[實用新型]基于臭氧的印染行業染色、漂白、皂洗及廢水處理裝備

有效

• 申請號: 201520883949.0
• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN205329352U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 蕭振林;H·帕維斯;陳曉輝;羅子云
• 申請（專利權）人: 廣州番禺高勛染整設備制造有限公司
• 主分類號: D06B23/20
• 分類號: D06B23/20;D06B3/02;D06B3/10;D06M11/34
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 江裕強

技術領域

本實用新型涉及染色機械技術領域，具體涉及一種利用臭氧進行紗線或織物的染 色、漂洗、皂洗工藝及廢水處理的設備。

背景技術

印染廢水的水質隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異，污染物組分差異很 大。印染廢水一般具有污染物濃度高、種類多、含有毒有害成分及色度高等特點。一般印染 廢水pH值為6~10，CODCr為400~1000mg/L，BOD5為100~400mg/L，SS為100~200mg/L，色度為 100~400倍。印染廢水COD高,主要是加工生產中運用的大量助劑(滲透劑、助染劑等)95% 以上滯留在印染混合廢水中,是造成COD濃度高的主要原因。在處理工藝技術上,由于染 料廢水以有機物組成形式為主,理論上雖大部分可生化,但其水質BOD(生物需氧量)與 COD比值一般較低,可生化而又不易生化。同時,曝氣池活性污泥對多變化的染料中間體 廢水的馴化、適應也較難,影響生物降解能力。這些原因是印染廢水難以被有效降解,凈 化后的水質COD值仍然偏高的癥結所在。國內大部分印染企業為提高COD去除率,通常采 用增加絮凝和生化反應時間的技術方法,即所謂“生化再生化”、“絮凝再絮凝”,導致污水 處理工程占地面積大,流程長,工程費用高,但處理效果仍難令人滿意。在上海、山東、遼 寧等地,一些企業把并聯曝氣池改為串聯運行,生化處理效率有所提高,但污水凈化程 度的提高還是相當有限的。提高COD去除率是印染廢水急待解決的關鍵難題之一。

印染廢水COD高,另一個原因是由于國產染料上染率較低,印染生產加工企業一 般均或多或少超量投加,染色過程剩余染料較多,染色加工過程中10%~20%的染料排 入廢水,不但造成資源浪費,也導致其單位產品產污量比發達國家多了近一倍,加劇了 廢水污染程度。隨著染料工業的發展和印染加工技術的進步,染料結構的穩定性大為提 高,將加大脫色處理的難度。我國紡織印染行業染色廢水處理多采用混凝沉淀、氣浮、砂濾 等物化處理技術。對于廢水,不溶或難溶的染料微粒,通常用絮凝方法使之沉降,絮凝沉 降時間相當快,一級混凝裝置基本滿足工藝要求。如不變更絮凝劑,二級、三級混凝有機 物去除率就不會增加太多,第二、三級污水凈化程度下降,而運行費用卻要成倍的增加, 處理效果不理想,經濟上不劃算。在實際工程中,一些企業從原理、設備、工藝及工程各方 面考慮,把常用的物化法和固體吸附劑吸附、萃取、汽提、蒸餾、高溫深度氧化等化工工程 物化法以及生物化學法多種方法組合起來應用,能收到一定效果,但方法復雜,生產運 行管理困難,難以普遍推廣采用。活性炭吸附技術有相當效果,但由于國內活性炭再生困 難,投資、能耗、運轉費較高,處理成本昂貴,處理費達每噸20多元,經濟上不合算也很 難被企業運用到工業化生產中去。因此脫色也是目前我國印染廢水治理中普遍存在的一大 難題。

為了解決上述問題，本實用新型提出了利用臭氧進行紗線或織物的染色、漂洗、皂 洗工藝廢水處理的技術及設備，即是在染色后道工序加入臭氧O?污水處理功能，能把初級 污水處理前移至染色機內處理，處理效率高，效果好，由于臭氧是目前世界公認的綠色強氧 化劑，具有多種功能，尤其是能提高難降解有機物的生物降解度，臭氧既是氧化劑又是良好 的脫色劑，臭氧及其產生的活潑自由基(·OH)使染料發色基團中的不飽和鍵斷裂，從而改 變了原有分子結構和化學特性，達到了脫色和降解有機物的目的，其機理是染料顯色是由 其發色基團引起的，如乙烯基,偶氮基,氧化偶氧基,羥基,硫酮,亞硝基,亞乙烯基等，這些 發色基團都有不飽和鍵，通過臭氧氧化原子能組進所處理的物質中，改變原有物質的分子 結構和性能，從而提高其生物降解度。漂染廢水中含有多種難降解的有機物，臭氧能使染料 中所含的這些基團氧化分解，生成分子量較小的有機酸和醛類，使其失去發色能力。臭氧對 各種染料的作用結果有所不同，對親水性染料脫色快、效果好;對疏水性染料脫色速度慢、 效果稍差。漂染廢水經臭氧技術預處理后，提高了難降解有機物的生物降解度，并去除了絕 大部分色度，使后續的生化處理達到最佳效果。

實用新型內容