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凱利來印染污水全生態減泥凈化系統
凱利來印染污水全生態減泥凈化系統
凱利來印染污水全生態減泥凈化系統
計劃新建污水處理設施概況
由于業務擴大,將新增加堿減量和梭織印染污水,凱利來重視環保、不惜花費財力物力,為了適應國家關于《紡織染整工業水污染物排放標準》要求,因此計劃新建5000噸/天的污水處理系統,以期望達到國家排放標準的要求。
新建污水處理系統設施為5000噸/天,要求比現有污水處理工藝(物化+生化)污泥減少50%以上,不需要物化,最多在二沉池出水前為了色度及COD等指標的更加完善,添加少量

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第一章 項目總論

1.1項目簡介

1.1.1凱利來實業狀況

凱利來實業有限公司襯布廠成立于1990年,專業生產機織,無紡,針織,沾合領襯以及各類樹脂襯。公司已形成全棉,滌棉樹脂和沾合襯兩大系列,產品包括:粉點,漿點,撒粉等100多個規格,適用于西裝,休閑服飾,時裝,鞋帽用襯等。優質的服務,先進的生產設備,齊全的檢測手段,雄厚的研發力量,使凱利來的襯布質量,價格在激烈的市場競爭中始終處于領先地位,產品已遠銷東南亞,中東,港澳臺等地區。

凱利來現有污水處理設施兩套:

一套600噸/天,主要用于處理水洗廠的污水和內衣污水;

另外一套1500噸/天,用于處理襯布廠的印染污水。

1.1.2計劃新建污水處理設施概況

由于業務擴大,將新增加堿減量和梭織印染污水,凱利來重視環保、不惜花費財力物力,為了適應國家關于《紡織染整工業水污染物排放標準》要求,因此計劃新建5000噸/天的污水處理系統,以期望達到國家排放標準的要求。

新建污水處理系統設施為5000噸/天,要求比現有污水處理工藝(物化+生化)污泥減少50%以上,不需要物化,最多在二沉池出水前為了色度及COD等指標的更加完善,添加少量藥劑。

1.1.3預估擬建污水處理設施進水情況

1)堿減量污水,含有熒光紅、PVA漿料、油脂,表面活性劑等成分

2)印染污水,含有熒光紅、PVA漿料、

1.2我公司印染污水處理理念

我國絕大部分污水廠均采用傳統的二級活性污泥工藝。這些工程耗能大、運行管理費用高、污泥產量高處理費用高、自動化要求高。由于近年來我國鄉鎮企業迅猛發展,許多行業和地方,尤其中小城市和鄉村農業從業人員環保意識淡薄,再加上整體經濟發展水平不均衡,行業盈利不高,企業的發展勢必對所在地造成了嚴重的環境污染,針對全國環境污染現況,積極開發具有高效、簡易、低耗、低運營成本的污水處理技術,具有長久深遠的經濟效益和社會效益。

依據國內外相關案列,結合我公司多年來處理不同水質、不同行業領域的經驗,針對各種生活污水、洗滌漂染廢水、我們提出不加或少加藥品、不產生或少產生污泥的污水生化處理系統設計理念。

生化處理是一個完整的生態系統,是正在不斷得到研究應用和發展的污水處理實用新技術。它在污水處理過程中形成內部的良好循環并達成較好的經濟效益和生態效益,此處理方式具有投資低,出水水質好、抗沖擊力強、操作簡單、維護和運行費用低廉等優點。在各種不同水質處理達標的基礎上,完美的深度生態處理,以期達到中水回用的標準以造福子孫后代。

我們以誠信負責的態度,從客戶成本、效益的角度出發,更期望在處理效果達標的基礎上優化、精簡、合理搭配組合工藝,最大降低建設成本和運營維護成本以達到最大程度維護客戶利益,這是我們環境科技的設計準則和目標。


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2.2設計原則

用最節能、最低的運行成本、最簡單的工藝、最簡單的維護管理、不使用化學藥劑,不產生二次污染、以自然的生態還原修復法處理被污染的水源!

