[发明专利]一种高级氧化技术和生物膜法组合处理染料废水的新工艺

说明书

 

技术领域

本发明涉及环境保护技术，具体地说是一种染料废水的处理方法。

背景技术

目前，染料企业主要生产酸性染料、中性染料、媒介染料以及染料中间体等产品。在染料生产过程中产生的废水为高COD、高色度、高含盐量和低BOD₅/COD的母液和洗涤水的混合物，对环境和水资源造成极大的污染。COD为化学需氧量（Chemical Oxygen Demand）是指在一定的条件下，采用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂量；是表示水中还原性物质数量多少的指标，化学需氧量越大说明水体污染越严重。BOD是生化需氧量（Biochemical Oxygen Demand）是指微生物分解的需氧量。通常以BOD₅/COD大于0.25做为判断废水是否适宜用生物法处理的指标。

染料废水具有以下特点：

（1）以芳烃和杂环化合物为母体且带有显色基团，容易被氧化产生醌式化合物产生较强的发色能力，给染料废水处理带来了极大的困难。

（2）有机物水溶性好、结构复杂且97%以上含有苯环结构，难以降解；随着染料产品的升级换代和染料新品种的出现，废水中的有机物结构更加复杂，给染料废水的处理带来了困难。

（3）此外，废水中常含有小苏打、乳化油、有机溶剂以及石油类物质，使废水稠度增加，并产生大量泡沫，增加了处理难度。

（4）染料母液废水中COD高达10000mg/L；色度高达12000倍；盐含量高达9000mg/L；废水可生化性极差（BOD₅/COD为0.1）；当与洗涤废水混合后其浓度有所降低，但若直接排放到水体中，对环境危害极大。

现有技术对于染料废水的处理主要有以下几种方法：

（1）絮凝沉淀法：这种方法的缺点是，由于染料废水为水溶性，絮凝沉淀效果差，且沉淀污泥处理难度大。

（2）吸附法：

A、活性炭吸附剂吸附，缺点是再生困难、成本太高。

B、生物活性炭吸附法，受到微生物浓度限制，微生物浓度低时降解效果差；微生物浓度高时堵塞活性炭孔道，造成吸附效果差。

C、微孔树脂吸附,吸附容量有限，不能满足染料废水的处理要求，而且吸附剂吸附饱和后，易形成二次污染。

（3）电化学分析法：如电氧化技术、光氧化技术、微波协同技术、电气浮以及微电解等，这些方法虽然具有处理效果好，不产生二次污染，占地面积小的优点，但是其缺点是能耗大，处理高含盐量的染料废水极易结垢堵塞，增加处理成本。

（4）生物处理法：生物处理法成本低，但在高含盐量的情况下，由于菌种驯化效果不理想，影响降解效果。

中国专利公开号：CN 101659500A，介绍了“一种染料废水处理系统”，该系统中好氧池接高级氧化处理，尽管处理后出水可以达到指标，但是这种方法能耗大、处理成本高，而且操作麻烦。

中国专利公开号：CN101955303A，介绍了“一种染料废水的处理方法”，由本课题组研发，该方法采用“絮凝沉淀-水解酸化-好氧-去反色”主体工艺，尽管处理后出水可以达标排放，但是在实际运行中发现该工艺运行管理复杂、能耗较高。

迄今为止染料污水处理仍然是一个难以解决的技术问题。

因此发明一种处理高COD、高色度、高含盐量、低BOD₅/COD的染料废水效果好、成本低、不会形成二次污染的染料废水处理新方法对于保护环境、降低染料成本、提高染料企业效率是染料工业十分重要的任务。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理高COD、高色度、高含盐量、低BOD5/COD的染料废水效果好、成本低、不会形成二次污染的染料废水处理新方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种高级氧化技术和生物膜法组合处理染料废水的新工艺，它包括以下4个步骤：

（1）高级氧化池处理：

①染料废水进入高级氧化池；