[發明專利]一種液體染料廢水的資源化處理方法

有效

• 申請號: 202210464882.1
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114835312B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 樓錚錚;俞華勇;俞阜東
• 申請（專利權）人: 杭州珩鈞環境工程有限公司
• 主分類號: C02F1/66
• 分類號: C02F1/66;C02F1/72;C02F1/461;C02F1/52;C02F1/56;C02F101/30
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 施雨婧

本發明涉及液體染料廢水處理領域，公開了一種液體染料廢水的資源化處理方法，包括以下步驟：（1）對液體染料廢水進行攪拌，并將廢水的pH調節至2~3；（2）對步驟（1）處理后的廢水進行鐵碳微電解，至廢水的pH為3.5~4.5；（3）向步驟（2）處理后的廢水中投加雙氧水，進行芬頓氧化反應；（4）向步驟（3）處理后的廢水中投加堿，將廢水的pH調節至8.5~9.5；（5）向步驟（4）處理后的廢水中投加絮凝劑，進行絮凝沉淀后，分離出沉淀物。本發明采用水質調節→鐵碳反應→芬頓氧化→中和反應→絮凝沉淀的方法，能夠有效降低液體染料廢水的色度，實現其脫色處理。

技術領域

本發明涉及液體染料廢水處理領域，尤其涉及一種液體染料廢水的資源化處理方法。

背景技術

合成染料易于生產且牢度高，被廣泛應用于紡織、造紙、印刷、制革、塑料、食品加工和化妝品等行業。然而在合成染料的生產和使用過程中，產生的染料廢水具有色度大、化學需氧量（COD）高、毒性強、難降解、可生化性差等特點，進入環境中會造成水體缺氧，破壞水體生態系統和自凈功能，進入人體后還會引發癌癥、貧血和呼吸障礙等疾病。染料廢水被認為是極難處理的污染物之一，也是國內外環保領域急待解決的難題。研究染料廢水的資源化處理方法，對于保護人類生態環境具有重要意義。

目前染料行業廢水治理多針對固體染料廢水，主要脫色處理工藝以生物法為主，同時輔以物化法，目前采用的物化脫色法包括離子交換、臭氧氧化、吸附法、膜分離法、電解法和混凝法等，如專利CN215712230U中采用過濾棉和活性炭吸附法進行脫色。但以上方法對液體染料廢水的處理效果較差。相較于固體染料廢水而言，液體染料廢水中的染料顆粒較小，廢水色度更大，且廢水呈乳化狀態，因而處理難度較高，現行的固體染料廢水處理方法難以有效實現液體染料廢水的脫色。

發明內容

為了解決現有技術難以有效實現液體染料廢水脫色的技術問題，本發明提供了一種液體染料廢水的資源化處理方法。本發明采用水質調節→鐵碳反應→芬頓氧化→中和反應→絮凝沉淀的方法，能夠有效降低液體染料廢水的色度，實現其脫色處理。

本發明的具體技術方案為：

一種液體染料廢水的資源化處理方法，包括以下步驟：

（1）水質調節：對液體染料廢水進行攪拌，并將廢水的pH調節至2~3；

（2）鐵碳反應：對步驟（1）處理后的廢水進行鐵碳微電解，至廢水的pH為3.5~4.5；

（3）芬頓氧化：向步驟（2）處理后的廢水中投加雙氧水，進行芬頓氧化反應；

（4）中和反應：向步驟（3）處理后的廢水中投加堿，將廢水的pH調節至8.5~9.5；

（5）絮凝沉淀：向步驟（4）處理后的廢水中投加絮凝劑，進行絮凝沉淀后，分離出沉淀物。

本發明處理液體染料廢水的過程如下：首先將液體染料廢水的pH調節至2~3，使后續鐵碳微電解的過程中，鐵碳之間具有較大的電位差，以提高鐵碳微電解效率；對調節pH后的廢水進行鐵碳微電解，能夠利用鐵碳電極反應生成的[H]和Fe²⁺，使污染物中的發色基團和助色集團被氧化還原；而后利用鐵碳微電解過程中生成的Fe²⁺作為催化劑，并利用投加的雙氧水作為氧化劑，進行芬頓氧化反應，能夠進一步降解廢水中的有色物質，降低廢水色度，而后通過加堿和絮凝沉淀，能使廢水中的Fe²⁺和Fe³⁺轉化為氫氧化物沉淀并去除。通過以上方式，能夠有效降低廢水色度，實現液體染料廢水的脫色處理，經處理后的廢水達到回用標準，可用于液體染料的生產或其他領域，因而能夠實現資源化處理。

作為優選，步驟（2）中，所述鐵碳微電解的過程采用鐵碳填料進行；所述鐵碳填料采用包含碳粉、鐵粉和改性粘土的原料在600~700℃下燒結制成；所述改性粘土為表面接枝有細菌纖維素三維網絡的粘土。