1)針對洗滌污水的水質特點,預處理端選用技術先進可靠、工藝成熟穩妥、處理效率高、運行成本低、操作管理方便的處理工藝。

2)采用當前國內外行之有效的先進技術工藝和設備,避免采用高能耗的工藝和設施,設施耐沖擊力較強,并考慮適當的發展余地。

3)在進行綜合考慮的前提下,根據預計的水質、水量數據確定最優化的工藝路線,執行國家關于環保的政策,符合國家有關法規、規范和標準;

4)在確保工藝達標的前提下,盡量減少工程投資費用和運行費用。

5)為了便于檢修和管理,設計大部分管道采用明管安裝,并在上面設定流量計和閘閥便于控制水量、水位、抗洪。

7)預處理的設計目的主要是服務于后端。

8)在各功能模塊完成任務的前提下盡量美觀大方。

2.3設計范圍

本技術方案為5000m3/天污水處理工程,內容包括工藝設計、配套設備選型、混凝土結構工程、機電安裝工程、微生物培養工程、調試、給排水及一些必要的輔助工程設施。

污水處理廠范圍內工藝、土建、機電安裝設計、管網、走道、樓梯設計等。

處理后的污水排放管網應由業主完成。

我公司負責污水處理廠站內全部管網,進水口從業主指定的出水口接至污水處理站廠集水池,之后經調整池通過提升泵泵入厭氧池??偝鏊诮映?~2m與外部管網對接。

進線電纜應由業主完成,接至污水處理站操作管理房內配電柜。

此設計僅為初步設計,待業主認可該初步設計和高程要求后,我公司將再提供該設計方案的細步設計,并有可能依據水質、水量等環境的不同作相應的調整。細步設計包括各土建池體建筑、結構圖紙、各土建池體的預留孔洞、管線預埋及鋪設圖紙、各設備基礎及安裝圖紙、電氣控制圖紙等。

第三章  設計水質參數的確定

3.1設計水量

根據業主提供的相關資料,該項目設計污水處理能力為5000噸,按24小時連續運行,則每小時的設計流量為210m3/h=3.5 m3/M=0.058 m3/s.

3.2設計污水水質

一般洗滌漂洗廢水含有大量浮石、表面活性劑、多種助劑、PVA漿料、油脂、布頭、酵素和少量染料等。

一般服裝洗滌污水指標                  單位:mg/L

主要指標

BOD5

CODcr

PH

色度稀釋倍數

SS


200-800

600-1500

9-12

500

300

由于凱利來襯布廠污水復雜,有4個分廠的污水,分別是:

(1)堿減量污水。

(2)印染污水  

(3)退漿漂染污水  

(4)水洗污水

(5)印花污水

3.3排放標準

洗滌、紡織、印染行業應執行GB4287-2012《紡織染整工業水污染物排放標準》中新建企業水污染物排放限值 ,達標后直接排放。其中COD要求做到60mg/L.

指 標

PH

色度

SS

BOD5

CODcr

氨氮

總氮

總磷

標準

6-9

50

50

20

80

10

15

0.5

第四章 印染污水分析

4.1一般印染污水分析

印染廢水的水質隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異,污染物組分差異很大 ,一般印染廢水PH值為6-10,CODcr為600-1000mg/L,BOD5為100-400 mg/L,SS為500 mg/L,色度為500倍。當印染工藝及采用的纖維種類和加工工藝變化后,廢水水質將有較大變化。

如,當廢水中含有滌綸仿真絲印染工序中產生的堿減量廢水時,廢水的CODcr將增大到2000-3000 mg/L以上,BOD5增大到800 mg/L以上,PH值達11.2-12,并且廢水水質隨滌綸仿真絲印染堿減量廢水的加入量增大而惡化,當加入的堿減量廢水中CODcr的量超過廢水中CODcr的量20%時,生化處理將很難適應。

印染污水分為以下幾種污水。

4.2退漿廢水

水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料,漿料分解物,纖維屑,淀粉堿和各種助劑。廢水呈堿性,PH值為12左右,上漿以淀粉為主的(如棉布)退漿廢水,其中COD,BOD值都很高,可生化性較好;上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經紗)退漿廢水,COD高而BOD低,廢水可生化性較差.

