一種印染廢水深度處理的方法，采用納米鐵強(qiáng)化混凝-砂濾-超濾組合工藝，所述的方法包括：原水箱中的水經(jīng)泵輸送到反應(yīng)器中與納米鐵復(fù)合的混凝劑混合反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)濾柱過(guò)濾后進(jìn)入貯水箱，然后經(jīng)泵送入循環(huán)水箱，再經(jīng)過(guò)超濾膜組件采用錯(cuò)流過(guò)濾，清水進(jìn)入回用水箱，濃縮水回循環(huán)水箱參與循環(huán)。本發(fā)明專利技術(shù)還公開了用于實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。本發(fā)明專利技術(shù)運(yùn)行后出水水質(zhì)滿足城市污水再生利用-工業(yè)用水水質(zhì)要求，在印染廢水深度處理領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種印染廢水深度處理的方法。本專利技術(shù)還涉及一種用于實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。具體地說(shuō)，是關(guān)于納米鐵強(qiáng)化混凝-砂濾-超濾組合工藝深度處理印染廢水的工藝和裝置。
技術(shù)介紹
印染廢水具有水量大、色度高、組成成分復(fù)雜等特點(diǎn)，而且廢水中含有染料、助劑、微量有毒物和表面活性劑等成分，屬于生化性較差的工業(yè)廢水。水資源的短缺和污染物的排放，已經(jīng)成為印染行業(yè)發(fā)展的限制性因素。目前，新興 的處理技術(shù)有高級(jí)氧化技術(shù)、高效降解菌、新型絮凝劑的開發(fā)等，如Fenton氧化利用自由基氧化有機(jī)物，催化效率高，但反應(yīng)需要在酸性條件下進(jìn)行，H2O2氧化效率不高，催化劑難以回收，且處理過(guò)程中容易引入雜質(zhì)造成二次污染因而難以推廣應(yīng)用?；炷ㄓ捎诠に嚵鞒毯?jiǎn)單，操作管理方便，設(shè)備投資少，占地面積小，對(duì)印染廢水中的不溶性染料和大分子有機(jī)物有很好的去除效果，而成為印染廢水的常用處理方法之一。但是混凝法對(duì)色度和C0D&的去除效果并不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種印染廢水深度處理的方法。本專利技術(shù)的又一目的在于提供一種用于實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供的印染廢水深度處理的裝置，主要包括混凝、砂濾和超濾三個(gè)部分，其中所述的混凝部分中，原水箱I通過(guò)離心泵2連接至混凝反應(yīng)器6，儲(chǔ)藥罐13通過(guò)蠕動(dòng)泵14連接至混凝反應(yīng)器6，混凝反應(yīng)器通過(guò)閥門7連接到濾柱8的上部；所述的砂濾部分中，濾柱8的下部通過(guò)離心泵15連接至貯水箱12，貯水箱12通過(guò)離心泵18連接至循環(huán)水箱21 ； 所述的超濾部分中，循環(huán)水箱21通過(guò)離心泵23分為兩路，第一路連接至超濾膜組件29，第二路連接至超濾膜組件30，超濾膜組件29和超濾膜組件30的過(guò)濾水出口連接至回用水箱35 ;循環(huán)水箱21的濃縮液通過(guò)閥門41排出或通過(guò)離心泵39返回至原水箱I。所述的裝置中，砂濾部分還包括一個(gè)反沖洗裝置，該反沖洗裝置的結(jié)構(gòu)是貯水箱12通過(guò)離心泵15連接至濾柱8的底部，濾柱8頂部設(shè)有排空管。所述的裝置中，超濾部分還包括一個(gè)反沖洗裝置，反沖洗水裝置的結(jié)構(gòu)是回用水箱35通過(guò)離心泵36分別連接至超濾膜組件29和超濾膜組件30，并匯合進(jìn)入循環(huán)水箱21。所述的裝置中，濾柱8內(nèi)裝有三種濾料，從下到上依次為細(xì)石英砂、粗石英砂和無(wú)煙煤，顆粒直徑分別為O. 