染料废水处理法：铁床—气浮—活性炭吸附法！

    原水水质介绍。某染料厂生产染料及染料中间体的染料车间排出的综合废水(含30%左右的冲洗水)近100m3/d，中间体车间排出的综合废水(含30%～40%的冲洗水)约90m3/d。原水是含盐量较大的高色度有机废水，无机盐浓度为15%～20%，主要是NaCl、Na2SO4。有机物主要是苯系、萘系化合物，所以水体可生化性差(BOD5/COD一般为0.02～0.2)，并具有很强的毒性，因此染化废水一直是治理难度最大的工业废水之一。

    染料废水处理方案的确定。

    通过试验，对几种处理方案进行了研究。

    第一种，混凝脱色法用药量大，运行费用高，亦难使出水达到排放标准；

    第二种，生化法需加入 大量稀释水以降低含盐量，基建投资大，厂家难以承受；

    第三种，膜分离法由于膜易堵塞，反冲洗频繁，并且需进口NF膜，因此运行费用太高(达30 元/m3原水)。经过大量调研分析，拟采用微电解的方法破坏原水中有机物的分子结构，达到易于脱色和降低COD的目的。

    通过小试、中试，最后决定采用铁床—气浮—活性炭吸附的处理工艺，工艺流程见图1。

    染料废水处理方案中调节池的介绍。采用调节池既充分调节了水量、水质，又省去了一沉池，从而节省了投资。废水中的一部分染料 及其中间体物质经沉淀后得以去除，COD有所降低。为解决排泥问题，保证调节池的有效容积，采用了行车式吸泥机，污泥进入集泥池与气浮池的浮渣一起泵入压 滤机，滤饼焚烧处理。设计染料及其中间体废水调节池各一座，有效容积为100m3，HRT为24 h。
    染料废水处理方案的铁床介绍。铁床主要是利用铁、炭组合的填料与原水反应，破坏原水中有机物的分子结构及其性质。其原理是：铁与炭的腐蚀电位不同，铁作阳极、炭作阴极、原水作电解质而形成千千万万个原电池。电极反应如下：Fe-2e=Fe2+(阳极反应) ，E0(Fe2+/Fe)=-0.44 V，2H++2e=H2↑(阴极反应)，E0(H+/H2)=0 V。当有氧存在时阴极反应如下：O2+4H++4e=H2O，O2+2H2O+4e=5OH-，E0(O2/OH-)=0.40 V，从上述反应可知，原水在酸性、充氧的条件下以一定流速流经铁炭填料时，染料的发色基团被氧化，硝基还原为氨基，偶氮键断裂，这为下一步处理提供了可靠有 效的条件。在设计时因考虑到充氧的重要性，所以在原水进入铁床前设置溶气罐，并采用空压机供气。铁床(Ⅰ)的HRT为1 h，铁床(Ⅱ)的HRT为2 h。

    染料废水处理方案中混凝脱色系统介绍。铁床出水呈酸性并含有大量Fe2+、Fe3+，当将其出水pH值调至7～8时，形成Fe(OH)2、Fe(OH)3胶体，但形成的矾花较小，需加入助凝剂PAM以利气浮处理。在此过程中，可加入季铵型阳离子高效脱色剂进一步降低原水中的色度。该装置为混合反应罐，其HRT为4 min。

    染料废水处理方案中气浮系统介绍。加药混凝后的原水含有大量的絮状体，采用气浮分离装置将絮凝体浮于水面，利用刮渣机将其排入集渣池，从而完成固液分离。气浮系统采用清水溶气气浮，溶气水量为30%，气浮池直径为2.5 m，HRT为40 min。
    染料废水处理方案中砂滤罐介绍。设置了两座砂滤罐(一用一备)，主要目的是去除悬浮物，使水质达到进活性炭罐的基本要求。滤料为单层石英砂，反冲洗水排至调节池。
    染料废水处理方案中活性炭罐介绍。为保证出水水质达到GB 8978—1996二级标准，设置活性炭罐，这可以充分有效地吸附水中残留的有机物，从而使COD、色度等指标达到要求。设置两座活性炭罐(一用一备)，活性炭再生周期为36 d，HRT为30 min。

    染料废水处理效果分析。

    我们对该厂水样进行了48 h的16次取样检测，检测结果表明染料废水处理设施的处理出水达到了GB 8978—1996二级标准。

项目		pH值		COD(mg/L)		色度(倍)		苯胺(mg/L)
		染料	中间体	染料	中间体	染料	中间体	染料	中间体
原水		7.89	5.00	798	810	4050	3000	10.95	9.29
铁床	出水	7.93	7.36	786	791	1900	1000	29.08	19.12
	去除率(%)			1.5	2.3	53.1	66.7
气浮池	出水	7.56		340		110		1.79
	去除率(%)			56.7		89.0		90.6
活性炭罐	出水	8.09		141		11		0.22
	去除率(%)			58.5		90.0		87.7
总去除率(%)				84.0		99.6		97.6
注：表中数值均为平均值。

    从铁床的处理原理分析，其形成的原电池可将多环化合物分解成单环化合物，但苯环很难被破坏，加之原水设计气量偏小，致使原水经铁床处理后有一定的Fe2+形成，所以COD的去除率几乎为0。从苯胺的检测结果来看，原水经铁床处理后苯胺含量反而成倍升高，这说明萘系化合物被分解为苯系化合物，使苯胺含量增加。原水经铁床处理后，两股废水合为一股，经中和池及脱色、气浮处理后，各污染物含量都明显降低，处理效果较好。

    染料废水处理法：铁床—气浮—活性炭吸附法经济效果分析。

    工程总投资为97万元，其中土建投资为25万元，设备管件及配电投资为60万元，其余部分为12万元。处理成本为3.51 元/t，其中：①折旧费为0.86 元/t；②人工费为0.27 元/t；③电费为0.49 元/t；④药剂费为1.02 元/t；⑤铁炭填料费为0.22 元/t；⑥活性炭填料费为 0.65 元/t。对于此类色度高、含盐量大、可生化性差、毒性大的有机染料化工废水，若采用大量稀释水稀释的生化方法处理，工程投资较大；若采用铁床—气浮—活性炭吸附工艺，则工程投资较少。

    巩义一恒水处理公司是专业的水处理填料生产企业，主要生产有：沉淀池斜管填料，沉淀池斜板填料，BAF滤板，滤头滤帽，单孔膜曝气器，环保填料，水处理填料，生化污水填料，蜂窝斜管填料等，采购选购水处理填料就选一恒水处理，我们是您最值得信赖的合作伙伴！