[发明专利]生活垃圾焚烧飞灰用作工业染料废水的脱色材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种生活垃圾焚烧飞灰用作工业染料废水的脱色材料，属环境工程技术应用领域。利用生活垃圾焚烧飞灰这种废物用作脱色材料处理工业染料废水，达到染料废水脱色、无害化处理目的。

背景技术

随着染料工业的迅速发展，我国的水环境受到严重污染，据统计每年大约有近2亿m³的染料废水排入各类水体环境中。这些染料废水成分复杂、高浓度、高色度、难降解物质多，其中含有多种具有生物毒性或三致性能的有机物，难以采用常规的方法进行处理。染料废水中所包含的染料主要是一些亲水性的直接染料、酸性染料、活性染料以及疏水性的还原染料、硫化染料和分散染料等。染料废水中残存的这些染料组分，即使浓度很低，进入水体环境中亦会造成水体透光率的降低，此外有机物质之间还具有协同增强作用，最终将导致水体生态系统的破坏，对水体环境造成重大污染。因此染料废水的脱色是废水处理中的主要问题。

对染料废水脱色处理主要有吸附、混凝、氧化还原、离子交换、超滤、生化和电化学等脱色方法。吸附脱色中常用的如活性炭、硅胶、矾土、蒙脱土等具有良好的脱色效果，活性炭在吸附处理水溶性染料时，吸附率高，但不吸附悬浮固体和不溶性染料，此外活性炭生产和再生费用比较高，在一定程度上限制了其使用。研究表明利用一些工业废物如矿渣、粉煤灰等处理废水取得良好的效果。近年来，城市生活垃圾焚烧处理产生大量的飞灰，飞灰作为一种危险废物，需要固化稳定化后进行填埋处理。焚烧飞灰的主要成分为CaO、Al₂O₃、SiO₂等，通过微观分析发现，生活垃圾焚烧飞灰颗粒表面具有大量微孔，且比表面积大，因此飞灰作为一种吸附材料用于染料废水具有理论可行性。将飞灰用作工业染料废水脱色材料，一方面可以解决染料废水脱色问题，另一方面飞灰作为一种危险废物脱色处理染料废水，以废治废，实现染料废水的无害化的同时对飞灰的处置也有了新方向的发展研究，达到协同作用的双重目标。

发明内容

本发明的目的在于将生活垃圾焚烧飞灰作为一种工业染料废水的脱色材料应用于废水脱色处理。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种生活垃圾焚烧飞灰用作工业染料废水的脱色材料，其特征在于生活垃圾焚烧飞灰颗粒表面具有大量微孔，颗粒直径为30～150um，其中50％的飞灰粒径分布在38.5～74um范围内。

其应用方法是在常温常压条件下，按生活垃圾焚烧飞灰与工业染料废水之比为1∶5～1∶20，其中飞灰质量单位为克，工业染料废水体积单位为毫升，分别加入烧杯中；利用电动搅拌器搅拌烧杯中样品20～60min，静置20～40min；将染料废水上层液与垃圾焚烧飞灰分离。测定染料上清液的色度。

上述生活垃圾焚烧飞灰为105℃干燥24h的生活垃圾焚烧飞灰或为在高温500℃条件下煅烧后的生活垃圾焚烧飞灰。

上述生活垃圾焚烧飞灰作为一种工业染料废水的脱色材料，其特征在于：投加不同量飞灰至工业染料废水搅拌处理后，染料废水色度由1000以上降至30～50，飞灰处理后的染料废水颜色澄清，达到印染废水排放标准中色度要求，实现工业染料废水的无害化处理目标。

本发明利用生活垃圾焚烧飞灰作为一种脱色材料处理印染废水，将飞灰这种危险废物的处理处置扩展至新的研究方向，染料废水经飞灰处理后色度达到排放标准，实现无害化目标。本发明处理工艺可以使用于其他色度较强污染物的处理，作为染料废水的有效脱色处理方法，降低了染料废水的色度，实现了废水无害化目标。

具体实施方式

结合以下具体实施例，对本发明作进一步详细说明。

实施例1

常温常压条件下，将1000mL取自棉纺印染厂的深蓝色染料废水分别加入四个烧杯中，称取50g、100g、125g、150g105℃干燥24h的生活垃圾焚烧飞灰投入烧杯中，

表1不同飞灰投加量对染料废水脱色效果

飞灰颗粒直径为30～150um，其中50％的飞灰粒径分布在38.5～74um范围内。启动电动搅拌器，使飞灰和工业染料废水混合均匀，搅拌30min后，静置30min，将飞灰与深蓝色染料废水分离，分析处理后的染料废水色度。实验结果见表1。

实施例2