5-lmm、l-2mm、2-4mm,填裝高度依次為300mm、100mm、300mm。所述的裝置中，超濾膜組件29和超濾膜組件30的膜材質(zhì)為中空纖維膜，膜孔內(nèi)徑為10nm，截留分子量為10萬(wàn)，最大進(jìn)水濁度為15NTU，操作壓力不超過(guò)O. 3MPa，純水通量為60-160L/(m2 · h);中空纖維膜為內(nèi)壓式膜，進(jìn)水流經(jīng)中空纖維膜內(nèi)腔，過(guò)濾水在膜絲外側(cè)，過(guò)濾方式為錯(cuò)流過(guò)濾。本專利技術(shù)提供的利用上述裝置進(jìn)行印染廢水深度處理的方法，包括以下步驟I)原水與混凝劑在混凝反應(yīng)器中混合，混凝劑為高效聚合氯化鋁(HPAC)與零價(jià)納米鐵復(fù)合配制而成，投加量為1-1. 5mL/L ；2)混合反應(yīng)后的水從上往下經(jīng)過(guò)濾柱進(jìn)入貯水箱；3)貯水箱中的水進(jìn)入循環(huán)水箱中，經(jīng)過(guò)超濾后的超濾出水進(jìn)入回用水箱，濃縮液進(jìn)入循環(huán)水箱參與再循環(huán)過(guò)濾；4)當(dāng)濾柱出水濁度超過(guò)5NTU時(shí)，濾柱停止運(yùn)行進(jìn)行反沖洗，貯水箱中的水打入濾柱； 5)當(dāng)超濾后的濃縮液濁度超過(guò)15NTU時(shí)結(jié)束運(yùn)行，對(duì)超濾膜進(jìn)行反沖洗；超濾膜反沖洗方法為正反向交替進(jìn)行，反沖洗水送入原水箱或排出。所述的方法中，混凝劑的配制方法是取質(zhì)量濃度以Al2O3計(jì)為10-12%的高效聚合氯化鋁IOOmL,加水稀釋10倍至1000倍，并加入5g/L的零價(jià)納米鐵懸濁液30_40mL，配成納米鐵-高效聚合氯化鋁復(fù)合混凝劑投加使用。零價(jià)納米鐵的制備方法是稱取I. 15g納米鐵置于錐形瓶中，加入體積分?jǐn)?shù)為I %的鹽酸溶液，之后恒溫振蕩lh，振蕩反應(yīng)完成后，用去離子水反復(fù)洗滌，至pH為中性，然后定容至200mL，配成5g/L的納米鐵懸濁液,使用前超聲分散15分鐘。本專利技術(shù)的有益效果是I)本專利技術(shù)采用高效聚合氯化鋁(HPAC)作為混凝劑，混凝劑中復(fù)合有機(jī)高分子助凝劑聚丙烯酰胺(PAM)，為鏈狀大分子物質(zhì)，能通過(guò)架橋作用，使微小絮體結(jié)合成為更大的礬花，更有利于絮體通過(guò)砂濾的截留作用而去除；而且混凝劑用量比普通混凝劑量更少，成本更低。2)本專利技術(shù)采用納米鐵與混凝劑復(fù)合投加，納米鐵的粒徑在納米量級(jí)，具有比表面積大，還原性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，能快速吸附、降解廢水中的微量難降解可溶性有機(jī)物，使出水色度和C0D&更低。3)本專利技術(shù)的混凝-砂濾部分作為超濾的預(yù)處理工藝，大大減輕了超濾膜的負(fù)荷，減緩了膜污染發(fā)生的程度，同時(shí)超濾作為后續(xù)處理可以解決過(guò)濾在開始階段出水濁度升高的問(wèn)題，超濾出水濁度穩(wěn)定在INTU以下。4)本專利技術(shù)砂濾部分采用多層介質(zhì)過(guò)濾，濾柱中填充三種不同粒徑的濾料，每層濾料孔隙大小不同，對(duì)粒徑較大和較小的絮體都能起到截留作用，使出水濁度穩(wěn)定在較低的水平；同時(shí)，多層介質(zhì)過(guò)濾能減緩水頭損失增長(zhǎng)的速度，延長(zhǎng)過(guò)濾周期。附圖說(shuō)明圖I為本專利技術(shù)的工藝流程圖附圖中編號(hào)說(shuō)明原水箱I ;離心泵2、9、15、18、23、36、39 ;閥門 3、7、10、16、17、19、22、25、26、27、28、31、32、33、37、40、41 ；轉(zhuǎn)子流量計(jì)4、11、20、24、34、38 ;攪拌器5 ；混凝反應(yīng)器6 ；濾柱8 ；貯水箱12 ；儲(chǔ)藥罐I3 ；蠕動(dòng)泵14 ；循環(huán)水箱21 ；超濾膜組件29、30;回用水箱35。