[发明专利]一种降低皮革鞣制染色废水色度和COD的方法及其应用

说明书

本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种降低皮革鞣制染色废水色度和COD的方法及其应用，包括首先加入氧化剂分解废水中染料分子和有机物分子；随后利用沸腾床截留塔去除固体杂质颗粒；最后利用吸附塔深度去除废水中的染料和有机物分子及其分子碎片，使出水色度和COD显著降低，达到回用要求或相关排放标准。该处理方法可实现皮革、纺织、印染等行业废水对染料和有机杂质的协同去除，出水水质满足回用需求，并达到国家、地方的相关排放标准。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种含染料和有机杂质高化学耗氧量(COD)的废水的深度处理方法及其系统。适用于皮革、纺织、印染等行业废水中色度和COD的同步深度去除。具体地说，提供了一种同步深度降低皮革鞣制染色废水的色度和COD的处理方法及其应用。

背景技术

我国是制革工业大国，制革工业是高耗水、重污染行业，因此，皮革工业目前正面临着严重的资源和生态环境制约。生产过程使用的大量化工原料，包括各种化学助剂、含重金属铬鞣剂、染料等。使得皮革鞣制染色废水中含有大量的悬浮性和溶解性染料和有机化合物，色度大，COD高，成为工业废水处理的难点之一。

化学氧化法是通过添加少量氧化剂，将工业废水中染料分子发色基团的特征键氧化断裂，或将有机污染物氧化降解成小分子、二氧化碳和水，是一种高效的废水处理技术，具有设备简单、反应速率快、处理效率高等特点，在皮革、纺织、印染等工业染色废水处理已有所应用。中国发明专利CN 109928537A公开了一种UV/Fenton氧化处理有机物的方法及装置。该装置的主体为UV/Fenton氧化反应塔。其通过紫外光及Fenton氧化耦合作用，减少FeSO₄和H₂O₂的投药量，达到快速降解有机物的目的。但是该发明对于设备投资高，对于同时含染料、含有机物等复杂成分的工业废水，不能有效实现完全脱色和降低COD。中国发明专利CN 110683694A使用臭氧氧化处理乙基氯化物生产废水的方法，最后加入Ca(OH)₂搅拌过滤。该方法氧化剂随用随生产，可以减少现场其他种类氧化剂的储存，降低安全风险。相似地，中国发明专利CN 103818994A提供了一种臭氧氧化脱色剂配投方法处理废水的方法，对经过预处理和生物处理的废水先加入O₃，待反应完全再加入H₂O₂，以减少O₃使用量，降低氧化成本，出水色度与COD含量也较低。但是臭氧氧化成本高，需要一直控制反应温度、pH值，操作复杂。

针对皮革加工等行业所产生的废水成分复杂，除难处理的染料外，还有固体悬浮物、有机污染物、以及各种化学添加剂，这些物质共存都将大大加深废水色度，产生高COD等问题。现有废水的处理工艺难以应对复杂工况下含染料废水的处理净化，距离目前严苛的排放标准还存在巨大困难。因此，迫切需要开发出一种新型协同脱色降COD的技术。

本发明针对在皮革鞣制染色废水色度高，COD高，成分复杂等问题，提出了氧化-除固-吸附的处理新方案，首先加入氧化剂氧化废水中的染料分子和有机物分子；随后利用沸腾床截留塔去除氧化过程产生的一些固体颗粒，最后利用吸附塔深度吸附去除废水中的染料分子、有机物及其氧化后的分子碎片，使出水达到相关排放标准或回用要求。该系统通过氧化反应器、沸腾床截留塔和吸附塔的串联组合，有效解决了皮革鞣制染色废的深度净化处理问题，并且此系统与其他除染料废水的处理系统相比，具有能耗低、脱色效果更好、运行成本低且可靠、基本上不产生额外二次污染等优势。

发明内容

本发明的目的是提供了一种含染料和有机杂质高COD的皮革鞣制染色废水的处理方法及其应用，可实现皮革、纺织、印染等行业废水对染料和有机杂质的协同去除。

本发明的具体技术方案是：