申请日2009.11.03
公开(公告)日2010.06.02
IPC分类号C02F9/14; C02F1/30; C02F103/30; C02F1/66; C02F1/52; C02F3/12
摘要
本发明涉及一种电子束辐照和生化联合处理印染废水的方法，属废水处理技术领域。本发明方法主要是将含有蒽醌有机物印染废水先经电子加速器产生的电子束的辐照处理，使其大部分有机物质降解，辐照剂量率为12～165KGy/S;然后再将废水进入生化反应系统装置进一步作深度处理，最后使废水达到国家允许排放标准。
权利要求书
1.一种电子束辐照和生化联合处理印染废水的方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：
a.首先将来自纺织厂的主要含有蒽醌有机物的印染废水存放于调节池中，进行pH值调节，使其pH值达到8～10;然后将该废水放置于传统常用的电子加速器产生的电子束辐照下进行处理;或者用辐照源为放射性核素60Co或137Cs放出出的γ射线进行处理;电子束辐照时采用的电子束的能量为0.8～2.0Mev;电子束流量为10～12mA，辐照剂量率为12～16KGy/S;
b.将上述经辐照处理后的废水经过一定时间的沉淀，将沉淀物取出另作处理;
c.然后将沉淀处理后的废水再经深度处理装置进一步处理;该深度处理装置即为传统常用的生化反应系统装置;将上述含有蒽醌有机物的废水盛放于调节池中，经调节后进行底部设有风机以鼓风曝气的生物接触氧化池中，再进入混凝沉淀池，在该沉淀池附设有絮凝剂投加系统，将絮凝剂和自来水混合后泵送至所述沉淀池，所产生的沉淀污泥则通过污泥泵排出;然后经处理后的废水进入清水池，在此废水通过提升泵将其排入市政管网;经处理后的废水可达到国家排放标准。
说明书
一种电子束辐照和生化联合处理印染废水 的方法
技术领域
本发明涉及一种电子束辐照和生化联合处理印染废水的方法，属废水处理技术领域。
背景技术
随着世界各国对进入环境中的难降解的持久性有机污染物((POPs)和持久性有毒物质(PTS)投入更多关注，开发一种降解有毒有机物的新技术就变得越来越迫切，将辐射应用于此类物质的处理就是在这种形势下产生的。
放射性原子衰变时放射出的γ射线具有相当强的贯穿力，工业上最常见的辐照源是放射性核素60Co和137Cs，用于水和污泥的处理。而高能电子束的可控性好，反应速率快，穿透力强，已在国内外实现了工业化应用。已有研究表明，高能电子束与γ射线对水体中化合物的作用并无显著区别。高能电子束和γ射线都能产生类似的活性中间体，最主要的区别在于钴源γ射线的剂量释放率相对较低。利用辐射技术对废水进行处理的研究已在国外进行了较长时间，研究表明γ射线和电子束对含重金属的废水，含酚废水、含氰废水、工业含蒽、醌染料废水均有很好的处理效果。对于γ射线和电子束辐照应用于水体的处理目前国内外相关报道较少。
高能电子束和γ射线进入水体发生的反应基本相同，当高能电子束或者γ射线进入水体后，在10-7秒内与水分子发生如下反应生成各种活性物质：
H2O=>eaq-(2.6)+H·(0.55)+OH·(2.7)+H2(0.45)+H2O2(0.71)+H3O+(2.6)
括号中的数字表示每吸收100eV的能量时，水中产生的各种自由基的数量。
辐照就是利用高能电子或者γ射线进入水体的瞬间与水分子反应产生活泼的自由基eaq-，OH·，H·等对废水进行处理。这些自由基eaq-，OH·，H·都是高活性物质，能迅速与水体中的有机物反应，从而达到降解转化有机物的目的。由于反应产生的eaq-和OH·数量基本相当，所以污染物的去除可以是氧化作用也可以是还原作用，这主要取决于污染物的浓度、化学结构和水质条件。OH·是典型的氧化剂，其标准氧化还原位高达2.80V，仅次于氟(2.87V)，是目前已知可在水处理中应用的最强的氧化剂，它作为反应的中间产物，可诱发后面的链反应，且OH·与水中绝大多数有机物的反应速度常数均在108～1010M-1·s-1数量级范围，与有机物反应主要是加成作用和提氢反应。加成作用主要是和含有不饱和键的有机物，如含烯键和芳环的有机物。提氢反应主要是和饱和脂肪族化合物和许多不饱和化合物反应，如醛类和酮类有机物。
发明内容
本发明的目的是提供一种电子束辐照和生化联合处理印染废水的方法，使印染废水中含有的主要蒽、醌有机物质降解或降低其浓度，以达到国家排放标准。
本发明一种电子束辐照和生化联合处理印染废水的方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：
a.首先将来自纺织厂的主要含有蒽醌有机物的印染废水存放于调节池中，进行pH值调节，使其pH值达到8～10;然后将该废水放置于传统常用的电子加速器产生的电子束辐照下进行处理;或者用辐照源为放射性核素60Co或137Cs放出出的γ射线进行处理;电子束辐照时采用的电子束的能量为0.8～2.0Mev;电子束流量为10～12mA，辐照剂量率为12～16KGy/S;
b.将上述经辐照处理后的废水经过一定时间的沉淀，将沉淀物取出另作处理;
c.然后将沉淀处理后的废水再经深度处理装置进一步处理;该深度处理装置即为传统常用的生化反应系统装置;将上述含有蒽醌有机物的废水盛放于调节池中，经调节后进行底部设有风机以鼓风曝气的生物接触氧化池中，再进入混凝沉淀池，在该沉淀池附设有絮凝剂投加系统，将絮凝剂和自来水混合后泵送至所述沉淀池，所产生的沉淀污泥则通过污泥泵排出;然后经处理后的废水进入清水池，在此废水通过提升泵将其排入市政管网;经处理后的废水可达到国家排放标准。
本发明方法的优点是：含有蒽醌物质的印染废水先经电子束辐照处理，可使其大部分蒽醌有机化物降解，并且可使废水的可生化性提高，进而有利于下一步的生化反应处理;辐照与生化处理两者相结合，不但简化了工艺，而且能取得良好的降解效果。