MW—UV法印染终端废水处理回用技术 3页

维普资讯http://www.cqvip.com第28卷第4期工业水处理Vo1．28No．42008年4月IndustrialWaterTreatmentApr．，2008MW—UV法印染终端废水处理回用技术夏东升，赵帆，楼朝刚，曾庆福(武汉科技学院环境科学研究所，湖北武汉430073)【摘要]利用“微波无极紫外光催化氧化+活性炭吸附催化氧化”技术对印染废水进行深度处理并回用，经过8个月的连续运行，发现废水脱色率达95％1)2上，COD去除率达90％，回用水达到车间回用生产要求，回用水与新鲜水用于印染后．两者之间无明显差异。【关键词]高温印染废水；光催化氧化；回用水【中图分类号]X703．1【文献标识码]B【文章编号]1005—829X(2008)04—0022—03TreatmentofprintinganddyeingterminalwastewaterbyphotocatalyticoxidationbasedonmicrowaveultravioletXiaDongsheng，ZhaoFan，LouChaogang，ZengQingfu(InstituteofEnvironmentalScience，WuhanUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430073，China)Abstract：Microwaveelectrodelessultravioletphotocatalyticoxidation+activecarbonadsorptioncatalysisoxidationprocesshasbeenusedfortreatingprintinganddyeingterminalwastewater．After8monthsrunningcontinuously，theresultsshowthatthedecolorationrateofthewastewaterreachesmorethan95％．CODremovalrate90％．Thereusedwatermeetstheproductionrequirement．Whenbothofthereusedwaterandfreshwaterareusedinprintinganddyeing,noobviousdifferencehasbeenfound．Keywords：high-temperaturetextileprintingwastewater；photocatalyticoxidation；reusedwater印染行业是工业废水排放大户，据不完全统计，以达到一级排放标准圜。国内企业大多致力于混合废我国印染废水每天排放量为3．0x106"4．0xl0m【11。印水集中处理，而对于以回收有用污染物质和以资源染行业废水具有水量大、有机污染物含量高、色度化利用为目的的综合治理相对较少．这样不仅使综深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废合废水处理量加大，处理成本增加，且增加了处理难水，而且，随着不断出现的新的化学浆料、染化料和整度，往往不能保证对综合废水的处理效果，真正实现理剂的采用。极大地改变了印染废水的性质，大大增达标排放．所以研究和开发新的技术迫在眉睫。加了处理难度。光催化氧化技术具有氧化彻底、脱色速度快、无目前．我国印染废水处理普遍采用物化+生化处二次污染等特点[31，特别适合废水的深度处理，实现理工艺，要求其出水水质达到GB4287-1992{纺织废水的回用；微波等离子体氧化技术利用微波激发染整业水污染物排放标准》中的一级标准，但一般难廉价的易耗放电材料，同时综合利用放电产生的副87．5％，具有反应快、用量小、絮体大、产生的污泥【2]马承愚．酱油废水处理工程设计【J]．给水排水，1995，21(2)：21-23．【3]田禹，郑蕾．酱油废水混凝处理的特征及机理研究【J]．环境科学学量少、出水水质好等特点。报，2004，24(2)：275—280．(4)PAFC适用范围广，原料易得，成本低，是【4]关群顺．酱油废水处理技术初探【J]．环境科学与技术，2003，26(1)：一种高效实用的复合型絮凝剂。60—62．[作者简介]李善评(1963一)，1986年毕业于山东师范大学化学[参考文献】系．山东大学环境科学与工程学院教授，硕士生导师。电【1]赵庆良，李伟光．特种废水处理技术【M]．哈尔滨：哈尔滨工业大学出话：0531—88362872．E-mail：fansisi@mail．sdu．edu．cn。版社．2003：1—2．[收稿日期]2007—12—12(修改稿)一22一n维普资讯http://www.cqvip.com工业水处理2008—04，28(4)夏东升，等：MW—UV法印染终端废水处理回用技术产物充分迅速有效去除有机物，具有运行费用低廉、生臭氧，臭氧与水中污染物发生剧烈的化学氧化维护方便的优点。为此本实验以新型高效物化组合反应．使长链大分子或含有苯环、偶氮结构的难技术与设备对印染终端废水进行深度处理，并进行降解污染物发生断链、开环．使之部分或完全分了回用实验。解，破坏染料分子的发色基团使其脱色，当废水1印染废水水质水量中污染物浓度较高时，可通过射流泵向光催化氧上海市沪邦印染厂位于上海浦东保税区，主要化反应器中泵人0，，以弥补反应器中0，剂量的印染各种材料的布料。生产所用染料多为活性染料。不足。光催化氧化反应器可以确保废水的色度达其平洗机产生大量的高温高色度的印染废水，每条到回用要求，同时可去除一定的COD。光催化氧生产线排放漂染废水约7．5m／h。