具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)在傳統(tǒng)混凝工藝的基礎(chǔ)上采用納米鐵強(qiáng)化混凝方法，進(jìn)一步提高對(duì)廢水的處理效果，以達(dá)到回用要求。本專利技術(shù)采用納米鐵強(qiáng)化混凝-砂濾-超濾組合工藝，以解決現(xiàn)有混凝工藝對(duì)溶解性有機(jī)物、色度去除效果差的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)印染廢水的回收與利用。本專利技術(shù)提供的納米鐵強(qiáng)化混凝-砂濾-超濾深度處理印染廢水的裝置，其主要包括混凝、砂濾和超濾三個(gè)部分。其中混凝部分包括原水箱I通過(guò)離心泵2、閥門3和轉(zhuǎn)子流量計(jì)4連接到混凝反應(yīng)器6 ;混凝部分的混凝劑經(jīng)儲(chǔ)藥罐13由蠕動(dòng)泵14控制流量連接到混凝反應(yīng)器6 ;混凝反應(yīng)器通過(guò)閥門7連接到濾柱上部；儲(chǔ)藥罐設(shè)有攪拌器5。砂濾部分包括經(jīng)離心泵9的抽吸作用下，水流從濾柱8上部進(jìn)水，經(jīng)閥門10、轉(zhuǎn)子流量計(jì)11送到貯水箱12 ;貯水箱通過(guò)離心泵18、閥門19和轉(zhuǎn)子流量計(jì)20連接到循環(huán)水箱21 ;砂濾部分還包括一個(gè)反沖洗裝置，該裝置為貯水箱12中的水在離心泵15作用下經(jīng)過(guò)閥門16進(jìn)入到濾柱8的底部，沖洗后水經(jīng)濾柱8的頂部的排空管并由閥門17控制排出。濾柱8中裝有三種濾料，從下到上依次為細(xì)石英砂、粗石英砂和無(wú)煙煤，顆粒直徑分別為 O. 5_lmm、l-2mm、2-4mm,填裝高度依次為 300mm、100mm、300mm。超濾部分包括一個(gè)循環(huán)水箱21，通過(guò)閥門22、離心泵23、轉(zhuǎn)子流量計(jì)24，分出兩支路第一支路經(jīng)閥門26、超濾膜組件29、閥門31，第二支路經(jīng)閥門27、超濾膜組件30、閥門32 ;兩支路匯合連接至循環(huán)水箱21 ;過(guò)濾水經(jīng)第一支路的超濾膜組件29、閥門25和第二支路的超濾膜組件30、閥門28匯合，然后經(jīng)過(guò)閥門33、流量計(jì)34送至回用水箱35 ;濃縮液通過(guò)離心泵39、閥門40送至原水箱I或者通過(guò)閥門41排出；超濾部分還包括一個(gè)反沖洗系統(tǒng)，反沖洗水經(jīng)離心泵36本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種印染廢水深度處理的裝置，主要包括混凝、砂濾和超濾三個(gè)部分，其中：所述的混凝部分中，原水箱(1)通過(guò)離心泵(2)連接至混凝反應(yīng)器(6)，儲(chǔ)藥罐(13)通過(guò)蠕動(dòng)泵(14)連接至混凝反應(yīng)器(6)，混凝反應(yīng)器通過(guò)閥門(7)連接到濾柱(8)的上部；所述的砂濾部分中，濾柱(8)的下部通過(guò)離心泵(15)連接至貯水箱(12)，貯水箱(12)通過(guò)離心泵(18)連接至循環(huán)水箱(21)；所述的超濾部分中，循環(huán)水箱(21)通過(guò)離心泵(23)分為兩路，第一路連接至超濾膜組件(29)，第二路連接至超濾膜組件(30)，超濾膜組件(29)和超濾膜組件(30)的過(guò)濾水出口連接至回用水箱(35)；循環(huán)水箱(21)的濃縮液通過(guò)閥門(41)排出或通過(guò)離心泵(39)返回至原水箱(1)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：葛小鵬，周爭(zhēng)，畢哲，鄭蓓，趙麗，王東升，湯鴻霄，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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