申请日2016.04.21
公开(公告)日2016.09.21
IPC分类号C02F9/14; C02F103/30
摘要
本实用新型涉及一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，包括依次连通的废水池、射流器、臭氧反应塔、中心水管、微电解塔、次氯酸钠反应池和清水池，还附带有双氧水加药装置、臭氧一体机、硫酸加药装置、氢氧化钠加药装置和次氯酸钠加药装置，采用臭氧活性炭‑微电解联合处理废水，是一种有效的深度处理技术，能进一步去除废水中COD、色度、氨氮、挥发酚及氰化物，满足日益严格的出水排放标准。
权利要求书
1.一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，包括依次连通的废水池(1)、射流器(9)、臭氧反应塔(4)、中心水管(24)、微电解塔(5)、次氯酸钠反应池(6)和清水池(20)，所述废水池(1)通过管道连通射流器(9)的进口，所述废水池(1)与射流器(9)的进口之间的管道上设有离心泵(8)，且在离心泵(8)与射流器(9)的进口之间的管道上还通过分支管道连通双氧水加药装置(2)，所述射流器(9)的进口还通过分支管道连通臭氧一体机(3)，所述射流器(9)的出口通过管道连通臭氧反应塔(4)，所述臭氧反应塔(4)内设有规整填料区，所述臭氧反应塔(4)通过中心水管(24)连通微电解塔(5)，所述中心水管(24)还通过分支管道连通硫酸加药装置(21)，所述微电解塔(5)内设有微电解规整填料区，所述微电解塔(5)通过管道连通次氯酸钠反应池(6)，所述微电解塔(5)与次氯酸钠反应池(6)之间的管道还分别通过分支管道连通氢氧化钠加药装置(26)和次氯酸钠加药装置(14)，所述次氯酸钠反应池(6)连通清水池(20)。
2.根据权利要求1所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述臭氧反应塔(4)的底部设有气水混合区，所述气水混合区内设有大孔水射盘(17)，所述射流器(9)的出口通过穿过臭氧反应塔(4)底部进水口(18)的管道与大孔水射盘(17)连通。
3.根据权利要求2所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述规整填料区包括位于气水混合区上方的第一层规整填料区(11)和位于第一层规整填料区(11)上方的第二层规整填料区(12)，所述第一层规整填料区(11)内设有40cm-50cm厚的陶瓷波纹规整填料，所述第二层规整填料区(12)内设有30cm-40cm厚的陶瓷波纹规整填料。
4.根据权利要求3所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述陶瓷波纹规整填料采用含有三氧化二铝的陶瓷波纹规整填料。
5.根据权利要求1所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述臭氧反应塔(4)顶部出水口(19)连通中心水管(24)的一端，所述中心水管(24)的另一端穿过微电解塔(5)顶部进水口(18)并伸入到微电解塔(5)内的底部，所述中心水管(24)上设有球阀(10)和缓冲器(7)。
6.根据权利要求5所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述微电解规整填料区包括位于中心水管(24)伸入到微电解塔(5)内的一端端部上方的第一层微电解规整填料区(22)和位于第一层微电解规整填料区(22)上方的第二层微电解规整填料区(13)，所述第一层微电解规整填料区(22)和第二层微电解规整填料区(13)内均设有微电解规整填料。
7.根据权利要求6所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述微电解规整填料采用铸铁屑的铁碳。
