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分析印染废水处理的废水脱色难点和处理方法

返回列表 来源: 发布日期: 2020.10.02

印染行业每年产生大量印染废水,其排放量占总工业废水排放量的35%,印染废水不仅具有高化学需氧量、高色度的特点,还含有大量“三致”毒性的难降解有机污染物;随着染料工业的飞速发展和方法的不断进步,新型助剂、染料等在染料行业的大量使用,进一步加重了染料废水脱色处理的难度,对水环境造成了严重的污染。

印染废水处理主要是对其进行废水脱色。现阶段,印染废水处理方法有吸附法、高级氧化法和生物法;由于印染废水的五日生化需氧量(BOD5)与化学需氧量-铬法(CODCr)的比值小于0.4,生物降解性差,而印染废水中所含的盐分将进一步降低废水的可生物降解性,故而常常采用吸附法对印染废水进行预处理,从废水中回收染料分子、降低盐及金属离子含量,提高其可生化性。现阶段使用较多的吸附剂有活性炭吸附剂,天然矿物吸附剂(如膨胀土、蒙脱石、海泡石、海绵铁、凹凸棒石等),固体废弃物吸附剂(如煤渣、炉渣、粉煤灰、植物秸秆焚烧后的粉末等),无机物吸附剂(如镁盐、MnO2等),离子交换树脂、壳聚糖等等。

印染废水处理-三人行环境

活性炭对于染料的吸附速率符合假二级动力学模型。利用煤灰质炭、椰壳炭和竹炭3种炭型对印染废水生化单元出水进行了吸附实验研究。结果表明,煤灰质炭在CODCr去除、DOC(溶解性有机碳)去除和吸附量表征中性能最为优越。进一步考察活性炭对于印染废水生化单元出水物质中疏水酸、非疏水物质、弱疏水有机物和亲水有机物的比较性研究,结果表明,煤灰质活性炭吸附剂较易除去含不饱和键的有机物。

纳米材料作为吸附剂有以下优点:超强的吸附能力;宽的pH值适用范围;高的选择性。钛酸纳米管(titanate nanotubes,TNTs)作为一种新兴的纳米吸附剂,在首次被报道以来就受到广泛的关注。通过简单水热法制备的钛酸纳米管具有较大的比表面积及均一的孔径结构,采用紫外光照射即可再生且吸附性能基本保持不变,因而在吸附领域具有广阔的应用前景。通过水热法以TiO2为原料合成了钛酸纳米管(TNTs),研究了Cd(Ⅱ)、Zn (Ⅱ)、Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)4种重金属在TNTs上的吸附行为,以及TNTs中钠含量对重金属吸附容量的影响。

采用温和水热法合成钛酸盐纳米管,并应用于对水中重金属离子Pb(II)、Cd(II)和Cr(III)的吸附;所得TNTs对三种重金属离子的吸附动力学均符合准二级动力学方程,吸附等温线均符合Langmuir模型,且对Pb(II)、Cd(II)和Cr(III)的理论最大吸附量分别高达525.58、214.41和69.65mg·g-1。pH 5时,吸附动力学实验表明对于初始浓度分别为200、100和50mg·L-1的Pb(II)、Cd(II)和Cr(III),在TNTs上的平衡吸附量分别为513.04、 212.46和66.35mg·g-1,吸附性能优于传统吸附材料。

利用吸附剂处理印染废水具有应用范围广、处理效果好、可重复使用等特性。但是吸附剂在吸附染料饱和后会失去继续吸附的能力,由于染料等污染物仅仅转移至吸附剂上,并未彻底降解或转化为无害物质,吸附剂在吸附染料等污染物后会成为一种有毒有害的废物,如果没有正确的处理和处置,就会产生次生的环境污染问题;现阶段,将吸附饱和的吸附剂从废水中分离的方法主要有沉淀法,离心分离法和磁场回收等,这些方法要么分离效率低,分离时间长,要么需要使用复杂的设备,分离成本高。国内外实践证明,吸附剂再生方法是否经济是制约吸附剂应用的关键问题。因此,如何选择经济有效的再生方法成为吸附剂在使用过程中的关键所在。目前,现有吸附剂在使用过程中,均存在吸附量低、易团聚、极易产生二次污染、吸附剂与废水分离困难和再生性差的问题。

高级氧化方法是近年来新兴起的水处理方法。由于该方法处理过程中,可产生具有强氧化性的羟基自由基,能使许多结构稳定甚至很难被微生物分解的有机分子,转化为无毒无害的可生物降解的低分子物质,反应最终产物大部分为二氧化碳、水和无机离子等,并且无剩余污泥和浓缩物产生,因此,该方法近年来成为处理印染废水的研究热点。

利用水热法合成微晶型ZnO作为光催化氧化剂,对结晶紫、甲基紫和甲基蓝三种染料废水进行降解。 75min后,可使脱色率达68.0%、99.0%和98.5%。总有机碳(TOC)去除率分别为43.2%、 59.4%和70.6%,较催化效果提高了16%~22%。以水热法制备二氧化钛。在可见光的诱导下对刚果红废水进行降解研究。20mg/L的刚果红废水在光照30min, 0.25%(质量体积比)纳米二氧化钛的系统中可轻松被降解。

与能耗高、花费大的高级氧化法相比,生物法具有显著的经济性。常用的生物处理方法主要包括厌氧生物降解和好氧生物降解。在印染废水处理方面,厌氧降解与好氧降解各有其针对性。

采用好氧生物接触氧化与铁/炭微电解耦合工艺对偶氮染料茜素黄进行处理。实验结果表明,当水力停留时间为6h,回流比为1和2时,茜素黄最终出水降解率达96.5%,总有机碳(TOC)去除率分别为69.86%和79.44%。铁/炭微电解对染料的去除起到了促进作用。

采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器对纺织废水进行脱色及还原性CODCR 去除的研究。结果表明,UASB反应器能够去除超过90%的还原型CODCR,超过92%的色度被脱除。球菌在处理过程中占主导地位。

采用连续流式厌氧-好氧反应器对模拟混合印染废水(还原黑5、直接红28、直接黑38、直接棕2、直接黄12及可溶性淀粉、羧甲基纤维素葡萄糖等)进行处理。厌氧停留时间为19.17h,好氧段停留1.22d时,CODCR去除率达91%~97%,色度去除率为84%~91%。色度的脱除在厌氧段所需时间较短,而中间产物的开环过程和代谢产物的积累使得整个厌氧段的时间加长。好氧段对于总芳香胺的去除较为有效,对于色度的去除效果较为微弱。生物法单独处理印染废水存在处理时间长,效果不稳定,抗冲击能力差的缺点。

以上是废水处理公司三人行环境给大家分享的印染废水处理方法和处理要点,希望对您有所帮助,如果您有印染废水处理方面的问题,欢迎来电咨询我们三人行环境的工程师,给您提供1对1的解决方案。三人行环境十多年专注于污水处理,秉承从废水源头治理,前沿技术处理“低价投入”,后期资源回收”变废为宝”的原则。在工业废水处理方面有几十项专利,我们环保工程师不断研发,只为帮企业降低废水处理成本。

废水处理解决方案-三人行环境

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