4.2.1、退漿廢水的來源

在織造時,經紗由于開口和投梭作用受到了較大的張力和摩擦,常發生斷經現象,為了減少斷經,提高織紗的強力、耐磨性及光滑度,保證織布的順利進行,在織造前經紗一般都要經過上漿處理。

但是上漿后給印染加工帶來了許多困難,它不僅影響織物的滲透性,阻礙化學藥劑和染料與纖維的接觸,多耗用化學染料藥品,還會影響產品質量。所以在棉布連漂前必須經過退漿。退漿不僅可以去除棉布上的漿料,而且還能去除棉纖維上的部分天然雜質。退漿主要的方法主要有酶、堿、氧化劑退漿等??椢锷系臐{料主要有天然漿料、合成漿料及纖維素漿料等
退漿的方法

1、堿液退漿法:

淀粉在氫氧化鈉(燒堿)溶液作用下能發生溶脹,聚丙烯酸聚合物在堿液中較易溶解,可利用精練或絲光過程中的廢氫氧化鈉溶液作退漿劑,濃度通常為10~20克/升??椢锝垑A液后,在60~80℃堆置6~12小時;棉織物還可應用堿、酸退漿,其方法是先經堿液退漿,水洗后再浸軋濃度為 4~6克/升的稀硫酸堆置數小時,進一步促使淀粉水解,有洗除棉纖維中無機鹽類雜質的作用。

2、酶退漿法:

主要用于分解織物上的淀粉漿料,退漿效率較高。淀粉酶是一種生物化學催化劑,常用的有胰淀粉酶和細菌淀粉酶。這兩種酶主要組成都是α-淀粉酶,能促使淀粉長鏈分子的甙鍵斷裂,生成糊精和麥芽糖而極易從織物上洗除。淀粉酶退漿液以近中性為宜,在使用中常加入氯化鈉、氯化鈣等作為激活劑以提高酶的活力??椢锝埖矸勖敢汉?,在40~50℃堆置1~2小時可使淀粉充分水解。細菌淀粉酶較胰淀粉酶耐熱,因此在織物浸軋酶液以后,也可采用汽蒸3~5分鐘的快速工藝,為連續退漿工藝創造條件。

3、氧化劑退漿法

有多種氧化劑可以適用。將織物在濃度為3~5克/升的過氧化氫堿性溶液中浸軋,再經汽蒸2~3分鐘,可促使淀粉、聚乙烯醇降解,同時對織物有一定的漂白效果。用亞溴酸鈉退漿時,織物以pH為9.5~10.5、有效溴濃度為 0.5~1.5克/升的亞溴酸鈉溶液浸軋,在常溫下堆置20分鐘左右,對羧甲基纖維素、淀粉或聚乙烯醇上漿的織物有良好的退漿效果。過硫酸銨鹽或鉀鹽也有良好的退漿作用,但易使纖維素纖維脆損。

4.2.2、退漿廢水的水質

水量較小,但污染物濃度高,其中含有各種漿料、漿料分解物、纖維屑、淀粉堿和各種助劑。廢水呈堿性,pH值為12左右。上漿以淀粉為主的(如棉布)退漿廢水,其COD、BOD值都很高,可生化性較好:上漿以聚乙烯醇(PVA)為主的(如滌棉經紗)退漿廢水,COD高而BOD低,廢水可生化性較差。

常用的漿料為化學和淀粉類漿料。

化學漿料主要有聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸類兩種,淀粉類漿料現在主要是改性淀粉。

聚乙烯醇、丙烯酸類及變形淀粉的BOD/COD值見下表

漿料名稱

單位

BOD

COD

B/C

聚乙烯醇

g/100g

10

157

6.3%

丙烯酸類漿料A

g/100g

5

101

4.95%

丙烯酸類漿料B

g/100g

60

157

38%

酯化淀粉

g/100g

80

85

94%

4.2.3含PVA退漿廢水處理方法

聚乙烯醇(PVA)是一種水溶性高分子聚合物,具有優良的漿膜性、粘附性、耐磨性及易與其他漿料相容的特點,在20 世紀40 年代就開始作為漿料應用于紡織、造紙、化工等行業。據統計,我國僅紡織漿料耗用的PVA 量就在25 萬t 以上,每年產生的退漿廢水達2500多萬t,對環境造成巨大的壓力。由于PVA的BOD5/CODCr值<0.1,使退漿廢水的可生化性大大降低,增加了處理難度。國內外對含PVA退漿廢水的治理進行了較多研究,處理方法分為物化法和生化法。

