申请日2018.04.18
公开(公告)日2018.09.07
IPC分类号C02F9/02; C02F1/28; B01J20/20; B01J20/28; B01J20/30; C02F101/30; C02F103/30
摘要
一种印染废水预处理装置，包括混合室、吸附室、推流室、分离室和沉淀室。混合室上部设有混合室进水管和吸附剂添加计量器，混合室的中下部设有混合室搅拌器。吸附室的下部设有吸附室进水管，吸附室的中下部设有圆柱形导流筒，导流筒安置在吸附室进水管的上部。吸附室和推流室之间设有挡流板，挡流板的下部设置有导流洞。推流室和分离室之间设有隔板，隔板淹没在水面下。分离室和沉淀室之间设有分离板，分离板高出水面，分离板的下部有水流通道。沉淀室底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀;沉淀室上部设置有若干集水槽，集水槽的两侧安装有出水三角堰，集水槽连通沉淀室出水管。
权利要求书
1.印染废水预处理装置，其特征在于：包括混合室(1)、吸附室(2)、推流室(3)、分离室(4)和沉淀室(5);
所述的混合室(1)上部设有混合室进水管(1-1)和吸附剂添加计量器(1-2)，混合室的中下部设有混合室搅拌器(1-3);混合室的底部设有混合室出水管(1-4)，混合室出水管(1-4)连通弧形导流管(1-5)，弧形导流管(1-5)的一端连通混合室出水管(1-4)，弧形导流管(1-5)的另一端连通吸附室进水管;
所述吸附剂添加计量器(1-2)添加的吸附剂的制作过程为：
①把锯末收集、晾晒;
②把晾晒后的锯末粉碎、过60～100目筛;
③将筛分后的锯末洗涤、烘干后放入管式炉中，以250ml/min的流量通入氮气，升温速率为10～20℃/min，设置温度为500～800℃的恒温时间为1～3h，之后冷却至室温，得到锯末炭;
④把锯末炭浸入到质量浓度为1～5%的过氧化氢溶液中，在温度50～90℃条件下搅拌、浸泡1～3小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑤把洗涤后的锯末炭浸入到1mol/L的盐酸中，在温度50～90℃条件下浸泡1～4小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑥把锯末炭浸入到质量浓度10～50%的硫酸铝溶液中，在30～80℃条件下搅拌30分钟;
⑦再把锯末炭过滤、烘干;
⑧把烘干后的锯末炭在500～800℃条件下无氧裂解20～60分钟;
⑨把裂解后的锯末炭用乙醇和蒸馏水洗涤;
⑩把洗涤后的锯末炭在温度60～90℃条件下烘干、过60～80目筛，得到吸附剂;
所述的吸附室(2)的下部设有吸附室进水管(2-1)，吸附室的中下部设有圆柱形导流筒(2-2)，导流筒(2-2)安置在吸附室进水管(2-1)的上部;导流筒(2-2)采用不锈钢或硬塑料制成，导流筒(2-2)内设置有提升式吸附室搅拌器(2-3);
所述的吸附室(2)和推流室(3)之间设有挡流板(3-1)，挡流板(3-1)的下部设置有导流洞，推流室(3)的底板设置有45度的倾角;
所述推流室(3)和分离室(4)之间设有隔板(4-1)，隔板(4-1)淹没在水面下，废水从隔板上部流入分离室(4)，分离室(4)的底板设置有斜向沉淀室的倾角;
所述分离室(4)和沉淀室(5)之间设有分离板(5-1)，分离板(5-1)高出水面，分离板(5-1)的下部有水流通道;沉淀室(5)的底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀(5-2);沉淀室上部设置有若干集水槽(5-3)，集水槽(5-3)的两侧安装有出水三角堰，集水槽(5-3)连通沉淀室出水管;
所述的混合室(1)、吸附室(2)、推流室(3)、分离室(4)和沉淀室(5)设计成长方体或圆柱体结构。
说明书
印染废水预处理装置
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种印染废水预处理装置。
背景技术
印染废水主要来源于漂染、色织、毛纺、丝绸、针织等工厂对纤维原料的染整过程，其主要类型有：退浆废水、煮练废水、丝光废水、染色废水、漂白废水、印花废水和整理废水。