8.根据权利要求5所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述微电解塔(5)的顶部设有溢流堰(23)，所述微电解塔(5)的出水口(19)设置在溢流堰(23)的一侧，并过管道连通次氯酸钠反应池(6)。
9.根据权利要求1至8任一项所述一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，其特征在于，所述废水池(1)与离心泵(8)之间、所述离心泵(8)与射流器(9)的进口之间和所述射流器(9)的出口与臭氧反应塔(4)之间的管道上均设有球阀(10)，所述射流器(9)的进口与臭氧一体机(3)之间的分支管道上设有止回阀(15)。
10.根据权利要求1至8任一项所述一种服装洗漂废水深度处理的联合 装置，其特征在于，所述臭氧反应塔(4)的底部连通有排污管(16)，所述微电解塔(5)的底部连通有排空管(25)，所述排污管(16)和排空管(25)上均设有球阀(10)。
说明书
一种服装洗漂废水深度处理的联合装置
技术领域
本实用新型涉及一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，属于废水处理领域，应用于服装洗漂废水处理。
背景技术
一.水污染严重和缺水已经成为服装洗磨业持续发展的命门。
服装洗漂废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水。
中国是世界最大的服装的生产基地，在取得经济效益的同时，水环境的污染和水资源的紧缺已成为服装洗磨行业发展的重要制约因素，也是印染行业发展十分关注的问题。
二.传统的二级污水处理技术难解服装行业的水污染困境。
洗漂废水由于其成分复杂,可生化性较差,是较难处理的工业污水种类之一。早期大多采用简单物化沉淀或气浮,然后用活性污泥法处理。随着人们对周围水体环境质量要求越来越高,排放污染物的控制指标越来越严,许多年的传统“一级初级处理”及“二级生化处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度服装洗磨污水的净化处理要求，处理后出水不但难以达到环保排放标准，更不能满足服装洗磨厂对水回用的水质要求，企业在治污过程中得不到丝毫直接经济效益回报，治污成了企业的精神负担。总之，依靠旧的水处理技术系统很难实现服装洗磨污水出水达标的，更不可能真正推行循环经济的科学发展模式。
三.环境倒逼现状，倒逼企业提高水污染治理水平。
服装洗磨污水含有大量浮石碎末等悬浮物、色素、有机污染物、助剂、洗涤剂等等，属于一般传统技术和设备难以处理的高浊度工业污水。随着社会环境意识的迅速提高，水污染治理的法规也越来越严，服装洗磨加工企业能否在当地生存已经是企业不得不考虑的问题。
服装洗磨加工企业自身的水污染问题是否解决得好，已经成为服装采购商不得不考虑的因素。服装漂洗和漂染加工需使用大量工业用水，用水的费用是企业生产成本的重要组成部分。只有实现污水再生循环回用才是最大的节水，才能有效降低生产成本、提高服装洗磨企业的市场竞争力。
四.走自主创新之路才能促进服装洗磨污水处理的技术进步。
水处理科技和服装洗磨行业生产工艺技术的密切配合才能提高服装洗磨污水处理的水平。以保证节水的同时能保证服装产品的质量，才能从科学角度真正实现服装洗磨加工业良性循环的经济发展模式。
从目前服装洗磨加工企业实际情况来看，一方面，很多工厂虽然建设了污水处理设施，但现有工艺不能保证出水完全达标。另一方面，随着出水水质标准的提高，不能满足新的排放标准，由于出水中残留的有机物为难降解物质，仅现有工艺无法使出水达标。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，采用臭氧活性炭-微电解联合处理废水，是一种有效的深度处理技术，能进一步去除废水中COD、色度、氨氮、挥发酚及氰化物，满足日益严格的出水排放标准。