1 物化法

1)膜分離技術

膜分離技術通過對廢水中污染物的分離、濃縮、回收達到凈化污水的目的,主要有微濾、超濾、納濾和反滲透。膜分離法具有節能、無相變、操作簡便、設備簡單等優點,且能回收可再利用物質,已被證實在印染廢水處理方面是切實可行的。

退漿廢水中的PVA 漿料若能回收利用,可節省資源和成本,創造經濟效益,還能減輕廢水處理的難度和減少排放量。微濾和超濾是基于篩分機理進行分離的,可以截留退漿廢水中的懸浮粒子和大分子,但對水中的離子起不到分離的效果。在超濾過程中,液體在壓力推動下流經膜表面,小于膜孔的小分子溶質及水透過水膜成為凈化液,PVA 等大于膜孔的物質被截留,以濃縮液形式排出,調整PVA 濃縮液至合適的濃度后可重新用于退漿,凈化液也可回用于退漿。

膜分離技術是一種清潔生產技術,具有很好的環境和經濟效益,但我國膜技術應用水平與世界先進水平尚有差距,急需開發高效分離膜和大型膜組器件。目前各種膜的性能尚不穩定,膜孔易堵塞,膜系統成本高,使用壽命短。故如何選取合適的膜、提高膜的性能、控制膜污染并降低成本是此法被廣泛推行的關鍵。

2)高級氧化技術

高級氧化技術簡稱AOPs,其原理是運用電、光輻射、催化劑等在反應中產生活性極強的自由基(如羥基自由基?OH),通過自由基與有機化合物之間的加成、取代、電子轉移、斷鍵等,使水體中的大分子難降解有機物氧化降解成低毒或無毒的小分子物質,甚至直接降解成CO2 和H2O,接近完全礦化,從而使有機污水的CODCr 值大大降低,其對水中高穩定性、難降解的有機污染物尤為有效。高級氧化技術主要包括光催化氧化法、Fenton 類氧化法、超臨界水氧化法等現已逐漸成為水處理技術研究的熱點。

①Fenton 類氧化法
Fenton 試劑由亞鐵鹽和H2O2 組成,在酸性條件(pH=4~5)、Fe2+的催化作用下,H2O2 分解產生?OH,?OH直接與廢水中的污染物反應,將其降解為CO2、H2O 和無害物。由于H2O2 分解機理與Fenton 試劑相似,故把UV+H2O2、UV+Fe2++H2O2、H2O2+Fe2++O2、H2O2+UV+O2、H2O2+Fe2++UV+O2 等統稱為類Fenton 試劑。

超臨界水氧化法
超臨界水氧化法(SCWO)利用水在超臨界狀態下(374.3 ℃,臨界壓力22.05 MPa)的特性,使有機污染物和氧化劑(空氣、O2和過氧化氫等)在超臨界水中發生均相氧化反應,從而將其去除。SCWO 具有去除污染物徹底、出水直接回用及以固體形式回收無機鹽等優點,但設備腐蝕和管路堵塞阻礙它的發展。

光催化氧化法

光催化氧化法利用光照產生的能量,促使催化劑或氧化物發生能級躍遷,由此產生的自由基或空軌道具有強氧化性,可與廢水中的有機污染物發生反應而達到去除污染物的目的。光催化氧化法具有反應快、效果好等優點,開發應用化學性質穩定、廉價、無毒的光催化劑是其技術關鍵。

電化學法

電化學法是直接或間接利用電解作用,把水中的污染物質去除或轉化為無毒、低毒物質。電化學氧化具有污染物降解徹底,與其他方法兼容性好,易于控制等優點,但能耗和設備成本較高,限制了其推廣。