印染废水水量大，大量印染废水排入天然水体会消耗水中的溶解氧，破坏生态平衡，危害水生生物的生存;同时，沉于水底的有机物质厌氧分解会产生有害气体硫化氢;印染废水的色度使受纳的水体表观恶化，有色的废水不利于太阳光的透射，进而影响水生生物的生长;纺织印染废水绝大部分呈偏碱性，用于灌溉则会造成土地盐碱化，废水中的硫酸盐在土壤还原条件下转变为硫化物，也可能产生硫化氢。另外印染废水中含有汞、铜、铅、锰、铬等重金属和苯、萘、蒽、醌等芳香族化合物，这些物质的毒性都很大，如果得不到妥善处理就会严重危害人类的健康。
目前，印染废水的处理大多采用物理法、物理化学法、化学法、生化法等工艺，其中印染废水预处理大多采用吸附法。
吸附法主要用来去除废水中的溶解性有机物，另外还可以去除重金属离子等，同时还有脱色除臭的效果。吸附法主要包括物理吸附和化学吸附，其中物理吸附是由分子间的作用力引起的，不发生化学变化;化学吸附则是由吸附质和吸附剂化学反应生成新的化学键，从而引起吸附的现象，物理吸附和化学吸附一般不单独出现，都是相伴发生的，水处理中发生的吸附常常是两种吸附作用的综合效果。印染废水主要的吸附剂有活性炭、吸附树脂、矿物材料、天然植物材料等，活性炭价格昂贵，再生难度大，易流失。
锯末又称为锯屑或木屑，是指在林区、家具厂或造纸厂的木材加工生产中从树木上散落下来的沫状木屑。木材的加工过程中产生的锯末约占原材料总量的8～12%，如果把锯末视为废料直接抛弃，不但会在一定程度上造成原材料的浪费，会造成环境的污染，还有垃圾填埋的负担以及火灾隐患等。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决印染废水和锯末的处理问题，提供一种印染废水预处理装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：印染废水预处理装置，包括混合室、吸附室、推流室、分离室和沉淀室。
所述的混合室上部设有混合室进水管和吸附剂添加计量器，混合室的中下部设有混合室搅拌器;混合室的底部设有混合室出水管，混合室出水管连通弧形导流管，弧形导流管的一端连通混合室出水管，弧形导流管的另一端连通吸附室进水管。
所述吸附剂添加计量器添加的吸附剂的制作过程为：
①把锯末收集、晾晒;
②把晾晒后的锯末粉碎、过60～100目筛;
③将筛分后的锯末洗涤、烘干后放入管式炉中，以250ml/min的流量通入氮气，升温速率为10～20℃/min，设置温度为500～800℃的恒温时间为1～3h，之后冷却至室温，得到锯末炭;
④把锯末炭浸入到质量浓度为1～5%的过氧化氢溶液中，在温度50～90℃条件下搅拌、浸泡1～3小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑤把洗涤后的锯末炭浸入到1mol/L的盐酸中，在温度50～90℃条件下浸泡1～4小时，然后过滤、洗涤至中性;
⑥把锯末炭浸入到质量浓度10～50%的硫酸铝溶液中，在30～80℃条件下搅拌30分钟;
⑦再把锯末炭过滤、烘干;
⑧把烘干后的锯末炭在500～800℃条件下无氧裂解20～60分钟;
⑨把裂解后的锯末炭用乙醇和蒸馏水洗涤;
⑩把洗涤后的锯末炭在温度60～90℃条件下烘干、过60～80目筛，得到吸附剂。
所述的吸附室的下部设有吸附室进水管，吸附室的中下部设有圆柱形导流筒，导流筒安置在吸附室进水管的上部;导流筒采用不锈钢或硬塑料制成，导流筒内设置有提升式吸附室搅拌器。
所述的吸附室和推流室之间设有挡流板，挡流板的下部设置有导流洞，推流室的底板设置有45度的倾角。
所述推流室和分离室之间设有隔板，隔板淹没在水面下，废水从隔板上部流入分离室，分离室的底板设置有斜向沉淀室的倾角。
所述分离室和沉淀室之间设有分离板，分离板高出水面，分离板的下部有水流通道;沉淀室底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀;沉淀室上部设置有若干集水槽，集水槽的两侧安装有出水三角堰，集水槽连通沉淀室出水管。
所述的混合室、吸附室、推流室、分离室和沉淀室设计成长方体或圆柱体结构。
采用上述印染废水预处理装置进行废水处理的步骤如下：
①废水通过混合室进水管进入混合室，与来自吸附剂添加计量器的吸附剂混合，混合室搅拌器对废水进行搅拌;
②然后废水通过弧形导流管和吸附室进水管进入吸附室，废水发生吸附反应，废水中的污染物被吸附剂吸附;
③吸附反应后的废水通过推流室进入分离室和沉淀室，比重较大的固体物在重力的作用下下沉到沉淀室的下部，通过底部的沉淀物排放阀排出;
④沉淀分离后的废水通过出水三角堰、集水槽和沉淀室出水管排出;
⑤沉淀物排放阀排出的沉淀物进行脱水和进一步处理。