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种服装洗漂废水深度处理的联合装置，包括依次连通的废水池、射流器、臭氧反应塔、中心水管、 微电解塔、次氯酸钠反应池和清水池，还附带有双氧水加药装置、臭氧一体机、硫酸加药装置、氢氧化钠加药装置和次氯酸钠加药装置，具体的，所述废水池通过管道连通射流器的进口，所述废水池与射流器的进口之间的管道上设有离心泵，且在离心泵与射流器的进口之间的管道上还通过分支管道连通双氧水加药装置，所述射流器的进口还通过分支管道连通臭氧一体机，所述射流器的出口通过管道连通臭氧反应塔，所述臭氧反应塔内设有规整填料区，所述臭氧反应塔通过中心水管连通微电解塔，所述中心水管还通过分支管道连通硫酸加药装置，所述微电解塔内设有微电解规整填料区，所述微电解塔通过管道连通次氯酸钠反应池，所述微电解塔与次氯酸钠反应池之间的管道还分别通过分支管道连通氢氧化钠加药装置和次氯酸钠加药装置，所述次氯酸钠反应池连通清水池。
本实用新型的有益效果是：本实用新型所要解决的技术问题是提供一种“臭氧氧化-微电解”联合处理服装洗漂废水的联合装置，解决了现有技术中臭氧宜分解，臭氧在废水中溶解利用率低，氧化能力不足，臭氧处理有机物能力不足的缺陷。该联合装置可以提高臭氧在废水中的溶解利用率，规整填料区内的填料能够催化臭氧产生羟基自由基为主要氧化剂与有机物发生反应，反应中生成的有机自由基可以继续参加OH的链式反应，或者通过生成有机过氧化自由基后，进一步发生氧化分解反应直至降解为最终产物CO2和H2O,从而达到氧化分解有机物的目的。而微电解规整填料区内的填料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述臭氧反应塔的底部设有气水混合区，所述气水混合区内设有大孔水射盘，所述射流器的出口通过穿过臭氧反应塔底部进水口的管道与大孔水射盘连通。
进一步，所述规整填料区包括位于气水混合区上方的第一层规整填料区 和位于第一层规整填料区上方的第二层规整填料区，所述第一层规整填料区内设有40cm-50cm厚的陶瓷波纹规整填料，所述第二层规整填料区内设有30cm-40cm厚的陶瓷波纹规整填料。
进一步，所述陶瓷波纹规整填料采用含有三氧化二铝的陶瓷波纹规整填料。含有三氧化二铝的陶瓷规整填料可以更好的催化臭氧产生羟基自由基为主要氧化剂与有机物发生反应。
采用上述进一步方案的有益效果是本实用新型的臭氧反应塔是由气水混合区、第一层规整填料区、第二层规整填料区组成。气水混合区是臭氧气体和废水进一步接触的区域;第一层规整填料区邻接气水混合区;第二层规整填料区邻接该第一层规整填料区;第一层填料区和第二层填料区都采用陶瓷波纹规整填料。
气水混合区用大孔水射盘引入射流器射出的气水混合体,用以使臭氧气体和废水进一步接触的，第一层规整填料和第二层规整填料对臭氧氧化废水有机物有两方面作用：(1)可作为填料，增加臭氧在废水中的停留时间来增强臭氧溶解于废水的效率;(2)可作为催化剂，使臭氧产生更强的羟基来氧化有机物。
废水池内的服装洗漂废水经离心泵提升通过射流器、射流器之前投加双氧水药剂，臭氧也通过该射流器射出的气水混合物通过大孔水射盘二次射出，在气水混合区内使臭氧气体和废水进一步接触溶解;双氧水药剂促进臭氧的氧化性。第一层规整填料区邻接该气水混合区,第一层规整填料区是由40cm-50cm厚的陶瓷波纹规整填料组成;第二层规整填料区邻接该第一层规整填料区,第二层规整填料区是由30cm-40cm厚的陶瓷波纹规整填料组成。臭氧反应塔必须密闭。塔内出水口置于塔顶连接微电解塔进水口。相比现有技术,该装置通过设置射流器、大孔水射盘、第一层规整填料区、第二层规整填料区等技术大大的提高了臭氧的溶解率和利用率，在臭氧反应塔中第一 层规整填料区形成了气、液、固三相流化床的形式，强化了传质，提高了臭氧的利用率，达到提高污染物矿化的能力，亦达到提高臭氧利用率的目的，同时实现了非均相金属催化臭氧产生更强的羟基来氧化有机物。
