臭氧技術(shù)深度處理印染廢水
近年來,為了促進區(qū)域經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,國家對印染廢水污染物的排放控制越來越嚴格。物化和生化處理工藝廣泛應(yīng)用于印染廢水的處理。然而,傳統(tǒng)工藝有其處理極限,逐漸不能滿足日益嚴格的排放標(biāo)準(zhǔn)。因此,印染廢水深度處理的研究日益增多,主要是高級氧化技術(shù)。但由于處理成本高,多處于實驗室或小規(guī)模試驗階段,實際工程應(yīng)用不多。
高級氧化技術(shù)是在處理過程中產(chǎn)生具有強氧化性的羥基自由基(OH),可以將許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定甚至難以被微生物分解的有機分子轉(zhuǎn)化為無毒無害的可生物降解的低分子物質(zhì)。反應(yīng)的大部分最終產(chǎn)物是二氧化碳、水、無機離子等。,且無剩余污泥和濃縮物,主要有光催化氧化法、芬頓氧化法、臭氧氧化法和超聲波-臭氧聯(lián)合法。
為配合國家環(huán)保工作,廣東某印染工業(yè)園污水處理廠自行投資建設(shè)了日處理能力約3000m3的臭氧氧化處理設(shè)施,并對該廠A2O+MBR生化處理后的出水進行中試深度處理,分析其處理效果和運行成本。
1.初步試驗
1.1水量和水質(zhì)
試驗廢水為該印染污水處理廠經(jīng)A2O+MBR生化處理后的出水。進水流量51~137m3/h,COD 63 ~ 143mg/L,色度32~40,苯胺0.24~2.03mg/L/L
1.2儀器和設(shè)備
臭氧發(fā)生器:臭氧產(chǎn)量6000g/h,臭氧質(zhì)量濃度80~150mg/L,入口流量40~65 m3/h
臭氧接觸池:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),長5.5m,寬2.5m,高7m,有效容積82.5m3。曝氣頭均勻分布在臭氧接觸池的底部。
1.3工藝流程
臭氧深度處理印染廢水的工藝流程如圖1所示。
臭氧接觸池的進水流量為51~137m3/h,進水臭氧的質(zhì)量濃度控制在14~69mg/L,通過調(diào)節(jié)進水流量改變停留時間為16~43min。以廢水中的COD、色度和苯胺為監(jiān)測對象,觀察臭氧對各項指標(biāo)的去除效果。通過臭氧消耗和電費估算新的運營成本。
1.4分析方法
COD采用重鉻酸鉀法。
采用比色稀釋倍數(shù)法。
苯胺N-(1-萘基)乙二胺偶氮分光光度法。
2.處理效應(yīng)
在該中試裝置中,進行了約一個月的監(jiān)測和測試,并分析了每天進出水的平均水質(zhì)。去除異常數(shù)據(jù)后,得到以下結(jié)果。
2.1臭氧對COD的處理效果
從圖2可以看出,臭氧氧化對低質(zhì)量濃度COD的處理效果并不穩(wěn)定,去除率為6%~44%,平均去除率為19%。去除1毫克COD所需臭氧量為0.64 ~ 5.52毫克,平均消耗2毫克。
2.2臭氧對色度的處理效果
從圖3可以看出,臭氧氧化對低色度廢水的處理效果比較穩(wěn)定,去除率為36%~66%,平均去除率為52%。去除1mg色度所需臭氧量為0.58~5.12mg,平均消耗2.08mg。
2.3臭氧對苯胺的處理效果
從圖4可以看出,臭氧氧化對低質(zhì)量濃度的苯胺廢水具有較高的處理效果,去除率為59%~90%,平均去除率為74%。去除1毫克苯胺所消耗的臭氧量為19.55~262.06毫克,平均消耗量為86.83毫克
3.結(jié)論
臭氧印染廢水生化處理出水深度處理對低質(zhì)量濃度COD的去除效果不穩(wěn)定,平均去除率為19%。具有良好的色度去除效果,可將40%左右的進水色度控制在22%以下的出水色度。苯胺去除效果穩(wěn)定,平均去除率為74%,苯胺質(zhì)量濃度可控制在0.73 mg/L以下,本中試裝置以液氧為臭氧源,液氧成本為660元/t,電費為0.76元/kWh,臭氧投加量控制在42.86 mg/L時,每噸水運行成本約為0.69元,由于中試臭氧接觸池未填充填料,臭氧利用率不高。在后續(xù)使用中,可以考慮添加填料,增加反應(yīng)接觸面積,提高臭氧利用率,降低運行成本。(來源:廣東新大宇環(huán)境科技有限公司)
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