[发明专利]基于强氧化和循环生化处理染料中间体生产废水的方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及基于强氧化和循环生化处理染料中间体生产废水的方法。

背景技术

染料中间体生产废水是染料中间体生产过程中排出的工艺废水，染料中间体的生产过程主要是由苯、萘、蒽等基本有机原料经磺化、硝化、还原、卤化、胺化、氧化、酰化、烷基化等化学反应过程，生成物结构非常复杂，包括不具有染料特性的有机化合物，如H酸、土氏酸及J酸等，染料中间体经重氮化、偶合等反应过程制成原染料。原染料再经染料后处理，制成商品染料。染料生产过程耗用的原料多，每吨物耗可达几吨到几十吨，同时在其生产过程中，往往需要一次或多次水洗，因而产生大量的副产物或废料，尤其是废液产生量很大。

染料中间体生产废水中含有酸、碱、盐、卤素、烃、硝基物、胺类和染料及中间体等物质，此外有的废水中还含有剧毒的联苯胺、吡啶、氨、酚、以及重金属汞、镉、铬等；废水中的COD值一般在40000mg/L以上，对于酸性染料、直接染料以及食用染料，由于原料往往带有磺酸基团，易溶于水，导致这些有机污染物多以水溶态存在于废水中；染料在制作时基于使用稳定的考虑，一般具有较好的抗光解、抗氧化和抗生物降解的特性，使得这些废水用常规方法难以处理。

发明内容

本发明弥补了现有技术的不足，提供了一种基于强氧化和循环生化处理染料中间体生产废水的方法，该方法能够消除废水中的酸、碱、盐干扰，分解难以降解的有机物，消除水体中的重金属和游离的毒性物质，最终得到的处理水在水质、色度等方面均能够达到较高的排放标准。

本发明的具体技术方案是：

基于强氧化和循环生化处理染料中间体生产废水的方法，关键点是，所述方法包括以下步骤：

A、将染料中间体生产废水收集后打入调节池中进行水质调节和水量调节；

B、将调节后的废水打入依次连接的两个多维强氧化设备中进行两级多维强氧化，多维强氧化设备为电极间填充有粒状电极材料的二维电解槽，电流频率20-30KHz，持续时间为25-35min，向多维强氧化后的废水中加混凝剂和助凝剂，混凝剂为PAC，添加量为该步骤中废水量的千分之一至千分之三，助凝剂为PAM，添加量为废水量的万分之零点五至万分之二，絮凝沉淀持续时间2.5-3.5H；

C、沉淀分离后的废水打入依次相连的四个生化系统中进行四级循环生化，生化系统包括曝气池、沉淀池和活化池，废水进入曝气池后产生的污泥先打入活化池中进行活化，活化后的污泥再返回曝气池中，曝气池中生化时间8H，污泥回流量60-80％，污泥浓度8000mg/L，曝气池中曝气结束的废水打入沉淀池中，沉淀持续时间3.5-4H，沉淀的污泥先打入活化池中进行活化，活化后的污泥返回曝气池中，污泥回流量60-80％，污泥浓度8000mg/L；

D、循环生化后的废水进行深度处理，先加混凝剂和助凝剂，混凝剂为PAC，添加量为该步骤中废水量的千分之三至千分之五，助凝剂为PAM，添加量为该步骤中废水量的万分之零点五至万分之二，持续时间2.5-3.5H，随后进行综合吸附过滤，持续时间为10-20min，最终得到合格的处理水。

所述的步骤A中，水质调节包括pH值、SS、COD以及盐分的调节，调节至pH值、SS值、COD值以及盐分值稳定。

所述的步骤B中，所述混凝剂添加量为该步骤中废水量的千分之二，所述助凝剂添加量为该步骤中废水量的万分之一,絮凝沉淀持续时间3H。

所述的步骤D中，所述混凝剂添加量为该步骤废水量的千分之四，所述助凝剂添加量为该步骤中废水量的万分之一，絮凝沉淀持续时间3H，吸附过滤时间15min。

本发明的显著效果是：本发明通过多维强氧化来消除废水中的酸、碱、盐环境，为生化菌提供适应的生存干扰，同时电极能够直接降解简单的有机物并将难以降解的有机物分解为易降解有机物，易降解的有机物分解为简单的化合物，电极还能够将电离后的金属离子和废水中的重金属进行吸附收集，两级的多维强氧化最大限度保证废水中酸、碱、盐含量适宜生化菌的生长，同时最大限度保证难以降解有机物的含量符合排放标准，随后通过絮凝沉淀分离废水中的重金属、游离的毒性物质、卤素以及无机化合物等，四级循环生化过程采用污泥活化法既保证了残留有机污染物的消除，又实现了污泥的减量操作，再经过絮凝沉淀和吸附过滤得到合格的处理水，该处理水色度和溶解氧含量都得到了改善，水中染料及其中间体、难以降解的有机物的含量均大大降低，该处理水能够满足应用于景观喷水、城市道路喷洒等场合。

附图说明