且水质变化较大：化反应器中是否加入氧化剂、无极紫外光源开启COD为200～800mg／L、色度为200～4000倍、SS约多长时间均取决于废水的水质情况。为45mg／L，pH6．5～8．5，水温70～80℃，经深度处理光催化氧化出水进入活性炭吸附催化氧化系后出水要求达到车间用水标准，COD<50mg／L、色统．通过活性炭吸附有机物和少量的悬浮物，再经微度<20倍、SS<5mg／L、pH6．5-8．5。波协同催化氧化同时去除水中过量氧化剂，并再生2废水处理工艺活性炭，以保持活性炭的活性。废水经活性炭吸附催该公司印染废水水质具有高温、高色度、高化氧化系统后出水回用于企业中循环水、染色布的COD的特点。传统的印染废水一般采用厌氧一好水洗等工序。氧处理．但该印染废水温度高，不能采用生化方法出水经过pH在线控制仪进行自动调节，保证处理．只能利用物化方法处理。传统的物化处理方水质呈中性。法中活性炭吸附处理成本高，再生困难：膜分离技2．2工艺特点术一次性投资大，技术难度大，膜系统清洗困难，该工艺具有以下特点：(1)光源系统采用新的微反冲洗需要的水量很大。且由于该企业对回用水波无极紫外发光系统，与传统光源系统相比具有节质要求比较高，单一的处理工艺一般很难使废水能、安全、操作方便等特点。(2)该系统具有反应迅速、达到回用标准要求。为此，笔者在光化学脱色回用设备占地少、操作方便、运行稳定可靠、同时去除色度技术基础上推出“微波无极紫外光催化氧化+活性和COD等优点。(3)活性炭快速脱色吸附残余的有机炭吸附催化氧化”回用处理工艺处理该废水，该工物，保证了出水水质。(4)活性炭吸附催化氧化反应器艺路线主要由3部分组成：砂滤、无极紫外光催化是采用微波激发等离子体氧化活性炭上吸附的有机氧化、微波等离子体强化活性炭吸附催化氧化组物．再生活性炭，可使活性炭一直保持最佳活性。成，其中砂滤主要除去悬浮物，无极紫外光催化氧3工程调试及运行结果化、活性炭吸附催化氧化相互组合以保证废水深该公司采用上述工艺建设一套印染废水处理装度处理而达到回用要求。置，经过调试后，在2003-2004年期间，连续8个月2．1工艺流程运行．水质测试结果见表1。工艺流程见图1。表1进出水水质测试结果反冲洗O，氧化剂’终端处理废水圊_+无极紫外光催化氧化反应器强化活性炭吸附催化氧化反应器注：自来水色度为5倍。图1深度处理印染废水工艺流程由表1可以看出，进水COD在200-800mg／L，由图1可见，在该工艺中印染终端废水经过最终出水COD<50mg／L，总COD去除率>90％。pH砂滤池去除大部分悬浮物质，砂滤出水被引入微接近中性。进水色度较大但是处理后出水色度<10波无极紫外光催化氧化反应器．在微波激发下产倍。臭氧含量未检测出，以上数据表明该装置出水能生UV光，空气在UV光的强烈催化作用下，产够满足回用水的要求。一23—n维普资讯http://www.cqvip.com试验研究工业水处理2008—04，28(4)4回用试验分析由表3可知，在大多数情况下，使用回用水染将回用水使用在生产过程中可以有2种方法：色，所造成的色差都在允许范围之内。(1)用于漂染工艺中的部分工序，如煮炼、水洗等工4．4对染色物色牢度的影响序；(2)将其直接用于部分品种的染色。在回用实验在染整过程中，水中的部分物质可能残留在织中。主要检测和比较回用水与新鲜水之间的差异。物中，这些残留物可能会与染料作用，影响到染物检验使用回用水对染色效果的影响。检验和比较使的各种牢度。经过深度处理的回用水对织物各种牢用回用水染色织物的质量。度的影响程度的实验结果见表4。4．1自来水与回用水水质表4回用水对染色物色牢度的影响自来水与回用水水质比较见表2。表2自来水与回用水水质比较由表2可知．自来水与回用水中差异最大的是氯离子的浓度。这是由于在处理过程中没有进行特殊的除盐工艺造成的。在大多数的漂染工艺中，这样数值的氯离子浓度或盐浓度是可以接受的。由表4可知，用两种不同的水进行染色。其结4．2对表面活性剂的影响果没有根本的区别。在漂染过程中要使用大量的各种表面活性剂。5结论回用水中的盐是否对表面活性剂有影响，是染色工(1)经过8个月的连续运行，结果表明，废水经作者十分关注的问题之一。因此。用回用水和新鲜水“无极紫外光催化氧化+活性炭吸附催化氧化”深度分别配成质量浓度为20的表面活性剂溶液，放处理工艺后，可以达到车间回用要求。置在不同温度下(室温、60、100oC)，试验表面活性剂(2)回用水与自来水的水质特性无明显差异，溶液的稳定性。比较回用水和新鲜水对表面活性剂使用回用水和新鲜水染色，染色物在特性和质量的影响。结果表明，回用水对固色剂、平平加0、ABS、上没有明显的差异。柔软剂等多种印染工业常规表面活性剂的影响不【参考文献]大。与新鲜水比较没有明显的差异。4-3对染物色差的影响【1]孙雷军．印染生产工艺及其废水特性Ⅱl甘肃科技，2005，21(8)：38_40．考察了回用水对染物色差的影响，结果见表3。【2]国家环保总局科技标准司．印染废水污染防治技术指南【M]．北京：中国环境科学出版社．2002：76—78．表3回用水对染色物色差的影响【3]阮新潮，曾庆福．印染废水终端处理工艺研究[J]．自然杂志，2001，23(6)：328-331．[作者简介]夏东升(1971一)，2001年毕业于武汉大学，副教授，电话：027—87611776，E—mail：xds01@163．corn。[收稿日期]2008一O1一l1(修改稿)·简讯·水治理项目设计通过评审处理厂项目7个、垃圾处理场项目4个、垃圾清漂船项目1个，南水北调中线工程丹江口库区水污染防治项目初步设计涉及资金10．45亿元。项目实施后，将有效防治水污染。前不久在京通过评审。此次纳入评审的项目共12个，其中污水摘自中国环境报2008—01—30(7)一24—