[实用新型]一种染料废水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体地说涉及一种染料废水处理装置。

背景技术

染料工业是我国社会经济的重要基础行业，产品领域比较广泛，但染料生产具有品种多、批量少、更新快的特点，染料产品在生产过程中具有工艺复杂、产量低下、成分复杂、染料废水多等特点，染料生产的基本原料为苯系、萘系、蒽醌、苯胺及联苯胺类化合物，且在生产工艺过程中多与金属、盐类等物质螯合，造成了染料废水“三高一低”(高COD、NH3-N和TN、高色度、高含盐量、低BOD5/COD)的特点，对人体、环境等具有严重的威胁，传统的生物处理工艺很难达到良好的处理效果。一方面染料废水会导致水体中溶解氧降低，使水体透光率下降，对水生生物及微生物的生长造成影响，继而对水体的自净能力产生影响，最终会造成水体生态系统被严重破坏；另一方面，染料废水中包含偶氮、蒽醌以及三芳基甲烷等，均可使人致癌，此外废水中包含无机重金属离子，比如Fe、Ni、Cr、As、Pb等被排放到水体中，不仅破坏水生态系统，且通过饮用水、皮肤接触以及食物链等方法会对人类健康产生直接或间接的影响，进而引发人体水俣病、骨痛病等，甚至会导致死亡。

具体而言，染料废水特点包括以下几个方面：

(1)大多是以芳烃和杂环化合物为母体等，带有显色基团和极性基团，色度高，处理起来比较麻烦；

(2)有机物的浓度相当高(高COD)，且结构比较复杂，虽然废水中部分有机物是可生化的，但是B/C比值总体较低，可生化较差，其中一些物质对微生物甚至还具有毒害作用；

(3)染料在生产时会产生大量的NH₄Cl、NaCl、Na₂SO₄等无机盐，含盐量比较高；

(4)由于染料生产为间歇性操作，品种多且批量小，废水间断性地排出，所以水质水量变化比较大；

(5)毒性较大。染料废水包含卤代物、硝基化合物、苯胺及酚类等化学物质，带 有毒性，无法被微生物降解；

(6)有一定量的悬浮颗粒、Fe、Ni、Cr、Pb等重金属离子，如果不妥善处理，则会对人体、环境造成危害。

(7)废水中氨氮及总氮物质含量高，废水中总氮物质主要由有机胺类及杂环或多环含氮有机物组成，这些物质经厌氧反应后，废水中的有机氮会转化成氨氮物质，处理高浓度氨氮的废水必须要有合理的工艺，合理的控制污泥龄，污泥龄过短无法富集硝化细菌，过长又导致污泥老化，均不能有效去除氨氮。其次氨氮浓度转化为硝态氮是将碱性化合物转化为强酸性化合物，氨氮的硝化将消耗一定量的碱度。如不采取有效的办法控制碱度消耗，将导致pH大幅度下降，从而导致好氧微生物和硝化菌被抑制。

综上，传统的生物处理工艺处理染料废水时很难达到良好的处理效果。现有流行的处理方法是设置调节池+物化+A2/O工艺处理染料废水。其缺点有：第一，不耐冲击负荷，操作控制困难，很难达到处理目的；第二，废水中含有一定有毒有害类物质，不经预处理将会对后续处理工艺产生致命的影响；第三，该方法的硝化与反硝化反应效果不理想，特别是对TN的去除率低。第四，污泥量大，原料消耗高，成本增加。第五，传统的A2/O工艺存在(1)能耗高，硝化反应为好氧过程，供养需要耗能，对于前置反硝化系统，内回流的设置也增加了能耗；(2)反硝化过程中必须有有机碳源作为电子供体，虽然前置反硝化系统可利用废水中的有机物作为碳源，若废水中C/N不足时，也会影响脱氮效果，后置反硝化系统不得不投加甲醇等外加碳源，造成资源浪费；(3)硝化反应为产酸过程，反硝化反应为产碱过程，为了维持系统的正常运行，必须外加大量的碳酸钙碱度(氢氧化钠或碳酸钠)，增加了运行费用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种投资小、处理效率高、出水水质稳定、操作方便的染料废水处理装置。