阳离子染料废水的处理

　　阳离子染料是典型的精细化工产品，具有小批量、多品种的特点。其生产废水不仅成分复杂，CODcr浓度高、含盐量高，PH低，而且色度高达几万倍至几十万倍，可生化性差（BOD5／CODcr为 0.2～0.4），采用传统的工艺难以使其达标。而焚烧、膜分离等技术，虽有良好处理效果，但技术要求高、投资大、处理成本高，难以在实际中得到应用。

　　根据实验研究，采用将高浓度阳离子染料生产废水经电解、吸附工艺预处理后，再与低浓度生产废水、生活污水混合，进行生物接触氧化、吸附处理阳离子染料生产废水，实际运行结果表明：总色度去除率达到99.99％，总CODcr去除率达到99.8％以上。出水各项指标均达到污水综合排放一级标准。

1 处理工艺流程

　　阳离子染料生产废水处理工艺流程见图1。

　　废水经清污分流后由生产车间分别进入调节池，经水质、水量调节后，进人铁屑固定床，停留15min后，进人混凝反应罐，按一定的顺序、时间间隔加入混凝剂CKB－l、CKB－2、CKB－3，加入量分别为20 g／L、10 g／L、15 g／L混合反应后，通过带式真空过滤机脱泥，滤饼含水率约为55％，可拌煤焚烧处置。滤液经过渡水池进入电解槽电解。电解条件为电解时间2h、电压10 V、电流密度0.018A／cm²。电解后污水进入吸附塔，经吸附15 min后进入低浓度生产废水调节池。经两级物化处理后，污水色度去除率达99.5％以上，CODcr去除率达到70％以上。将生活污水引入低浓度生产废水调节池，均质调节后，进入生物接触氧化池，气水比1：20，停留时间10 h，出水进人斜板沉淀池，沉淀池出水可达标排放，部分出水过滤后回用。整套处理系统24 h运行，其中高浓度阳离子染料生产废水预处理间歇运行，生化处理连续运行。

　　需要说明的是，CKB系列混凝剂是本研究的主要成果。该混凝剂利用工业废物及化工产品研制而成。该系列混凝剂通过中和、氧化、还原、螫合、凝聚等反应对阳离子染料废水中的有害成分进行破坏，以达到处理的目的。具有反应速度快、脱色效率高。絮凝沉淀佳、沉淀物过滤速度快、适应范围广、成本低等特点，特别适于高色度的废水处理。

2 主要构筑物及设备

　　① 主要构筑物见表2。

**表2 主要构筑物**
构筑物名称	结构	规格	备注
高浓度废水集水池	钢砼结构，地埋式	有效容积100m³	池内设穿孔管曝气，气水比为10：1，耐酸
混合废水集水池	钢砼结构，地埋式	有效容积600m³	池内设穿孔管曝气，气水比为10：1，耐酸
生物接触氧化池	钢砼结构，半地下式	有效容积600m³	池内悬挂高效半软性填料约300 m³，池底设穿孔曝气，气水比为20：1，
沉淀池	钢砼结构	有效容积100m³	斜板沉淀池
污泥浓缩池	钢砼结构，半地下式	有效容积50m³	池内设穿孔管搅拌装置
风机房	砖混结构	10m×4m×4m

　　② 主要设备见表3。

**表3 主要设备**
设备名称	数量/台	型号	参数	备注
铁屑固定床	1台	自制	容积10 m³	耐酸
反应罐	2台	自制	容积5m³	耐酸
带式真空过滤机	1台	PBF1200	过滤面积12 m³，N=10.5kW
电解槽	1台	自制	电解时间2h、电压10V、电流密度0.018A/cm²
吸附塔	4台	自制	容积5m³，H=5m，D=1.6m
污泥回流泵	2台	1PN	Q=16 m³/h，H=12m，N=3kW	一用一备
污泥螺杆泵	1台	G40-2	工作压力：1.2Mpa，Q=9 m³/h，N=7.5kW
风机	2台	SSR-150	Q=15.95m³/h，△p=49kPa，n=1110r/min，N=22kW	一用一备

　　③主要技术经济指标

　　设计处理能力：800 m3/d；工程总投资：200万元；占地面积：约 640 m²装机容量：80 kw；电耗：960 kw·h/d；人员：7人；日常运行费用：3.25元／m³废水

3 运行结果

　　生产运行结果见表4。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

**表4 各单元处理效果**
项目	pH	CODcr／（mg·L^-1）	BOD5／（mg·L^-1）	色度/倍	备注
高浓度生产废水	1～2	25000～35000	4680～6210	35000～40000
铁屑固定床出水	3～4	21000～28000		31000～36000	停留时间15min
混凝反应出水	6～8	7300～7800		120～150	混凝剂CKB-1、CKB-2、CKB-3最佳投加量分别为20g/L、10g/L、15g/L
电解处理出水	7～8	400～450	160～200	32～64	电解时间1h、电解电压10v、电流密度0.020A/cm²
吸附出水	7～8	300～400		16～32	吸附时间15min
1：4：1混合	7～9	400～560	200～250	40～60
生物接触氧化	7～9	70～90	15～25	30～40	生物接触氧化条件为气水比10：1，停留时间10h

　　杭州近江染料化工有限公司阳离子染料生产废水处理工程，自投产运行至今，设备运行稳定，操作方便。出水水质经多次抽查均达到排放标准。