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某染化厂500m3d染料废水处理工程设计(附件)

2021-07-03 23:36编辑: www.51jrft.com51今日论文网
作为纺织印染业的大国,我国染料使用总量高居世界前列。染料废水含有大量的还原性物质,CODCr高,色度高、毒性强,直接排放会对环境造成重大污染。本设计处理废水为碱性玫瑰精染料(罗丹明B)废水,废水水质为pH值1.5~2.5;色度2500~7000倍;CODCr1000~2000mg/L;BOD5500~1400mg/L;SS160~200mg/L;TN:30~60mg/L;苯胺类0.06~0.12mg/L。要求其在处理后达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)特别排放(直接排放)标准。综合考虑废水的特性,本设计采用fenton氧化-生物接触氧化的方法设计处理某染化厂生产红紫色的碱性玫瑰精染料(罗丹明B)废水。从类似实践工程看,该工艺具有处理效果好、出水水质稳定、操作管理简单且对苯胺类污染物也有处理效果,处理后的废水可达到要求,是处理该类废水的有效方法之一。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 2
引言 2
1 总论 2
1.1染料废水的主要特征 2
1.2染料废水的处理方法 2
1.2.1染料废水的物理处理方法 2
1.2.2染料废水的化学处理方法 3
1.2.3染料废水的生物处理方法 4
2设计概况 4
2.1设计水量 4
2.2设计水质 4
2.3设计排放标准 4
2.4设计依据 5
3处理工艺方案选择 5
3.1处理工艺的初步确定 5
3.2 fenton氧化法 5
3.2.1 Fenton法的原理 5
3.2.2 Fenton法的优点 6
3.2.3 传统Fenton法缺点 6
3.3生物处理法的确定 6
3.3.1 SBR工艺 6
3.3.2 MBR工艺 6
3.3.3生物接触氧化法 7
3.4工艺最终确定 8
4主要构筑物 8
4.1处理效果预测 9
5主要构筑物计算 10 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: @351916072

5.1中格栅 10
5.2调节池 11
5.3芬顿氧化塔 12
5.4 pH调节池 13
5.5混凝反应池 14
5.6斜管沉淀池 16
5.7生物接触氧化池 17
5.8二沉池 20
5.9贮泥池 22
5.10污泥脱水间 22
6 污水处理系统总体布置 23
6.1总平面布置 23
6.2管线设计 24
6.3高程布置 24
6.3.1注意事项 24
6.3.2水头损失计算 24
6.3.3污水提升泵房计算 25
7工程概算与成本分析 25
7.1主要构筑物总成本估算 25
7.2主要设备总成本估算 26
总结 26
结束语 27
致谢 27
某染化厂500m3/d染料废水处理工程设计
引言
引言
我国作为印染纺织业的大国,染料的使用量高居世界前列,每年所消耗的染料总量已达到130万吨。这些有机活性染料由于其良好的水溶性而难以处理,一些染料甚至还会引发一些癌症以及呼吸器官过敏等病状[1]。染料废水具有高色度、高有机污染物含量、生物毒性大、组成复杂等性质,同时其可生化性低,不易被生化降解,并且向抗光解、抗氧化发展,这些也加大了其处理难度。染料废水中含有大量的有机污染物,这些污染物直接排入水体将消耗水中的溶解氧,破坏水环境平衡,影响水中生物的生存;沉于水底的有机物则会发生厌氧分解而产生硫化氢等有害气体,污染环境。这些都使染料废水成为国内外难处理的工业废水之一,被我国列为环境保护工作的重点[2]。
1 总论
1.1 染料废水的主要特征
印染工艺是指对纺织材料进行物理及化学处理的总称,包含对这些材料的前处理、染色、印花和后整理过程[3]。
染料工业属于精细化工行业,其产生的污染物种类多,而且染料及其中间体生产的污染物组分复杂;产生的废水浓度高,色度高。以芳烃及杂环化合物为母体的污染物等带有显色基团和极性基团,是废水中的主要有机组分,且难以生物降解。并且现在的染料朝着抗氧化、抗光解的方向发展,更加不易处理,这些都增加了废水的复杂性及处理难度。
此设计中染化厂产生的染料废水不同于一般染化厂产生的染料废水。在查找国内外资料以及实际应用中,发现一般的印染废水碱性大,而该厂废水呈酸性;且其BOD、COD、色度都高于普通染料废水;其中还含有苯胺类污染物。因此,设计的处理工艺要考虑上述因素。
1.2 染料废水的处理方法
1.2.1 染料废水的物理处理方法
(1)吸附法
吸附法能够有效去除水中的剧毒和难降解的污染物,由于该方法无二次污染且出水水质较好且稳定, 有着不可取代的地位。且吸附剂可以通过吸附作用将染料从水中去除的同时不改变其结构。
当前,在国内外印染工业中,用于废水处理的吸附剂有: 活性炭,硅聚物,大孔树脂等。这些材料的比表面积都较大,所以在去除染料色度方面有着良好的效果;但由于前几种材料的成本较高,因此高岭土、工业炉渣等一些相对成本较低的材料也引起了行业的注意 [4],虽然其对色度也有一定的去除效果,但由于其产泥量较大,大量的污泥处理在实际生产中也是一个大问题。
活性炭的限制是虽然它能够有效吸附染料废水中的酸性染料、碱性染料、偶氮染料、活性染料等多数水溶性染料,但却不能够吸附悬浮固体以及一些不溶性染料[5],另一个限制活性炭投入大量使用的原因是其成本相对较高且再生困难 [6]。
(2)混凝吸附法
混凝技术在处理印染废水中有着广泛应用,可以有效去除废水中的微小悬浮颗粒、胶体颗粒、悬浮染料以及水溶性染料中大分子量的直接染料等。但对于一些小分子量、不容易形成胶体的水溶性酸性染料、活性染料、金属络合染料及阳离子染料则不能达到良好的处理效果。
(3)膜分离法
目前应用于染料废水处理的膜分离技术主要有超滤、纳滤及反渗透。
超滤是一种介于微滤和纳滤之间的膜过程,能将溶液净化、分离和浓缩。超滤膜能有效去除废水中的颗粒状物质、微生物,例如隐孢子虫、细菌及病毒,还可以通过事先滤去消毒副产物的前体物以及限制消毒过程所需的氧化剂的量[7]来减少消毒过程中的副产物。

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