[发明专利]一种染料废水的脱色工艺

说明书

技术领域

本发明涉及纺织印染废水处理技术，一种染料废水的脱色工艺。

背景技术

随着印染和染料工业的迅速发展，印染和染料废水所带来的污染问题日益严重，这类废水具有水量大、成分复杂、难降解的污染物含量高、色度深等特点，因此它们的脱色处理一直是个难题。目前通常采用的方法有吸附、混凝、氧化、还原、电解、生化等，这些方法都有其自身难以克服的缺点，且一般只能处理色度较低的废水，根本无法解决高色度印染废水的脱色问题。

本发明采用氧化絮凝复合床，三维电极原理，并配以催化氧化技术。在一定的操作条件下，利用装置内产生的氧化能力极强的羟基自由基和新生态的混凝剂将染料氧化分解，并发生吸附、混凝等物理化学作用，使染料迅速去除，达到了满意的脱色效果，CODCr去除率有明显提高。

发明内容

本发明的目的在于通过建立以电能为激发能、利用氧化絮凝复合床产生的羟基自由基处理高色度印染废水和染料废水的方法，研究影响脱色效果的物理化学因素。在最佳实验条件下和充分长的处理时间内，高色度印染废水和染料废水的脱色率可达99％以上，CODCr去除率也在80％以上。

为了实现上述目的，本发明采用的技术步骤如下：

1、高色度印染废水色度在10000～25000倍之间，高色度印染废水处理工艺流程为：废水→调节池→氧化絮凝复合床→沉淀池→排放。

2、压缩空气流量至少控制在0.3m 3/h以上为宜，这时脱色率可达95％以上。氧化絮凝复合床处理高色度印染废水和染料废水的最佳条件为槽电压5～15V，电极之间的距离30～60cm，压缩空气流量0.3m 3/h，pH值5.0～6.0，电流密度控制在1～2A/cm2。根据不同的废水色度和要求来选择处理时间，废水色度越高，处理时间相对来说就要越长，在最佳实验条件下和充分长的处理时间内，高色度印染废水和染料废水的脱色率可达99％以上，CODCr去除率也在80％以上。

3、氧化絮凝复合床技术处理高色度印染废水和染料废水，其主要技术指标随废水的成分和浓度而改变。一般来说，处理单位废水量的电极消耗量为0.1～0.2kg/t，电耗低于500W，处理费用也在1元以下，产生的污泥量0.2～0.4kg，处理废水2～4t/m 2。

本发明的有益效果在于建立了以电能为激发能、利用氧化絮凝复合床产生的羟基自由基处理高色度印染废水和染料废水的方法，确定了影响脱色效果的物理化学因素。本发明具有高效、快速、污泥量少、能耗低、占地面积小等特点。

具体实施方式

实例一、以兰州某纺织企业高色度印染废水处理为例做具体说明：

(一)、采用实验方法取得处理数据

1、实验部分

1.1实验装置

氧化絮凝复合床装置的槽体为长方体，其液流方向与电流方向垂直，如图1所示。槽体为PVC材料，下部装有铜质穿孔管以通入压缩空气，以铁作材料的电极极板，分别紧贴在两侧的槽体壁上，用尼龙筛网或纤维纸板做隔膜分开电极与填料，避免它们接触导电而导致短路，填料用过渡金属元素的合金作基体，均匀混以5％～10％催化剂，配以适量的其他辅助剂(粘结剂、疏松剂等)而制成一定粒径的颗粒状物料(粒子电极)，装入两极板间的槽体内。极板表面做适当的处理，与隔膜一起放入实验装置内。经筛选合适的填料用稀酸浸泡8分钟，用自来水冲洗干净后使用。实验时将填料沥干，并将填料均匀充填于实验装置内，加入待处理的废水，通入一定流量的压缩空气，接通电源，调节电压至所需值，反应一定时间后取样进行分析。

1.2样品来源

高色度印染废水由需处理水部门提供，色度在10000～25000倍之间。

1.3工艺流程

废水处理工艺流程如下：

废水→调节池→氧化絮凝复合床→沉淀池→排放

1.4定量分析方法

色度用稀释倍数法测定；CODCr用重铬酸钾法/微波消解测定。

2因素分析与数据

2.1影响脱色效果的主要因素

(1)槽电压

槽电压是影响印染和染料废水脱色效果的主要因素。取实际工业废水作实验，用稀酸调节至适宜的pH值，调节不同的槽电压下处理10min，其脱色效果见表1。表1表明，槽电压对脱色率影响最大，过低会使脱色率显著降低，过高则会增加能耗。

表1槽电压对废水处理结果的影响