根據實驗研究,采用將高濃度陽離子染料生產廢水經電解、吸附工藝預處理后,再與低濃度生產廢水、生活污水混合,進行生物接觸氧化、吸附處理陽離子染料生產廢水,實際運行結果表明:總色度去除率達到99.99%,總CODcr去除率達到99.8%以上。出水各項指標均達到污水綜合排放一級標準。
1 處理工藝流程
陽離子染料生產廢水處理工藝流程見圖1。
需要說明的是,CKB系列混凝劑是本研究的主要成果。該混凝劑利用工業廢物及化工產品研制而成。該系列混凝劑通過中和、氧化、還原、螫合、凝聚等反應對陽離子染料廢水中的有害成分進行破壞,以達到處理的目的。具有反應速度快、脫色效率高。絮凝沉淀佳、沉淀物過濾速度快、適應范圍廣、成本低等特點,特別適于高色度的廢水處理。
2 主要構筑物及設備
① 主要構筑物見表2。
構筑物名稱 |
結構 |
規格 |
備注 |
高濃度廢水集水池 |
鋼砼結構,地埋式 |
有效容積100m3 |
池內設穿孔管曝氣,氣水比為10:1,耐酸 |
混合廢水集水池 |
鋼砼結構,地埋式 |
有效容積600m3 |
池內設穿孔管曝氣,氣水比為10:1,耐酸 |
生物接觸氧化池 |
鋼砼結構,半地下式 |
有效容積600m3 |
池內懸掛高效半軟性填料約300 m3 ,池底設穿孔曝氣,氣水比為20:1, |
沉淀池 |
鋼砼結構 |
有效容積100m3 |
斜板沉淀池 |
污泥濃縮池 |
鋼砼結構,半地下式 |
有效容積50m3 |
池內設穿孔管攪拌裝置 |
風機房 |
磚混結構 |
10m×4m×4m |
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② 主要設備見表3。
設備名稱 |
數量/臺 |
型號 |
參數 |
備注 |
鐵屑固定床 |
1臺 |
自制 |
容積10 m3 |
耐酸 |
反應罐 |
2臺 |
自制 |
容積5m3 |
耐酸 |
帶式真空過濾機 |
1臺 |
PBF1200 |
過濾面積12 m3,N=10.5kW |
|
電解槽 |
1臺 |
自制 |
電解時間2h、電壓10V、電流密度0.018A/cm2 |
|
吸附塔 |
4臺 |
自制 |
容積5m3,H=5m,D=1.6m |
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污泥回流泵 |
2臺 |
1PN |
Q=16 m3/h,H=12m,N=3kW |
一用一備 |
污泥螺桿泵 |
1臺 |
G40-2 |
工作壓力:1.2Mpa,Q=9 m3/h,N=7.5kW |
|
風機 |
2臺 |
SSR-150 |
Q=15.95m3/h,△p=49kPa,n=1110r/min,N=22kW |
一用一備 |
③主要技術經濟指標
設計處理能力:800 m3/d; 工程總投資:200萬元;占地面積:約 640 m2
裝機容量:80 kw;電耗:960 kw·h/d;人員:7人;日常運行費用:3.25元/m3廢水
3 運行結果
生產運行結果見表4。
項目 |
pH |
CODcr/(mg·L-1) |
BOD5/(mg·L-1) |
色度/倍 |
備注 |
高濃度生產廢水 |
1~2 |
25000~35000 |
4680~6210 |
35000~40000 |
|
鐵屑固定床出水 |
3~4 |
21000~28000 |
|
31000~36000 |
停留時間15min |
混凝反應出水 |
6~8 |
7300~7800 |
|
120~150 |
混凝劑CKB-1、CKB-2、CKB-3最佳投加量分別為20g/L、10g/L、15g/L |
電解處理出水 |
7~8 |
400~450 |
160~200 |
32~64 |
電解時間1h、電解電壓10v、電流密度0.020A/cm2 |
吸附出水 |
7~8 |
300~400 |
|
16~32 |
吸附時間15min |
1:4:1混合 |
7~9 |
400~560 |
200~250 |
40~60 |
|
生物接觸氧化 |
7~9 |
70~90 |
15~25 |
30~40 |
生物接觸氧化條件為氣水比10:1,停留時間10h |
杭州近江染料化工有限公司陽離子染料生產廢水處理工程,自投產運行至今,設備運行穩定,操作方便。出水水質經多次抽查均達到排放標準。