染料废水处理装置及方法

发布时间:2018-1-24 15:05:50

  申请日2016.09.07

  公开(公告)日2017.02.22

  IPC分类号C02F1/32; C02F1/72

  摘要

  本发明揭示了一种染料废水的紫外光处理装置,包括水箱,水泵和光解反应器,所述水箱,水泵和所述光解反应器构成一个密闭的循环系统,所述光解反应器包括多个紫外灯和多个紫外发光二极管,一个紫外灯和一个紫外发光二极管为一个紫外组合;通过多组紫外组合对含有少量的双氧水的废水进行辐照,使一个双氧水分子分解为两个具有高活性的羟基自由基,从而通过光降解及羟基自由基的强氧化性对废水双重降解;加快了整个装置的反应速度,且效果好,成本低。

  摘要附图

 

  权利要求书

  1.一种染料废水的紫外光处理装置,其特征在于,包括承载染料废水的水箱,用于输送动力的水泵和用于紫外消毒且通过紫外光的辐照使双氧水产生羟基自由基的光解反应器,所述水箱,水泵和所述光解反应器构成一个密闭的循环系统,所述光解反应器包括多个紫外灯和多个紫外发光二极管,一个紫外灯和一个紫外发光二极管为一个紫外组合;通过多组紫外组合对双氧水的辐照使一个双氧水分子分解为两个具有高活性的羟基自由基。

  2.根据权利要求1所述的染料废水的处理装置,其特征在于,所述光解反应器还包括容纳所述紫外灯和所述紫外发光二极管的圆柱形壳体,所述紫外灯及所述紫外发光二极管设置在壳体中心部,其中以一组紫外线组合为中心其它紫外组合均匀分布其周围。

  3.根据权利要求1或2所述的染料废水的处理装置,其特征在于,所述紫外灯为6个,所述紫外发光二极管为6个。

  4.根据权利要求1所述的染料废水的处理装置,其特征在于,所述水箱的还设有低液位指示装置和高液位指示装置。

  5.一种基于权利要求1所述染料废水的紫外光处理装置的处理方法,其特征在于,包括以下对染料废水处理的步骤:

  1)向水箱中注入染料废水,然后按照废水与双氧水体积比例范围为6∶0.01~2∶0.01加入双氧水;

  2)打开循环系统的使循环系统充分的循环,使得染料废水与双氧水充分的混合;

  3)随后将循环系统的循环速度调至8~80L/min,打开光解反应器中的紫外灯及紫外发光二极管对染料废水进行辐照。

  6.根据权利要求5所述的染料废水的处理方法,其特征在于,所述循环系统在黑暗环境下运行循环,且系统采用双氧水为氧化剂。

  7.根据权利要求5所述的染料废水的处理方法,其特征在于,所述步骤3)中包括双氧水在紫外灯与紫外发光二极管双重辐照作用下分解为高活性羟基自由基的步骤,及生成的羟基自由基与染料废水中的有机物及发色团反应生成水,二氧化碳和无机盐的步骤。

  8.根据权利要求5所述的染料废水的处理方法,其特征在于,所述的循环系统循环过程中还包括对水箱内的废水进行检测的脱色率及COD值。

  9.根据权利要求5所述的染料废水的处理方法,其特征在于,所述水箱中的废水与双氧水的体积比例为4∶0.01。

  说明书

  染料废水的紫外光处理装置及处理方法

  技术领域

  本发明涉及一种废水处理装置,尤其是涉及一种染料废水的处理装置及处理方法。

  背景技术

  目前,随着工业的迅速发展,环境的破坏也随之而来,尤其水环境的污染是当前较为严峻的问题,在一些重工业的地区污染尤为严重,如化学染料,染色行业,印刷,复印,沙龙和干洗行业会产生大量的废水,这种废水中含有各种不同的有机成分,化学需氧量(COD)很高。这种染料废水,减少光透射,影响水生生物的生存环境,固色率取决于待染的材料类型(面料、纤维、毛和其他材料)、颜色深浅、染色条件和其他参数。因此,对各种染料的脱色率和矿化率是目前评价处理染色废水的实用方案的依据。

