[发明专利]一种改性膨润土及光助芬顿法联用处理印钞废水的方法

说明书

 

技术领域

本发明属于难降解废水处理技术领域，尤其涉及一种改性膨润土及光助芬顿法联用的处理印钞废水的方法。

背景技术

印钞废水是一种难处理的高浓度工业有机废水,它属于印染废水的一种。印钞废水成分复杂，有机污染物含量高，化学耗氧量大；色度高；含有酸碱；并有一定含量的重金属，直接排放会严重污染环境；它不同于一般的印染废水，不能直接套用处理印染废水的方法进行处理。由于行业的特殊性，国内涉及印钞行业的污水处理技术还不多。并且由于各厂所用技术不同，产生的废水也有所不同，导致其废水的复杂性，无法一概而论的进行研究。通过近年来一些学者进行研究探索，提出了水解酸化-接触氧化、絮凝法、膜处理等方法对印钞废水进行处理。并且在各自的领域都取得了一定成果。但都存在一定问题。

印钞废水中含有许多有害化学药品，这类废水含有高浓度的有机物污染物、色度深、成分复杂、难以生物降解，对环境有着巨大危害。进入环境后对人类健康形成了巨大的威胁。但由于印钞废水产生的方式不同，污染物质组成各不相同，对环境的影响也不能一概而论。以下是印钞废水对于环境的主要危害：

(1) 印钞的染料、颜料和中间体生产基本原材料是苯、萘、蒽醌类以及苯胺、硝基苯、酚类等。染料是芳族卤化物、芳族硝基合物、芳族胺类化合物、联苯等多苯环取代化合物，这些化合物是有机芳族化合物苯环上的氢被卤苏、硝基、胺基取代以后生成的，生物毒性都较大，有的还是‘三致’物质。医学科学已证明：80%～90%的癌症与环境因子有关，而发现的致癌物中大部分是有毒有机化合物。

(2) 印钞废水含有大量的染料，色度很大，使受纳水体外观严重恶化。含有染料的废水排入自然水体中，射入水中的光线被染料吸收，水体透明度下降，水生生物和微生物生长受到影响，不利于水体自净，并且造成视觉上的污染。

(3) 染料中存在有害重金属，一般生化方法难以降解，它们在自然环境中能长期存在，并且会通过食物链等危害人类健康，在日本就曾发生过重金属汞和镉污染而造成的“水俣病”等公害事件。

(4) 一般的酸、碱、盐等物和肥皂等洗涤剂及表面活性剂虽然相对无害，但这些物质对环境仍有影响。近些年，许多含氮磷的化合物大量用作洗净荆，尿素也常用于印染各道工序，使废水中总磷氮含量增高，若直接排放将使水体富营养化。

因此对印钞废水进行处理，不但可减轻或避免环境污染，保护人们身体健康，还可以保护水资源，实现水资源的合理分配，其意义深远重大。

传统的处理设备处理印钞废水效果很不理想，难以达到排放要求。由于印钞废水成分复杂，且可生化性差。因此采用物化方法更加适宜。

发明内容

为了解决传统的处理设备处理印钞废水效果很不理想，难以达到排放要求的问题，本发明的目的是提供一种利用改性膨润土法预处理，再进入光助芬顿法处理后，水质即可达到排放标准的方法的改性膨润土及光助芬顿法联用处理印钞废水装置及工艺。

本发明提供上述改性膨润土及光助芬顿法联用处理印钞废水装置的工艺，包括以下步骤： 

1.膨润土改性：

将天然钠基膨润土、改性剂和水，按照10:3:125的比例加入到膨润土制备器中，将其混合均匀后加热至90℃持续1h，即制得改性膨润土。其中改性剂为双十八烷基酯基季铵盐；

2.物化法处理： 

通过膨润土加药装置向废水中加入改性膨润土，混合0.5~1h，然后向混合液中加入絮凝剂；混合搅拌0.5~1h后，将出水送入离心分离设备进行固液分离，经处理后进入下一步处理；

其中，所述改性膨润土入量为15g/L~20g/L； 

进一步，所述步骤2中当进水水量或水质产生波动时，需要调节pH值在范围5~7以内；

进一步，所述步骤2中的絮凝剂为PAC，且加入量为5g/L~7g/L；

3.光助芬顿法处理

向步骤2中的出水加入H₂O₂溶液以及亚铁盐。在紫外光的照射下混合反应20~30min。水中污染物即得到去除，水体可以达到处理要求。

其中，加入H₂O₂溶液之前，水体pH值应调节为3~4；

进一步，所述步骤3中投加H₂O₂的投加量为40~50mL/L；