[发明专利]处理印染废水的方法及专用设备

说明书

本发明属于印染废水的处理。

目前处理印染废水的方法有三种类型;即生化法、物化法及生化与物化相结合的方法。近一、二十年来随着石油加工业的发展，合成纤维新产品不断涌现，所使用的染料种类也相应增多，如士林染料、纳夫妥染料、分散染料、阳离子染料、活性染料、还原染料、硫化染料等。还有各类助剂、浆料、纤维类、酸碱表面活性剂及无机盐类，这些物质均导致排放水体中的COD_cr、BOD₅、色度、有机物质及重金属等增高而污染收纳水体，尤其当废水中的BOD₅∶COD_cr达到0.2-0.3之间，处于生化临界线以下或边缘时，是难以用生化法进行降解处理的。有的染料特别是活性，染料对于生化处理的菌角团的生长发育有抑制及毒害作用。所以世界各国均在探讨各种高效能的物化法的处理方法。

一份申请号为昭51-80348的日本专利申请文件上公开了一种用凝聚过滤法处理印染废水的方法。即在废水中通入二氧化碳来调整溶液的PH值达到5.5-7.2，再投加凝聚剂硫酸铝保持ppt级，用絮凝法处理印染废水，分离过滤沉淀物。这种方法的缺点是需将二氧化碳予先进行压缩，所以工艺设备复杂，造价高。

申请号为昭53-94297的日本专利申请文献中介绍的另一种方法是：将铁（Ⅲ）离子与活性染料形成酞化青铁络合物共沉淀，而后在触媒作用下发生凝聚，铁离子再生。在PH为3的情况下发生费通氧化作用去除印染废水中的络合物即酞化青铁络合物。这种方法需采用漂洗罐、脱磷罐、再生罐、沉淀静止罐等许多处理设备，投资大;处理后的废渣含水量高，处理不当会产生二次污染。尤其是这种方法只能适用于废水中含有活性染料成份的特定条件，应用范围较窄。

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，而发明了一种成本低，占地小，投资少，效果好，且应用范围较宽的处理印染废水的成套工艺方法;并设计出一套用于此方法的专用设备。用此工艺方法不但可以处理印染废水，而且对于医药卫生、冶金机械、食品加工、石油化工、颜料化工、电镀等行业的排水和含杂质较高的给水也能进行相应处理，有着极其广阔的应用前景。

本发明是通过以下技术方案实现上述目的的。本处理方法由滤饼截获、催化氧化絮凝和微孔过滤三个处理单元所构成。其中第一处理单元是使废水进入过滤截获器，通过过滤截获器中的改型过滤管在非恒压作用下导向过滤，使废水中的5μm以上的粒子被截获，并附着在改型过滤管管壁上逐渐形成滤饼，滤饼则可截获1μm以下的物质，使去除率达30%-50%。第二处理单元是将从过滤截获器过滤后的滤液进行催化氧化絮凝，即在滤液中投加凝聚剂聚合硫酸铁100份，调整PH值后再添加加强氧化剂双氧水或次氯酸盐30-50份，进行催化氧化作用，破坏染料分子中的发色基团同时使铁离子与水中的OH^-结合形成氢氧化铁（Ⅲ）絮状物，再加入助凝剂聚丙烯酰胺0.2-1份或石灰乳40-60份，增强滤液中的粒子的凝聚沉淀作用，使水体颜色变浅或澄清。第三处理单元是将经第二单元絮凝沉淀后的滤液送入微孔过滤截获器，使之再次经过致密度较高的改型过滤管进行二次压差过滤，去除滤渣，得到澄清的可以回用的水体或达到排放标准的水体。

上述第二处理单元集催化、氧化、絮凝为一体。其机理如下：聚合硫酸铁（PFS）是一种高效染铁系无机高分子凝聚剂。将之放入水中，将在水解过程中产生多核络合物，通过吸附、架桥、交联等作用，促进滤液中胶体微粒聚集，同时胶体微粒和悬浮物表面的电荷中和降低胶团ε电位，破坏胶团的稳定性，形成絮状凝聚物沉淀。

PFS络离子的水解、聚合沉降反应如下：