  目前传统污水处理厂利用机械去除的工艺来对这类废水进行清洁,如过滤、活性污泥和氯化。但是,这些方法通常无法一次性处理所有的化学有机污染物,如化工染料。以氯化工艺为例,在形成氯化烃类和芳香族化合物时通常会增加有机化合物的毒性。虽然人们已经在替代性补救策略方面进行了大量研究,以期能够对人造化学物污染的水域进行清洁,但是还没发现单一的处理方法。有机化合物分解时生成的物质,毒性可能和原化合物毒性相当甚至毒性更强。因此,有效的更新的高级氧化技术必须能够将污染物中间体转化成无毒化合物,或者是一个完整的矿化工艺(形成二氧化碳和无机物)。而羟基自由基作为高活性的氧化性极强的自由基,会诱发一系列的自由基链反应,氧化分解所有的有机物质、生物体,最终将其降解为CO2、H2O和微量无机盐,不存在有害有毒的残留物。但却没有被很好的利用,或利用率较低。

  现有的一件实用新型专利名称为“转盘式光解反应器”申请号为CN201020124433.5公开了采用5-7紫外灯照射污水,并通过产生的臭氧来加快对废水的讲解。此种方法紫外灯安装在反应器的顶部,使得紫外灯照射不均匀,对紫外灯的利用率较低且单纯的紫外照射影响反应速度及废水的降解的效果。

  发明内容

  本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种染料废水的处理方装置及方法,用以通过较短的时间彻底分解废水中的有机物,将有害物质转化为无害的水,二氧化碳和无机盐,从而改善水质。

  为实现上述目的,本发明提出如下技术方案:包括承载染料废水的水箱,用于输送动力的水泵和用于紫外消毒且通过紫外光的辐照使双氧水产生羟基自由基的光解反应器,所述水箱,水泵和所述光解反应器构成一个密闭的循环系统,所述光解反应器包括多个紫外灯和多个紫外发光二极管,一个紫外灯和一个紫外发光二极管为一个紫外组合;通过多组紫外组合对双氧水的辐照使一个双氧水分子分解为两个具有高活性的羟基自由基。

  优选地,所述光解反应器还包括容纳所述紫外灯和所述紫外发光二极管的圆柱形壳体,所述紫外灯及所述紫外发光二极管设置在壳体中心部,其中以一组紫外线组合为中心其它紫外组合均匀分布其周围。

  优选地,所述紫外灯为6个,所述紫外发光二极管为6个。

  优选地,所述水箱的还设有低液位指示装置和高液位指示装置。

  本发明染料废水的处理装置的处理方法,包括以下对染料废水处理的步骤:

  1)向水箱中注入染料废水,然后按照废水与双氧水体积比例范围为6∶0.01~2∶0.01加入双氧水;

  2)打开循环系统的使循环系统充分的循环,使得染料废水与双氧水充分的混合。

  3)随后将循环系统的循环速度调至8~80L/min,打开光解反应器中的紫外灯及紫外发光二极管对染料废水进行辐照。

  优选地,所述循环系统在黑暗环境下运行循环,且系统采用双氧水为氧化剂。

  优选地,所述步骤3)中包括双氧水在紫外灯与紫外发光二极管双重辐照作用下分解为高活性羟基自由基的步骤,及生成的羟基自由基与染料废水中的有机物及发色团反应生成水,二氧化碳和无机盐的步骤。

  优选地,所述的循环系统循环过程中还包括对水箱内的废水进行检测的脱色率及COD值。

  优选地,所述水箱中的废水与双氧水的体积比例为4∶0.01。

  本发明的有益效果是:

  1、与其他高级氧化技术相比,该系统每天能够处理大量(体积)的废水,而经过处理的废水可以立即回用或排入其他水源。

  2、更快地对高色度染料废水进行脱色,对更高浓度的有机污染物进行矿化。

  3、多组紫外灯的光解技术不使用危险化学品。使用的不含氯氧化剂在废水处理工艺中可替代工业化学染料,双氧水作为游离基反应的引发剂及氧源,可加快光降解过程。

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