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溴氨酸活性染料生产废水处理技术

发布时间:2018-3-2 17:08:31  中国污水处理工程网

  溴氨酸活性染料是染料工业中重要的深色品种,在染料中间体工业中占有重要地位,国内现有活性艳蓝KNR、K—3 R、KBK、X—BR、X—3R等多个品种,年生产能力近万吨。这些染料的生产中产生大量工艺废水,每由于该类产品及其生产所用原料均有较高水溶性,因此,其废水具有以下几个特点:

  1、有机污染物浓度高、色度深、pH值变化大;

  2、无机盐含量高、成分复杂、可生化性差;

  3、污染物性质稳定、水质变化剧烈;

  4、具有多种生物毒性等。

  现有国内生产厂家对其生产废水多数未经良好治理,对环境和江河造成严重污染。为此,制定经济合理、实用有效的治理方法具有重要的现实意义和推广应用价值。

  该系列染料的合成,通常是由溴氨酸与芳胺在铜及其离子催化下反应而得。工艺废水中 主要污染物有如下几类:

  1)蒽醌类有机物。如残留产物、副反应产物、未反应原料溴氨酸及少量脱溴、脱磺酸产物。其相关结构如下:

  这类物质共轭体系大,颜色深,因此,是构成色度污染的最主要成分,也是构成COD的主要成分。

  2)苯胺类有机物。该类产品的合成,多采用芳胺过量工艺,母液废水中含有较多未反应 芳胺及退变副产。

  这类物质共轭体系小,颜色较浅,不构成严重的色度污染,但却是构成废水COD污染的主要成分。

  通过对溴氨酸活性染料生产废水的污染物来源和废水的特点分析,决定采用“絮凝沉淀+电解氧化”处理工艺。

  溴氨酸活性染料生产废水经格栅除去废水中的杂物及悬浮物质等杂质,防止其进入后续工序影响系统正常工作,去除大量杂质后,进入调节池。调节池安装穿孔曝气,由鼓风机提供空气,在空气搅拌的作用下使废水充分混合并起到预曝气作用,实现水质和水量调节。

  废水经提升泵提升到混凝池和药剂进行混凝反应,在反应池中投加混凝剂,配合搅拌机搅拌混合,除去废水中大部分的悬浮物质及部分有机污染物,反应后自流到初沉池,固液混合物在初沉池中进行泥水分离。这一过程能极大地去除废水中色度和降低废水中COD含量。

  对于絮凝剂的选择和用量须经实验确定。实验现象表明,絮凝剂宜选用碱性氯化铝。

  絮凝剂加入后加入后只需数分钟,废液颜色可迅速消退至浅棕黄色。絮凝剂用量分别选取1 g/L、2 g/L、3 g/L、4 g/L ,结果表明,絮凝剂用量超过2 g/L后,脱色效果已无明显变化,为此确定其较佳用量为2 g/L。

  初沉池中废水用泵定时、定量提升进入电解槽进行电解氧化。

  电解氧化原理是指有机物的某些官能团具有电化学活性,通过电场的强制作用,官能团结构发生变化,从而改变了有机物的化学性质,使其毒性减弱以至消失,增强了生物可降解性。

  电化学法对染料废水的色度和COD具有良好的去除效果,电解过程中余氯的产生对色度和COD的去除有决定性作用,色度和COD的去除率分别为85%和99.8%。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档术文档。

  不同电极、不同电极间距和不同电解槽对染料降解效果的影响效果也是不同的。例如,以多孔石墨电极为阴极,通入空气,利用生成的羟基自由基对有机染料工业废水进行脱色反应,其COD去除率大于80%,染料脱色率达到100%。

  溴氨酸活性染料生产废液采用上述工艺治理,其总脱色率可达94%~97%,COD总去 除率达91%~95%,可达到国家有关部门所要求的排放标准。(王振)

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