污水处理技术工艺

染料厂中间体废水处理特点以及处理工艺

染料中间体废水的来源

中国目前是世界上最大的染料生产国。随着染料工业的快速发展,环境问题日益突出。染料中间体生产中产生的“三废”,特别是废水,是中国染料工业的主要污染源。染料中间废水是指在染料或染料中间体生产过程中排出的工艺废水。染料中间体的生产包括以下过程:化学反应过程,如磺化,硝化,还原,卤化,胺化,氧化,酰化和碱性有机原料如苯,萘和蒽的烷基化等。有机化合物具有复杂结构但不具有染料特性的物质,例如H酸,土氏酸,J酸等。

染料中间体废水特性

一般而言,染料中间体废水具有以下特点:

1.废水中含有多种污染物。染料和染料中间废水含有酸、碱、盐、卤素、碳氢化合物、硝基化合物、胺、染料和中间体,有的含有剧毒联苯胺、吡啶、氨、苯酚和重金属汞、镉、铬等。

2.有机物浓度高。 CODCr值通常高于4000mg / L.对于酸性染料,直接染料和食用染料,原料通常具有磺酸基团并且易溶于水,因此这些有机污染物大多以水溶性状态存在于废液中。

三。含盐量高。废水含盐量可达数十到数百g/L。

4.染料的应用要求使其朝着抗光解、抗氧化、抗生物降解等方向发展,使传统方法处理这些废水变得困难。

5.染料生产大多是批量生产,工艺落后,产生的废水水质波动很大,乡镇企业的水质波动更显着。

三,染料中间体废水处理方法

染料废水处理的目的是降低水中的CODcr和色度,回收废水中的有机物、废酸和无机盐。根据不同的水质和排放要求,不同的处理方法大致可分为三类:物理处理、化学处理和生物处理。

1、物理处理法

物理处理包括混凝沉淀、吸附、气浮、电渗析、结晶分离、蒸馏、离子交换、萃取等。以下概述了一些比较常用的方法:

①混凝沉淀法

混合沉淀法的迅速发展是染料废水净化的主要方法。1.对于成分复杂的染料废水,先进行均化沉淀,加入适量的酸碱中和,再加入混凝剂进行絮凝沉淀;

混凝沉淀法主要用于染料废水的脱色,萘染料处理效果较好,不如蒽醌染料。染料废水混凝沉淀的处理效果取决于混凝剂的选择和用量,混凝剂,废水的pH值,以及混凝的水力条件。色度去除率约为70%~90%,CODCr去除率约为50%~80%。

②吸附法

吸附可以去除水中的颜色、气味、重金属离子和有机物。由于不同类型的吸附剂具有不同的吸附能力,即吸附剂具有选择性,吸附剂的选择是影响吸附法处理染料废水效果的关键因素。最常用的吸附剂是活性炭。

③萃取法

提取方法利用有机物在水中的溶解度和有机溶剂的溶解度差异来选择合适的溶剂。通过与水的混合,有机物可以从水快速转移到溶剂相,然后用两相分离,再用水相处理。溶剂相含有染料。

④结晶法

结晶法是通过控制物理条件将染料或盐从水中分离出来,从而去除水中的污染物。这种方法不需要在水中添加额外的化学物质。采用冷冻分离法对J酸生产中的酸性废液进行了处理。将废液冷冻至-10~20℃,在废液中沉淀Na_2SO_4晶体,然后滤出。滤液加热浓缩后,返回原生产工序。

⑤气浮法

气浮方法是在废水凝结后,通过添加空气使水中的污染物漂浮。根据废水的性质使用不同的气浮方法。含有疏水性染料,还原和冰染的染料废水一般用于压力溶气浮选;废水中含有亲水物质,盐类物质,以电离或苯环形式分离的物质。具有取代基的苯胺化合物对其他气浮水净化技术具有更好的效果,如电解凝气浮选,离子浮选和吸附气浮。

2、化学处理法

化学处理主要利用化学反应改变废水中有害物质的结构,达到回收或分解、去除的目的。化学处理通常与物理或生物方法结合使用。

①氧化法

氧化的目的是通过强氧化剂的氧化来脱色和去除CODCr,从而破坏发色团或染料的分子结构。常用的氧化方法有药剂氧化法、电解法、臭氧氧化法、光氧化法、湿空气氧化法等。一般情况下,氯和过氧化氢可以作为氧化剂在药物氧化过程中使用。

②还原法

偶氮染料可以进行还原处理,但是有时得到的芳族胺是致癌的,对于单型染料来说,还原是可逆的。基于上述原因,在染料废水处理中应用了还原方法,

③焚烧法

焚烧法是高温高温氧化处理极高浓度有机废水的最有效手段,是实现工业化的最简便方法。 CODCr大于1.0×105 mg / L,热值大于1.0×104 kJ / kg。炉内工作温度为900~1000℃,停留时间为3~4 s,残余空气系数为1.2~1.4。废水直接燃烧。国内染料废水处理基本上是为了回收无机盐。目前,国内焚烧处理的主要问题是:热回收率低,许多焚烧炉由于运行成本高而无法运行。国外先进的焚烧系统配备余热回收和废气污染控制装置,有利于降低能耗,消除二次污染。

3、生物处理方法

生物处理是废水处理的常规方法,也是染料废水处理的常用方法之一。常用的生物法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和厌氧生物法。含胺类和酚类的废水经生物处理后效果较好;酸性和碱性废水经生物处理前可中和;偶氮染料和硫化染料废水经还原氧化后,经生物处理后可降低其毒性;也有报道称使用细菌GAE共生系统对偶氮染料进行降解,废水首先进入厌氧池,进行生物处理。偶氮双键断裂,进入好氧池降解芳香胺。

近年来,由于染料工业的迅速发展,为了提高染料的性能,染料产品逐渐向抗氧化、抗光解、抗生物降解、难降解等方向发展。这给生物处理带来了一些困难。

采用生物法处理染料废水,最重要的是解决废水的可生物降解性问题。目前的大趋势是采用强化生物法与物化法相结合的方法。

染料厂中间体废水处理特点以及处理工艺

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