申请日2013.11.29
公开(公告)日2014.03.26
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明涉及一种阳离子染料废水的处理方法及设备，其包括如下工艺步骤：1)将阳离子染料废水单独排放至调节池1，并在调节池1内加入浓度98%的H2SO4;2)向调节池内投加浓度为30%的H2O2;3)将调节池出水进入活性焦氧化池处理，处理时间为3小时，同时，曝气管启动曝气;处理完成后即可排放。本发明的阳离子染料废水的处理方法及设备结合了活性焦吸附、原位再生以及高级氧化的优势，可以有效降解色度以及CODCr，具有双氧水量投加量少，产生泥量少(约为Fenton氧化产泥量的1/20)，同时无二次污染，处理效果稳定，生产运行成本低，操作运行简便等优势。
权利要求书
1.一种阳离子染料废水的处理方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：
1)，将阳离子染料废水单独排放至调节池，并在调节池内加入浓度98%的H2SO4;
2)，向调节池内投加浓度为30%的H2O2;
3)，将调节池出水进入活性焦氧化池处理，处理时间为3小时，同时，曝气管启动曝气;处理完成后即可排放。
2.如权利要求1所述的阳离子染料废水的处理方法，其特征在于：步骤1)中，所述H2SO4 的加入量为0.15ml/L，使废水pH在3-5之间，废水在调节池1的停留时间为10小时。
3.如权利要求1所述的阳离子染料废水的处理方法，其特征在于：步骤2)中，所述H2O2的加入量为1.5-5.5ml/L。
4.如权利要求1所述的阳离子染料废水的处理方法，其特征在于：步骤3)中，曝气量与进水量的比为1:1。
5.如权利要求1所述的阳离子染料废水的处理方法，其特征在于：对于CODCr：400-800mg/L;色度2500倍，呈血红色，pH在6-7之间的阳离子染料废水，经活性焦氧化池处理后，水质指标如下： CODCr：80mg/L;色度5倍，接近无色，PH为6-7之间。
6.一种阳离子染料废水的处理设备，其特征在于：包括调节池和活性焦氧化反应池;其中，所述调节池和活性焦氧化反应池依次连接形成一套集成式处理设备;所述调节池连接进水管，其底部设有排泥口，顶部设有硫酸和双氧水投加口;所述活性焦氧化反应池连接出水管，其内填充有活性焦填料，底部装有曝气管。
7.如权利要求6所述的阳离子染料<A style="TEXT-DECORATION: none" href="http://www.dowater.com/"><FONT color=#000000>废水</FONT></A>的处理设备，其特征在于：所述活性焦填料占性焦氧化反应池容积的50%。
8.如权利要求7所述的阳离子染料废水的处理设备，其特征在于：所述活性焦填料的粒径为3-8mm，堆积密度为0.5-0.6g/ml，比表面积为400 m2/g。
说明书
一种阳离子染料废水的处理方法及设备
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法及装置，具体涉及一种阳离子染料废水的处理方法及设备，属于印染废水处理技术领域。
背景技术
阳离子染料是一种水溶性染料，其水质复杂、有机物种类多，CODCr浓度高，但是B/C较低(0.2-0.4)，色度高达近万倍，同时阳离子染料由于含有很复杂的芳香基团而难以生物降解脱色，一直是印染废水处理的难点之一。
工业上处理染料废水的方式主要有沉淀、氧化、膜分离及活性炭、碳纳米管吸附、芬顿氧化、湿式氧化等。但这些技术因效率低或价格高等原因难以普遍应用。例如，用混凝沉淀处理阳离子染料废水，效果不佳，且混凝产生的泥量较大;膜分离价格昂贵;用活性炭吸附，由于阳离子染料分子的特殊性，活性炭吸附其效率普遍不高，而用比表面积更大的碳纳米管吸附，虽然吸附效率较高(比活性炭高7-10倍)，但其价格昂贵、且具有一定的毒性。利用芬顿氧化，其后续产生的泥量较大，增加了后续处理难度和成本。湿式氧化法反应需要高温高压，增加了设备要求和处理成本。目前，针对处理阳离子染料废水技术研究或工程的专利报道不多。
