[發明專利]一種染料廢水深度處理與回用的裝置及工藝

有效

• 申請號: 201510083761.2
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104692592B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 李欲如;許青蘭;韋彥斐;梅榮武;張剛;張敏東;王震;沈浙萍
• 申請（專利權）人: 浙江省環境保護科學設計研究院;浙江環科環境研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/30
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 黃平英

技術領域

本發明屬于環境保護領域，具體涉及一種染料廢水深度與回用處理裝置及工藝。

背景技術

染料行業是精細化學工業的重要行業之一，產品主要用于紡織印染以及木材、紙張、皮革等行業。我國是染料生產和使用大國，經過幾十年的快速發展，目前生產能力、產量、出口量均處于世界第一位。2011年我國染料產量累計約90萬噸，占全球染料總產量的60％以上。我國染料生產所采取的染料制造技術總體上仍處于較低水平，生產過程中的物耗和主要產品的單位能耗均比國外先進水平高出20％～80％，單位產品水耗是發達國家的3～4倍，總體上我國染料生產仍處于行業高污染高能耗的初級階段，節能減排特別是廢水減排潛力巨大。

染料行業產品種類繁多、工藝復雜、生產步驟多、收率較低，大部分原料、中間體及副產物都以“三廢”形式排出，目前染料行業已成為有毒有機污染物防治的重點行業，社會關注度很高。染料廢水治理的難點在于色度高、有毒有機污染物含量高、氨氮高、廢水中含有生物不可降解或對生物產生明顯抑制作用的物質。其污水處理工藝主要采用物化+生化處理模式，其中物化方法有主要去除懸浮、膠狀污染物的混凝沉淀處理工藝，生化工藝一般采用水解+延時好氧生化處理模式。

例如，公開號為CN 103626278A的中國發明申請公開了一種低成本快速深度降解有機染料廢水的方法。該方法為：(A)格柵除雜、靜置沉淀，調節pH值到6～11；(B)廢水引入反應容器后，投加鉍酸鈉和硝酸銀合成的鉍銀氧化物，在攪拌下保持多相均一混合反應，溫度室溫，壓力常壓，廢水基本脫色后離心排出；(C)上段出水引入另一反應容器，按0.75～2g/L加入鉍酸鈉，在太陽光照射下攪拌反應，處理后的廢水排出；其中鉍銀氧化物按鉍酸鈉∶硝酸銀為(2.5～3.5)∶1的重量比合成。

但實際運行表明，染料行業生化出水普遍存在出水水質不穩定，生化出水COD、氨氮及色度仍較高；其COD一般在400-800mg/L、氨氮在40-80mg/L、色度在60-200倍；由于生化處理后殘留的有機物均屬難降解有機物，常規方法難以進一步去除，如何有效解決染料廢水深度處理回用技術難題，是染料行業污染物的減排重點。

發明內容

針對目前染料廢水生化處理效果不佳、生化出水COD、氨氮及色度仍較高的現狀，本發明提供了一種染料廢水深度處理與回用的裝置及工藝，工藝流程簡單，能夠耐受一定的毒性，有機物、氨氮處理效率高，能實現染料廢水的回用，運行費用低，易于推廣應用。

一種染料廢水深度處理與回用的裝置，包括順次連接的預氧化池、兼氧/好氧生物濾池、沉淀池和脫色吸附池，以及與所述兼氧/好氧生物濾池相連的菌種擴培裝置；所述兼氧/好氧生物濾池包括：

濾池池體，該濾池池體內分隔為兼氧區和好氧區，好氧區帶有連接所述沉淀池的出水口，所述兼氧區與好氧區均與所述菌種擴培裝置相連通，兼氧區和好氧區內均設置填料層；

進水布水器和回流液布水器，均設置于兼氧區內填料層的上方，進水布水器連接所述預氧化池；

回流液管道，連接所述好氧區與回流液布水器，該回流液管道上帶有回流泵；

空氣布氣裝置，設置于兼氧區內填料層及好氧區內填料層的下方。

經生化處理后的染料廢水首先通過預氧化工藝將難降解的苯環、雜環類大分子有機物降解為小分子、易生物降解的有機物，隨后通過兼氧/好氧生物濾池降解大部分有機物、氨氮；最后通過脫色吸附池進一步降低廢水中殘留的有機物、色度；脫色吸附池出水可回用至工業生產濾餅洗滌用水。

作為優選，所述好氧區設有出水堰，回流液管道與該出水堰相連。

作為優選，所述濾池池體的截面為長方形或者正方形，高度與或邊長比為1:1～3:1。

作為優選，所述填料層高度占對應反應區總高度的60～80％。進一步優選地所述填料層高度占對應反應區總高度的60％。

作為優選，所述填料層為多孔聚氨酯生物填料。多孔聚氨酯生物填料為高分子合成及改性聚氨酯填料，進一步優選，單個填料為多邊形，邊長為50～100mm，孔徑為2～6mm。

作為優選，所述空氣布氣裝置為單孔膜曝氣器，氣水比為3:1～15:1。

兼氧/好氧生化濾池內通過設在池邊的高效菌種擴培裝置投加兼具強化去除COD及氨氮的高效菌種。好氧池末端設有混合液回流裝置，混合液回流比為1:1～4:1。所述的沉淀池為豎流式或者幅流式，表面負荷在0.6-1.2m³/m²·d。