2 生化法

1)高效降解菌法

隨著退漿廢水中化學漿料數量和種類的不斷增加,其可生化性越來越差。故選育和培養高效降解PVA的菌株或菌群成為重要研究方向。到目前為止,僅有Pseudomonas O-3 和Pseud omonas vesicularis var -povalolyticul PH能夠單獨降解它們各自篩選培養基中的PVA。研究者認為要靠單一微生物實現對PVA 的徹底降解是非常困難的,只有通過馴化混合菌群才能達到對這種高聚物的徹底降解,而PVA 的不徹底降解會造成PVA 降解酶的提取困難。因為當PVA 存在時,在提取過程中殘余的PVA 會與蛋白質形成一種乳白色的凝膠狀物質,使PVA 降解酶無法提取。PVA 降解酶產生菌種類不多,且培養周期長,酶活性不高,再加上提取不易,阻礙了PVA 降解酶在實際生產中的運用。

2)厭氧/好氧生化法

因分離、馴化高效降解菌降解PVA 的途徑及生化機理尚需進一步研究,目前在實際處理含PVA 退漿廢水中較多采用厭氧(水解酸化)、好氧生物技術或厭氧好氧聯用。厭氧水解酸化使廢水中包括PVA 在內的大分子和難降解有機物斷鏈,并被細菌胞外酶分解為小分子有機物。在實際處理工藝中,懸浮和膠體狀的難降解有機物水解成可溶性物質,提高了可生化性,從而提高了后續好氧處理效果和整個生物處理系統對PVA 等難降解有機物的去除效率。厭氧好氧生化法雖然對PVA 廢水的整體COD 去除率可達80%以上,且投入和運行費用較低,但占地面積較大,需進一步研究。

3 展望

經過多年努力,我國PVA 退漿廢水治理技術已取得一些成果,但仍需進一步研究。PVA 退漿廢水處理技術的發展方向:(1)對于尚處于研究階段的新型技術,如高級氧化法,應盡快應用于實踐,加強實用性的研究,并且努力降低處理成本,利于應用推廣;(2)由于在經濟性、實用性等方面,物化法和生化法的單獨使用存在一定的缺陷(物化法運行費用高,應用范圍??;生化法反應時間長,COD 去除效率不高),故開發以厭氧-好氧聯用為主,物化法為輔的混合多級處理工藝,可以使兩者優勢互補,提高處理效果。同時,企業要根據生產工藝和廢水水質特點,選擇適合的處理工藝,確定最佳工藝運行參數,使其處理效果和成本達到最優。

4.3 煮煉廢水

水量大,污染物濃度高,其中含有纖維素,果酸,蠟質,油脂,堿,表面活性劑,含氮化合物等,廢水呈強堿性,水溫高,呈褐色.

棉及棉型織物經過退漿后,大部分的漿料、油劑以及小部分的天然雜質可被去除,但是大部分天然雜質的存在和漿料、油劑的殘留,使織物色澤發黃、吸水性很差,同時棉籽殼的存在也影響了織物的外觀和手感。纖維織物上所黏附的天然雜質(如蠟狀物、 果膠物質、羊毛脂、絲膠等)以及漿料在一定條件下用煮煉劑加以去除,稱之為煮煉。

煮煉(精練)的目的:(1)主要去除天然雜質;(2)除去未退漿的漿料和油劑;(3)獲得良好的吸水性和較潔凈的外觀。

該工藝是各種織物必須進行的加工內容之一。其目的是改善織物物理性能,如吸水性,白度,手感等。所用之煮煉劑因纖維與煮煉條件而異。及滌/棉混紡織物為氫氧化鈉堿劑。羊毛織物用 合成洗滌劑或用碳酸鈉肥皂。絲織物的煮煉工藝稱為脫膠。精練液組成:稀燒堿(絲光后的淡堿),乳化劑、分散劑、絡合劑、還原劑等。

絕大部分天然雜質可與燒堿反應生成可溶性產物除去。精練后首先要用80度以上熱水洗滌,低于此溫度,已溶解的雜質會重新玷污到織物上去。在熱水洗滌過程中還要用酸中和。

堿精練消耗大量的水和能源,堿性廢水使化學需氧量/生化需氧量(COD/BOD值)相當高??梢圆捎妹竿藵{和酶精練一步完成,或開發少堿或無堿的精練。也可以將精練、漂白合并為一個工序。

4.1.3漂白廢水

水量大,但污染較輕,其中含有殘余的漂白劑,少量醋酸,草酸,硫代硫酸鈉等.

