料,煤渣表面粗糙,具有很多大小不等的孔洞,表面積大,吸附能力較強,易掛膜,且充氧能力強,氧利用率高,微生物活性強,污泥量少。第二段以焦炭和活性炭為填料,氧化塔內放二層焦炭(粒度30~40mm)、一層粒狀活性炭,由于其吸附作用更強,單位體積填料表面生物量更多,使較難降解的有機物進(jìn)一步分解完全。接觸氧化水力停留時(shí)間3h,氣水比12~15:1,pH=6~7,處理后CODcr<100mg/L,BOD5<30mg/L,S2<lmg/L,色度<20倍。

 

3 處理工藝

 

 

工藝流程示意見(jiàn)圖1。

靛藍染紗廢水處理


漿染車(chē)間排出的廢水經(jīng)明溝分兩路送至處理站,不含染料的廢水直接進(jìn)入調節池,其他的進(jìn)入集水池。通過(guò)耐酸污水泵提升至中和池,加鹽酸為泵前投加方式,保持pH值在6~7的范圍。經(jīng)中和的廢水重力流入曝氣池除S2。空氣通過(guò)管路及多孔管分別送至集水池、中和池(予曝氣并起攪動(dòng)作用)、曝氣池,相鄰氣管的孔眼交叉且斜45°朝下,避免布氣不均勻和孔眼堵塞。除S2后的廢水經(jīng)耐酸污水泵加壓送至過(guò)濾機房,通過(guò)微濾機將靛藍染料分離。微濾機采用PE管式過(guò)濾機,分離后的廢水進(jìn)入調節池。經(jīng)過(guò)濾的廢水及漿漂廢水進(jìn)入調節池,再次經(jīng)多孔管預曝氣后提升至生物接觸氧化池。生物接觸氧化池由四段組成:一氧化池、一沉淀池、二氧化池、二沉淀池。廢水經(jīng)三角堰均勻布水自下而上:一氧化經(jīng)過(guò)3層(每層1m)煤渣填料(粒度50~100mm),下部采用SB600曝氣器(4只)充分曝氣。一沉淀池經(jīng)過(guò)一層約0.6m厚的礫石與砂接觸層,反粒度排列(礫石粒徑50~20mm,砂粒徑3~4mm),下布多孔氣管,接觸層中布多孔水管反沖洗用。二氧化池的填料為焦炭(粒度30~80mm),3層,每層0.9m;二沉淀池布置同一沉淀池。生物接觸氧化池進(jìn)出水水頭差1.20m,反沖洗水回流至調節池,池底部設排污閥。為使維修或運行不正常時(shí)不影響生產(chǎn),特設事故污水儲池,體積600m3,可供3~4d生產(chǎn)污水儲放,待后可慢慢抽回處理(備污水污泥泵1臺);另設靛藍回收渣池,容積25m3;污泥收集池,容積35m3,并配活動(dòng)立式泥漿泵2臺(一用一備)。



4 處理結果

 

生產(chǎn)性試運行半年多,出水水質(zhì)監測每月平均結果數據見(jiàn)表2。

 

運行結果表明,出水符合排放水質(zhì)。

 表2 每月試驗平均結果

 


CODcr/(mg·L-1)

BOD5/(mg·L-1)

SS/(mg·L-1)

硫化物/(mg·L-1)


色度/倍


水樣



去除



去除



去除



去除



去除率


序號 進(jìn)水 出水  率  進(jìn)水 出水  率  進(jìn)水 出水 率/  進(jìn)水 出水  率  進(jìn)水 出水


/%





/%



/%





/%

















1

1762

62

96.5

356

20

94.4

1105

8

99.3

138

0.3

99.8

116

9

92.2


2

1405

53

96.2

310

16

94.8

1415

11

99.2

106

0.23

99.8

85

7

91.8


3

1530

55

96.4

384

21

94.5

1216

8.5

99.3

110

0.24

99.7

98

8

91.8


4

1624

60

96.3

366

20

94.5

630

7.5

98.8

102

0.26

99.7

90

8

91.1


5

1843

76

95.9

344

18

94.7

864

8

99.1

98

0.18

99.8

82

7

91.5


6

1385

58

95.8

324

16

95.1

1326

9.5

99.3

97

0.14

99.9

104

8

92.3


 

 

5 主要經(jīng)濟指標

 

該工程日處理360m3廢水,占地面積約500m2,總投資58萬(wàn)元。運行費用分析:

 

①折舊費:折舊期限按15a考慮,則每立方米廢水折舊費為0.30元;

 

②人工費:共4人,平均每人每月按800元計,則每立方米廢水人工費為0.30元;

 

③電費:每小時(shí)耗電約24kWh,按0.80元kWh計,每立方米廢水電費為1.20元。

 

④藥劑費:酸及鈷鹽合計每立方米廢水花費約為1.50元;


⑤靛藍回收:每立方米回收約20g靛藍,按每噸靛藍8萬(wàn)元計,每立方米廢水回收成本為1.60元。

 

⑥總運行費用每立方米廢水處理需1.70元。

 

 

6 結語(yǔ)

 

靛藍染紗廢水處理工藝:染料回收-氧化除硫生物處理有機物,該工藝具有投資省、運行費用低、管理方便、占地面積小、處理效率高、出水水質(zhì)好的特點(diǎn),具有較好的應用價(jià)值。