全自(zi)動過(guo)濾器脫(tuo)色絮凝劑在印染(ran)廢水處理中(zhong)的應用
對印染廢(fei)水(shui)的(de)綜合治理是急需(xu)解決的(de)一大難(nan)題,開發經濟有效的(de)印染廢(fei)水(shui)處理技術日益(yi)成為當今(jin)環(huan)保行業關注的(de)重要課(ke)題。
高(gao)效環保污水(shui)(shui)脫色(se)(se)劑是(shi)近年來印染處理研究中的熱(re)點之一,它能與水(shui)(shui)中有色(se)(se)物(wu)質反應并(bing)形成(cheng)懸浮顆(ke)粒,而后在高(gao)效絮凝劑的作用下進一步凝聚并(bing)形成(cheng)巨大顆(ke)粒沉淀下來,最終(zhong)達到脫色(se)(se)的目的,甚至可將染色(se)(se)廢水(shui)(shui)中的染料分子(zi)全部析(xi)出(chu)并(bing)沉淀下來,使染色(se)(se)廢水(shui)(shui)變成(cheng)無色(se)(se)透明。
某(mou)印染(ran)(ran)針織(zhi)廠是集染(ran)(ran)、紡(fang)、織(zhi)于(yu)一(yi)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)企(qi)業,公司散纖維年產(chan)(chan)(chan)量600 t,粗紡(fang)、半精紡(fang)產(chan)(chan)(chan)品綜合年產(chan)(chan)(chan)量為600 t,毛衫年生產(chan)(chan)(chan)量100 萬件,每天產(chan)(chan)(chan)生的(de)(de)(de)印染(ran)(ran)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)達150 t。廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)主要來(lai)源于(yu)退漿、精煉(lian)、漂(piao)洗、高溫染(ran)(ran)色、漂(piao)白、絲(si)光、整理等工序的(de)(de)(de)有機廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)。該廠現有1 套設計處(chu)理量為150 t/d的(de)(de)(de)印染(ran)(ran)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理系統(tong),然(ran)COD 去除率較低、出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)色度(du)偏高,其(qi)指(zhi)標超出(chu)《紡(fang)織(zhi)染(ran)(ran)整工業水(shui)(shui)(shui)(shui)污染(ran)(ran)物(wu)排(pai)放標準(zhun)》Ⅱ級(ji)標準(zhun)。該廠對(dui)其(qi)系統(tong)進(jin)行(xing)改(gai)進(jin),以便能使廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)達標排(pai)放。經分析(xi),其(qi)處(chu)理系統(tong)的(de)(de)(de)混凝加藥(yao)部分存在(zai)缺陷,為此采(cai)用了(le)新的(de)(de)(de)高效脫色絮凝劑(ji)進(jin)行(xing)試驗,并對(dui)其(qi)加藥(yao)方案(an)進(jin)行(xing)了(le)調整,改(gai)進(jin)后污水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理系統(tong)的(de)(de)(de)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質能夠達到《紡(fang)織(zhi)染(ran)(ran)整工業水(shui)(shui)(shui)(shui)污染(ran)(ran)物(wu)排(pai)放標準(zhun)》標準(zhun)。
2 工藝流程(cheng)
廢(fei)水先自流進(jin)(jin)(jin)入(ru)調節(jie)池,調節(jie)廢(fei)水的(de)水量(liang)、水質,再(zai)提升到混(hun)凝(ning)反應罐,調節(jie)pH、投加混(hun)凝(ning)劑(ji)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)絮凝(ning)沉淀后(hou)(hou),廢(fei)水進(jin)(jin)(jin)入(ru)引氣(qi)氣(qi)浮(fu)設(she)備,經(jing)引氣(qi)氣(qi)浮(fu)設(she)備去除沉淀后(hou)(hou),廢(fei)水進(jin)(jin)(jin)入(ru)兼氧反應池,采用(yong)接觸活性污泥(ni)法(fa)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)生化(hua)處(chu)理(li),最終實現排放標準。生化(hua)處(chu)理(li)所產生的(de)污泥(ni)與引氣(qi)氣(qi)浮(fu)設(she)備中(zhong)的(de)沉淀一起(qi)經(jing)回流處(chu)理(li)后(hou)(hou),剩余污泥(ni)經(jing)沉淀池沉淀后(hou)(hou)排至污泥(ni)濃縮(suo)池進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)濃縮(suo),經(jing)板框壓(ya)濾(lv)機脫水后(hou)(hou)外運處(chu)置。
3 系統處理存在的(de)問(wen)題和改進