4.1.4絲光廢水

含堿量高, NaOH含量在3%-5% ,多數印染廠通過蒸發濃縮回收NaOH,所以絲光廢水一般很少排出,經過工藝多次重復使用最終排出的廢水仍呈強堿性,BOD,COD,SS均較高.

4.1.5染色廢水

水量較大,水質隨所用染料的不同而不同,其中含漿料,染料,助劑,表面活性劑等一般呈強堿性,色度很高,COD較BOD高得多,可生化性較差.

4.1.6印花廢水

水量較大, 除印花過程的廢水外,還包括印花后的皂洗,水洗廢水,污染物濃度較高,其中含有漿料,染料,助劑等,BOD,COD均較高。

4.1.7整理廢水

水量較小,其中含有纖維,樹脂,油劑,漿料等。

4.1.8堿減量廢水

利用高濃度堿對滌綸織物進行減量處理,使滌綸織物具有柔軟手感、柔和光澤、良好的吸濕透氣性能。堿減量污水是滌綸仿真堿減量工序產生的,主要含滌綸水解物對本二甲酸,乙二醇等,其中對本二甲酸含量高達75%。堿減量廢水不僅PH高,而且有機物濃度高,堿減量工序排放的廢水中CODcr高達9萬,高分子有機物及部分染料很難被生物降解,此種廢水屬高濃度降解有機廢水。

滌綸是目前最廣泛應用的合成纖維品種,占世界合成纖維產量的60%以上,根據中國產業調研網發布的中國滌綸行業現狀研究分析及市場前景預測報告(2015年)認為:2012年1~12月,全國滌綸纖維的產量達3022.4萬t,同比增長8.22%。2014年上半年滌綸纖維產量同比增長8.8%,滌綸纖維總供應量達18 528.6 kt,同比增長12.9%。隨著國家經濟的快速發展及居民經濟水平的提高,滌綸的需求量迅速增長,其中約有20%的滌綸纖維需要用堿減量工藝處理,堿減量工藝使滌綸織物具有真絲綢的質感,同時性價比高于真絲綢,所以滌綸仿真絲綢越來越受歡迎,但是堿減量工藝使得廢水中含有較多的對苯二甲酸(TA)與其他雜質,帶來了廢水處理的問題。堿減量廢水不僅會造成環境污染及資源的浪費,而且其含有的有害物質對魚類和動物有毒害作用。因此,尋找一種堿減量廢水的處理及回收對苯二甲酸使其資源化利用的方法迫在眉睫。

(1) 堿減量廢水的來源

一定溫度下,利用高濃度的堿對滌綸織物進行處理,滌綸纖維表面腐蝕,經緯間距變大,織物變得柔軟,具有真絲特有的懸垂性、柔和的光澤、良好的透氣性、親水性、抗電性、染色性。從滌綸織物上溶解的物質絕大部分以對苯二甲酸(TA)和乙二醇(EG)的形式存在于水中,同時含有少量的低聚物與其他雜質。

(2) 堿減量廢水的特點

A: 堿減量廢水的COD高

常規紡織印染廢水的COD為400~1 000 mg/L,而滌綸布減量后的COD濃度在20 000 mg/L左右,有時甚至高達100 000 mg/L。

B: 堿減量廢水的pH值高

由于堿減量工藝使用高濃度的堿液處理滌綸織物,其pH值高達12~14,而一般印染廢水的pH值在6~10。

C: 堿減量廢水的水質水量變化大

堿減量廢水的水質和水量受工藝條件和訂單數量影響較大。堿減量廢水的COD值與滌綸織物的單位重量、減量率以及堿減量工藝有關,而滌綸織物減量率的確定與滌綸織物本身情況及其用途有著密切關聯。理論上,400 g/m滌綸布在20%減量率時,COD產生量為112.54 g/m,而200 g/m滌綸布在12%減量率時,COD產生量為33.76g/m,前者是后者的3倍多[1]。

