根据实验研究，采用将高浓度阳离子染料生产废水经电解、吸附工艺预处理后，再与低浓度生产废水、生活污水混合，进行生物接触氧化、吸附处理阳离子染料生产废水，实际运行结果表明：总色度去除率达到99.99％，总CODcr去除率达到99.8％以上。出水各项指标均达到污水综合排放一级标准。
1 处理工艺流程
阳离子染料生产废水处理工艺流程见图1。
需要说明的是，CKB系列混凝剂是本研究的主要成果。该混凝剂利用工业废物及化工产品研制而成。该系列混凝剂通过中和、氧化、还原、螫合、凝聚等反应对阳离子染料废水中的有害成分进行破坏，以达到处理的目的。具有反应速度快、脱色效率高。絮凝沉淀佳、沉淀物过滤速度快、适应范围广、成本低等特点，特别适于高色度的废水处理。
2 主要构筑物及设备
① 主要构筑物见表2。
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构筑物名称 |
结构 |
规格 |
备注 |
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高浓度废水集水池 |
钢砼结构，地埋式 |
有效容积100m3 |
池内设穿孔管曝气，气水比为10：1，耐酸 |
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混合废水集水池 |
钢砼结构，地埋式 |
有效容积600m3 |
池内设穿孔管曝气，气水比为10：1，耐酸 |
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生物接触氧化池 |
钢砼结构，半地下式 |
有效容积600m3 |
池内悬挂高效半软性填料约300 m3 ，池底设穿孔曝气，气水比为20：1， |
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沉淀池 |
钢砼结构 |
有效容积100m3 |
斜板沉淀池 |
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污泥浓缩池 |
钢砼结构，半地下式 |
有效容积50m3 |
池内设穿孔管搅拌装置 |
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风机房 |
砖混结构 |
10m×4m×4m |
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② 主要设备见表3。
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设备名称 |
数量/台 |
型号 |
参数 |
备注 |
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铁屑固定床 |
1台 |
自制 |
容积10 m3 |
耐酸 |
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反应罐 |
2台 |
自制 |
容积5m3 |
耐酸 |
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带式真空过滤机 |
1台 |
PBF1200 |
过滤面积12 m3，N=10.5kW |
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电解槽 |
1台 |
自制 |
电解时间2h、电压10V、电流密度0.018A/cm2 |
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吸附塔 |
4台 |
自制 |
容积5m3，H=5m，D=1.6m |
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污泥回流泵 |
2台 |
1PN |
Q=16 m3/h，H=12m，N=3kW |
一用一备 |
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污泥螺杆泵 |
1台 |
G40-2 |
工作压力：1.2Mpa，Q=9 m3/h，N=7.5kW |
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风机 |
2台 |
SSR-150 |
Q=15.95m3/h，△p=49kPa，n=1110r/min，N=22kW |
一用一备 |
③主要技术经济指标
设计处理能力：800 m3/d； 工程总投资：200万元；占地面积：约 640 m2
装机容量：80 kw；电耗：960 kw·h/d；人员：7人；日常运行费用：3.25元／m3废水
3 运行结果
生产运行结果见表4。
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项目 |
pH |
CODcr／（mg·L-1） |
BOD5／（mg·L-1） |
色度/倍 |
备注 |
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高浓度生产废水 |
1～2 |
25000～35000 |
4680～6210 |
35000～40000 |
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铁屑固定床出水 |
3～4 |
21000～28000 |
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31000～36000 |
停留时间15min |
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混凝反应出水 |
6～8 |
7300～7800 |
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120～150 |
混凝剂CKB-1、CKB-2、CKB-3最佳投加量分别为20g/L、10g/L、15g/L |
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电解处理出水 |
7～8 |
400～450 |
160～200 |
32～64 |
电解时间1h、电解电压10v、电流密度0.020A/cm2 |
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吸附出水 |
7～8 |
300～400 |
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16～32 |
吸附时间15min |
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1：4：1混合 |
7～9 |
400～560 |
200～250 |
40～60 |
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生物接触氧化 |
7～9 |
70～90 |
15～25 |
30～40 |
生物接触氧化条件为气水比10：1，停留时间10h |
杭州近江染料化工有限公司阳离子染料生产废水处理工程，自投产运行至今，设备运行稳定，操作方便。出水水质经多次抽查均达到排放标准。