3.1 處理過(guo)程(cheng)存(cun)在(zai)的(de)問題原工藝(yi)采取(qu)先將廢水(shui)(shui)pH 調節(jie)到6~9 后(hou)再投加(jia)硫(liu)(liu)酸(suan)亞鐵(tie)和聚丙烯酰(xian)胺進行混凝的(de)方(fang)式,其中硫(liu)(liu)酸(suan)亞鐵(tie)投加(jia)質(zhi)量濃度(du)約為(wei)2 000 mg/L,聚丙烯酰(xian)胺約為(wei)3 mg/L。由于硫(liu)(liu)酸(suan)亞鐵(tie)本身(shen)的(de)還原性(xing)和顏色,在(zai)用(yong)(yong)藥(yao)量大的(de)情況下,容易發(fa)生返色現象,且其在(zai)堿性(xing)條件下與PAM 的(de)復配使(shi)用(yong)(yong)效果不(bu)佳,從而出現產(chan)水(shui)(shui)色度(du)偏高(gao)、COD 去除率低等問題,排(pai)污指標超過(guo)《紡(fang)織(zhi)染(ran)整工業水(shui)(shui)污染(ran)物排(pai)放(fang)標準》規定的(de)Ⅱ級排(pai)放(fang)標準。
3.2 系統加藥處理改進(jin)措施根據現場(chang)的工藝(yi)流(liu)程在實驗(yan)室(shi)進(jin)行了共(gong)4 組小試(shi)試(shi)驗(yan),選用了3 種藥劑,試(shi)驗(yan)過程為(wei):25 ℃下(xia)(xia),取印(yin)染(ran)廢(fei)水(shui)1 L置于燒杯中,調節(jie)pH 至(zhi)中性(xing),在不斷攪拌(ban)下(xia)(xia)首先加入(ru)100~150 mg/L 印(yin)染(ran)水(shui)專(zhuan)用高(gao)效(xiao)脫色劑A,攪拌(ban)均(jun)勻后(hou)再加入(ru)150~200 mg/L 助凝劑B,最(zui)后(hou)加入(ru)0.5~1 mg/L 相(xiang)對分子(zi)質量為(wei)1 200 萬(wan)、離子(zi)度(du)為(wei)50%的陽(yang)離子(zi)高(gao)分子(zi)絮凝劑聚丙烯酰胺,攪拌(ban)均(jun)勻后(hou),靜置15 min,沉(chen)降分層后(hou)取上層澄清液(ye)進(jin)行分析。由(you)于原水(shui)氨氮極(ji)低(di),以及(ji)后(hou)續工序中存在浸沒式(shi)超濾設備,故除COD、色度(du)外,本次實驗(yan)不考慮其他污染(ran)指標(biao)。
注:原加藥方(fang)案(an)(an)(an)為硫酸(suan)亞鐵(tie)(tie)2 000 mg/L,聚(ju)丙烯酰胺(an)(an)3 mg/L,處(chu)理后出(chu)水(shui)色度180 mg/L,COD 355 mg/L。采用(yong)新的(de)高效脫色絮凝劑進行試(shi)驗的(de)4 組方(fang)案(an)(an)(an),處(chu)理后的(de)出(chu)水(shui)水(shui)質均優于(yu)原方(fang)案(an)(an)(an),在本身用(yong)量較(jiao)少的(de)基礎上亦大幅降(jiang)低(di)聚(ju)丙烯酰胺(an)(an)用(yong)量,比較(jiao)合(he)理經濟。全部試(shi)驗中(zhong)以(yi)方(fang)案(an)(an)(an)的(de)處(chu)理效果更好(hao)。高效脫色絮凝劑是中(zhong)海油天(tian)津化(hua)工研究設計院開發的(de)新型印(yin)染廢(fei)水(shui)專用(yong)脫色劑,由(you)A 劑和(he)B 劑組成(cheng),主(zhu)要成(cheng)分(fen)分(fen)別是季銨(an)型陽(yang)離子(zi)高分(fen)子(zi)化(hua)合(he)物和(he)聚(ju)合(he)鋁鐵(tie)(tie),其兼具凝聚(ju)、絮凝、吸附(fu)架橋和(he)吸附(fu)脫色等(deng)多種(zhong)功能,可以(yi)同時對廢(fei)水(shui)中(zhong)的(de)陰、陽(yang)離子(zi)起到凈化(hua)作用(yong)。
4 現場應用(yong)結果根據前(qian)面(mian)小(xiao)試結果,在保留原加藥(yao)設備的條(tiao)件下,藥(yao)劑(ji)(ji)通過計量泵24 h 連(lian)續(xu)投(tou)(tou)加至系統,藥(yao)劑(ji)(ji)投(tou)(tou)加濃度和(he)加藥(yao)方式(shi)。
處理后出水(shui)(shui)各項水(shui)(shui)質指標均(jun)達到排放標準, 改進前(qian)后水(shui)(shui)質對比
可以看出(chu),改進后出(chu)水COD、色(se)度(du)有了明(ming)顯提高,成本分析(xi)表(biao)明(ming),原(yuan)方案加藥成本為(wei)1.54 元/t,改進后加藥成本為(wei)1.25 元/t,經濟效益顯著。
5 結論(lun)
(1)以季銨型(xing)陽離子高(gao)分子化合(he)物(wu)為主要成(cheng)分的高(gao)效(xiao)脫(tuo)色(se)劑絮凝劑具(ju)有獨特的脫(tuo)色(se)能力,應用(yong)于(yu)高(gao)色(se)度印染廢水(shui)處理時脫(tuo)色(se)效(xiao)果顯著,色(se)度去(qu)除率可達90%。其使用(yong)時以pH 中性(xing)為適宜條件。
(2)本實(shi)驗高(gao)效脫(tuo)色劑(ji)絮凝劑(ji)A 劑(ji)的(de)有效質(zhi)量濃(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)(wei)100~120 mg/L,B 劑(ji)的(de)更佳質(zhi)量濃(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)(wei)150mg/L,陽離子PAM 的(de)更佳質(zhi)量濃(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)(wei)0.5 mg/L。
(3)采用高效脫(tuo)色絮凝劑處理后,污(wu)水(shui)(shui)處理系統的出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質達到了《紡織(zhi)染整工業(ye)水(shui)(shui)污(wu)染物排放標準(zhun)》排放標準(zhun)。
(4)改進的加藥方案運(yun)行成(cheng)本低,且系統出水(shui)質量好,具(ju)有(you)切實(shi)可行性(xing)。