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电絮凝-AO法处理印染废水的研究

行业资讯浏览次数:167发布时间:20-06-23

染料废水具有色度高,有机物浓度高,生物降解性差的特点,是难处理的有机废水。高压脉冲电絮凝-缺氧池-好氧池用于处理印染废水。当进水COD≤2000mg/ L,色度≤1500倍时,出水可达到《纺织印染废水排放标准》。整理工业》(GB4287-2012)表1间接排放标准:COD≤200mg/ L,色度≤80倍。工程实践表明,该处理工艺操作简单,自动化程度高,操作稳定,抗冲击性强。

关键字:高压脉冲电絮凝; AO;印染废水

江苏某印染公司的生产废水中含有大量的染料成分,中间体,未反应的原料和无机盐。该公司根据不同的订单和需求不定期地安排生产,印染废水的质量波动很大。化学纤维,新型染料和染料助剂的广泛使用使印染废水的处理更加困难。由于上述原因,传统的凝结沉淀-水解酸化-缺氧-好氧工艺产生的废水难以确保稳定的排放。本文介绍了使用高压脉冲电絮凝-AO工艺处理此类废水的工程实例。该项目已经顺利运行了两年多,系统性能良好。

1项目的基本情况

该项目的废水主要来自印染车间产生的工业废水。每天的废水排放量约为2400m3 / d。废水的质量很复杂,根据污染物的来源可分为两类:一类是自夹带式夹带,它来自纤维原料。另一种是用于加工的浆料,染料,油和化学添加剂。出水水质符合《纺织染整行业排水标准》(GB4287-2012)表1中的间接排放标准。进水和出水水质的具体设计请参见表1。

表1设计进水水质表

2处理工艺

2.1工艺流程

目前,处理包括印刷废水在内的各种难处理有机废水的主要方法有:生物法,氧化法和电化学法等。其中,理化方法多以化学絮凝,萃取,吸附和膜分离法为基础,而生物方法较为普遍和普遍使用的是厌氧-好氧发酵,固定化生物催化等工艺技术。其次是氧化法,这是一种处理方法,主要是先进的氧化技术。最后是电化学方法,常用的有超声波电化学,铁碳微电解,电絮凝等[1]。

高压脉冲电凝技术采用电化学原理。主电极基于铝,铁和其他合金金属。通过施加脉冲高压,电能被转化为化学反应以产生金属阳离子絮凝剂,该金属阳离子絮凝剂被转化为电化学反应。以牺牲金属阳离子絮凝剂为代价,牺牲了牺牲阳极金属电极,然后将污染物浓缩,漂浮,还原,氧化分解,从而实现了净水技术。它具有四个主要功能:电解氧化,电解还原,电解絮凝和电解浮选。它的四个辅助功能是:灭菌,脱色,除臭和脱盐。

对于高浓度,难降解的有机物基团,高压脉冲电絮凝技术的效果十分显着。原因是电絮凝技术利用高效的电解絮凝产生高反应性和高活性的絮凝基团,对不溶性高分子有机物具有良好的去除效果。同时,电浮法和电氧化法的结合可以进一步提高有机物的去除率。特别是对于难生物降解的有机物,可以通过强氧化作用切断化学键,提高有机物的生物降解性,结合生化处理,可以达到COD完全降解的目的。电凝技术的目标是去除COD。根据不同的水质条件,去除率一般为60-80%。根据该项目废水的特点,结合现场实际情况,可以确定该项目的处理工艺为:高压脉冲电絮凝+缺氧+好氧池。经过工程实践,最终出水COD去除率≥90%,氨氮去除率≥90%,色度去除率≥96%。该项目的处理过程如下图1所示。

2.2主要设计说明和工艺参数

(1)调节池

公司的印染废水间歇排放,水质和水量波动很大,因此建立了调节池来调节水量和平衡水质。调节箱的外形尺寸为20×10×5m,水力停留时间为9h。调节池内装有穿孔的曝气管,利用压缩空气搅拌池中的废水,使水质更加均匀,还可以氧化废水中的某些有机物,以利于后续处理。

(2)高压脉冲电絮凝

在曝气调整后,通过提升泵将印染废水调节到高压脉冲电絮凝池中。在高压脉冲电源的作用下,废水中的污染因子进行氧化还原反应,在铁,铝等絮凝物的作用下凝结,沉淀或漂浮,从而达到去除COD,NH3-的目的。 N,颜色及其他污染物。高压脉冲电絮凝池分三组设计,每组为4.8×3.3×2.8m,水力停留时间为1h,工作电压在0-400V范围内可调,电流当其为0-10A时,主极板的材料为石墨,次极板的材料为合金。

(3)缺氧池

将缺氧池中废水中的有机物用作碳源,并与返回的浑水混合以进行缺氧反硝化。在厌氧微生物的作用下,混合废水中的有机氮被分解为氨氮,有机碳源被用作电子供体,硝酸盐氮和硝酸盐氮被转化为氮,并通过NXOY释放到大气中。达到反硝化的目的。缺氧池的大小为20×11×5m,水力停留时间为10h。缺氧槽采用推流结构。在罐中安装了组合式填料和推流式搅拌器,以增强污泥和废水之间的传质,达到良好的节水条件和反应条件,并提高反硝化效率。

(4)好氧池

好氧池采用接触氧化法为好氧曝气池中的生物膜提供填料作为载体。氧化后,处理后的废水以一定的流速与生物膜接触。填料对空气具有二次切削作用,可以大大提高空气中氧气的利用率,降低能耗。生物膜用于通过悬浮的活性污泥的作用降解水中的COD。接触氧化槽的尺寸为20×16×5m。它采用推流设计,液压保持时间为14h。好氧曝气池装有穿孔的曝气头,曝气池中的溶解氧浓度控制在3-4mg / L。

(5)沉淀池

二次沉淀池可实现泥水分离,上清液排出,浓缩污泥经泵送回到水解酸化池。接触氧化罐的尺寸为20×4×5m,水力停留时间为3.5h。

3治疗效果和运营成本

该项目于4月4日至2017年开始调试,并于同年7月开始运行。它已经在良好的状态下运行了两年多,并且治疗效果达到了设计要求。进水和出水的主要监测结果见表2。系统处理废水后,COD去除率≥90%,氨氮去除率≥90%,色度去除率≥96%。

表2实际自来水水质表

总数该项目投资约500万元,直接运行成本约为3.1元/ m3,其中包括电费1。65元/ m3,医药费1.17元/ m3,人工费0.28元/ m3。

4工程操作经验

在电絮凝过程中,废水中的pH值通常会升高,而pH值过高会对氧化还原反应产生不良影响和电絮凝效果的影响,它也可能导致污水中COD浓度增加。因此,有必要在高压脉冲电絮凝控制系统中增加pH在线监测装置。

在电絮凝过程中,应严格控制停留时间和电流密度。工程实践表明,随着停留时间和电流密度的适当增加,废水中的COD,色度和氨氮去除率得到改善。废水中COD的长停留时间和过大的电流密度,色度和氨氮去除率是不同的。程度降低,废水的pH也将增加。

为了在AO系统运​​行期间保持有效去除污染物,进水口中COD,色度和氨氮浓度的波动应尽可能小。该系统具有良好的抗负载冲击性能。一旦受到高负荷冲击,它会对填料表面的微生物产生较大的影响,内部生长的生物细菌可以迅速恢复生物活性。如果进水中氨氮的浓度超过标准,则可以向系统中添加适量的无机碳源,以维持细菌的活性。碳酸钠溶液是调节碱度的最佳选择,碱度调节过程对微生物活性影响很小,可提供硝化所需的无机碳源。