进一步，所述臭氧反应塔顶部出水口连通中心水管的一端，所述中心水管的另一端穿过微电解塔顶部进水口并伸入到微电解塔内的底部，所述中心水管上设有球阀和缓冲器。具体的，球阀位于中心水管靠近微电解塔顶部进水口处的位置，缓冲器位于中心水管伸入到微电解塔内的部分上。
进一步，所述微电解规整填料区包括位于中心水管伸入到微电解塔内的一端端部上方的第一层微电解规整填料区和位于第一层微电解规整填料区上方的第二层微电解规整填料区，所述第一层微电解规整填料区和第二层微电解规整填料区内均设有微电解规整填料。
进一步，所述微电解规整填料采用铸铁屑的铁碳。
进一步，所述微电解塔的顶部设有溢流堰，所述微电解塔的出水口设置在溢流堰的一侧，并过管道连通次氯酸钠反应池。
采用上述进一步方案的有益效果是本实用新型的微电解塔是由中心水管、缓冲器、第一层微电解规整填料、第二层微电解规整填料组成。
臭氧反应塔出水调节pH为4左右后经过中心水管进入到缓冲器缓冲，然后进入到微电解塔底部，塔内设有第一层微电解规整填料和第二层微电解规整填料。当系统通水后，微电解塔内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态[H]、Fe2+等能与废水中的有机物发生氧化还原反应，能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用;生成的Fe2+进一步氧化成Fe3+，它们的水合物具有较强的吸附-絮凝性，其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理，能大量吸附水中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子。微电解塔用于难降解高色度废水的处理不但 能大幅度地降低COD和色度，而且可大大提高废水的可生化性。出水在微电解塔上部经溢流堰出水口排出，再在该排出水的管道里投加氢氧化钠药剂和次氯酸钠药剂至次氯酸钠反应池内，进一步调节废水的pH值和去除废水中的氨氮，然后至清水池达标排放。
进一步，所述废水池与离心泵之间、所述离心泵与射流器的进口之间和所述射流器的出口与臭氧反应塔之间的管道上均设有球阀，所述射流器的进口与臭氧一体机之间的分支管道上设有止回阀，止回阀可以防止管道中的废水回流至臭氧一体机。
进一步，所述臭氧反应塔的底部连通有排污管，所述微电解塔的底部连通有排空管，所述排污管和排空管上均设有球阀。
采用上述进一步方案的有益效果是臭氧反应塔底部的排污管和微电解塔底部的排空管都用于排放塔内残留物质，并均通过球阀控制。本实用新型中各种部分的开启或关闭均是通过管道上的球阀控制，具体的球阀及各加药装置可以是人为控制，也可以通过统一的控制系统进行机械一体化的控制。
本实用新型处理服装洗漂废水的原理是：臭氧投加在含有双氧水的废水中以后，主要有三个作用，一方面直接降解有机物，减少进入微电解塔中的有机负荷;另一方面把大分子有机物降解为小分子有机物，改变水中有机物的分子量分布，提高水中有机物的可生化性;最后一个作用就是产生的氧气为后续微电解工艺充氧。陶瓷波纹规整填料作为催化剂，催化氧化臭氧为羟基自由基。微电解塔对色度去除有明显的效果，这是由于电极反应产生的新生态二价铁离子具有较强的还原能力,可使有机物的发色基团硝基-NO2、亚硝基-NO还原成胺基-NH2，另胺基类有机物的可生化性也明显高于硝基类有机物，新生态的二价铁离子也可使某些不饱和发色基团的双键打开，使发色基团破坏而除去色度，使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。此外，二价和三价铁离子是良好的絮凝剂，特 别是新生的二价铁离子具有更高的吸附-絮凝性，可进一步降低废水的色度，同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。
本实用新型的优点是通过药剂增加臭氧氧化性、非均相金属催化臭氧、填料提高臭氧有效利用率、微电解氧化反应联合为一体，与传统水处理工艺相比，具有明显的优势。