D: 特征產物為對苯二甲酸(TA)

堿減量工藝廢水的水量占印染廢水的比例較小,但是其排放的TA的量占全部混合廢水COD的50%以上[3]。

(3) 堿減量廢水的處理方法

基于堿減量廢水中TA含量較高,常用酸析法、堿析法、混凝沉淀法等去除或者提純TA,降低廢水中COD,但是廢水中殘留的TA使得廢水COD值仍然很高,而生物處理技術可以大大降低處理后廢水中的COD值。

A: 酸析法

TA在酸性溶液中能夠析出:調節堿減量廢水pH在3以下,TA析出,與廢水分離。已有的研究表明,TA析出時廢水的溫度、pH、加酸時的攪拌速度、酸濃度及沉淀時間對TA的去除效率均有影響。當酸析pH值3.5~4,攪拌速度300 r/min,時間1~2 min;絮凝過程中攪拌速度60~100r/min,時間5~10 min;沉降時間10~12 h。TA的回收效率較高,達70%以上,堿減量工藝廢水CODcr去除率大于50%。

堿減量廢水絮凝酸化后析出的TA顆粒較大,易沉淀分離。常用的絮凝劑主要是無機高分子絮凝劑——聚合氯化鋁和有機高分子絮凝劑——聚丙烯酰胺。酸析過程中投加絮凝劑,可提高廢水COD的去除率。采用絮凝沉淀法處理對苯二甲酸堿性廢水,對苯二甲酸作為濾餅被回收,廢水中的COD從4 000-6 000 ppm降至800 ppm,而對苯二甲酸的含量由2 000~3 000 ppm降至100ppm。但絮凝酸析法會消耗大量絮凝劑,產生較多的沉淀,降低了回收對苯二甲酸的純度,也增加了對苯二甲酸回收的難度,使處理費用大大增加。

使用超濾-納濾工藝對堿減量廢水進行預處理,處理后廢水COD值降低,經納濾膜處理后廢水被濃縮減量,可減少酸析過程中的加酸量。與直接酸析法相比,COD去除率較高,達到80%以上。但是納濾濾液中乙二醇含量的積累,導致納濾濾液不能充分利用。也有研究使用超濾膜過濾、混凝、酸析相結合的工藝回收并純化堿減量廢水中的對苯二甲酸,pH值為2.6、絮凝劑用量為0.8g/L、回收率可達89.03%;回收的TA的純度及酸值均接近于TA標準試劑,但晶粒形態較粗糙且粒徑不均勻,超濾效率較低。

堿減量廢水酸析前采用活性炭吸附,去除雜質,凈化堿減量廢水,提高回收的TA純度。已有研究表明,活性炭用量和吸附時間增加,TA純度和回收率提高,當活性炭用量為5~6g/L,吸附時間為80 min時,母液凈化較好,除雜效果高。

B: 堿析法

堿析法主要是通過調節廢水pH至堿性,向廢水中投加氯化鈣,使TA以不溶性的對苯二甲酸鈣鹽析出,進而與廢水分離的方法。堿析法對廢水中的TA去除率較高,與酸析法相比,生成的對苯二甲酸鈣粒徑較大,沉降性能較好,便于分離回收。堿析法回收的TA的質量與氯化鈣投加量、處理溫度和沉淀時間有關,但是廢水本身的性質也會影響處理效果。堿濃度高的堿減量廢水,投加氯化鈣后會有氫氧化鈣沉淀析出,影響TA回收品質。同時,堿析法的處理費用相對較高,需要投加大量氯化鈣,且回收的對苯二甲酸鈣沒有利用價值。

C: 生物處理技術

采用生物法處理堿減量廢水主要是利用微生物的新陳代謝作用,分解廢水中的有機污染物,將污染物降解成簡單的、無毒的物質而被去除,從而凈化水質。



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