公开号为CN102774949 A“一种阳离子染料废水的脱色方法”专利，阐述了利用氧化石墨或石墨烯溶液来吸附阳离子染料溶液，具有较好的脱色效果，但是该方法在吸附过程中溶液中会出现大量的沉淀物，二次污染严重，加大了处理成本。
公开号为CN101602556A“一种含阳离子染料废水的脱色方法”专利，阐述了以火山岩粉末为吸附剂，搅拌2-3h， 沉淀分离的火山岩粉末经过超声催化氧化，使火山岩粉末再生，该方法实现了原料的重复利用，没有二次污染，但该方法需要利用超声设备，设备较复杂，增加了设备投入使用成本以及后续管理。
公开号为CN101811746A“利用直接染料废水污泥处理阳离子染料废水的方法”专利。阐述了利用直接染料废水经硫酸钡杂化处理得到杂化污泥，经过破碎后的杂化污泥直接吸附阳离子染料废水，色度去除率在90%以上。但是该方法需要对杂化污泥再生，再生过程需要多种药剂和设备，操作较复杂，成本较高。
因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种先进的阳离子染料废水的处理方法及设备，以克服现有技术中的所述缺陷。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种能有效实现有机物(CODCr)和色度的高效去除的阳离子染料废水的处理方法。
本发明的另一目的在于提供一种结构简单，运行成本低且处理效果好的阳离子染料废水的处理设备。
为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为：一种阳离子染料废水的处理方法，其包括如下工艺步骤：1)，将阳离子染料废水单独排放至调节池1，并在调节池1内加入浓度98%的H2SO4;2)，向调节池内投加浓度为30%的H2O2;3)，将调节池出水进入活性焦氧化池处理，处理时间为3小时，同时，曝气管启动曝气;处理完成后即可排放。
本发明的阳离子染料废水的处理方法进一步为：步骤1)中，所述H2SO4 的加入量为0.15ml/L，使废水pH在3-5之间，废水在调节池1的停留时间为10小时。
本发明的阳离子染料废水的处理方法进一步为：步骤2)中，所述H2O2的加入量为1.5-5.5ml/L;
本发明的阳离子染料废水的处理方法进一步为：步骤3)中，曝气量与进水量的比为1:1。
本发明的阳离子染料废水的处理方法还可为：对于CODCr：400-800mg/L;色度2500倍，呈血红色，pH在6-7之间的阳离子染料废水，经活性焦氧化池处理后，水质指标如下： CODCr：80mg/L;色度5倍，接近无色，PH为6-7之间。
为实现上述第二目的，本发明采取的技术方案为：一种阳离子染料废水的处理设备，其包括调节池和活性焦氧化反应池;其中，所述调节池和活性焦氧化反应池依次连接形成一套集成式处理设备;所述调节池连接进水管，其底部设有排泥口，顶部设有硫酸和双氧水投加口;所述活性焦氧化反应池连接出水管，其内填充有活性焦填料，底部装有曝气管。
本发明的阳离子染料废水的处理设备进一步设置为：所述活性焦填料占性焦氧化反应池容积的50%。
本发明的阳离子染料废水的处理设备还设置为：所述活性焦填料的粒径为3-8mm，堆积密度为0.5-0.6g/ml，比表面积为400 m2/g。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的阳离子染料废水的处理方法及设备结合了活性焦吸附、原位再生以及高级氧化的优势，可以有效降解色度以及CODCr，具有双氧水量投加量少，产生泥量少(约为Fenton氧化产泥量的1/20)， 同时无二次污染，处理效果稳定，生产运行成本低，操作运行简便等优势。