專利名稱：一種在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)、工業(yè)水處理等應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法。
背景技術(shù)：
我國加入WTO后，印染行業(yè)出現(xiàn)了前所未有的快速發(fā)展局面，已經(jīng)成為世界印染業(yè)中規(guī)模最大的國家。印染行業(yè)在為國家創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也成為水污染大戶，每年印染行業(yè)排放7.2億多噸廢水。印染廢水排放量大、色度高、COD高(2000～3000mg/L)，難生化降解，是目前公認(rèn)的難處理有害工業(yè)廢水之一，太湖、淮河的嚴(yán)重污染，印染廢水是其罪魁禍?zhǔn)祝虼撕芏鄬＜曳e極呼吁遏制印染廢水“染”江河。
近日，國家環(huán)?？偩趾蛧医?jīng)貿(mào)委聯(lián)合出臺(tái)了《印染行業(yè)廢水污染防治技術(shù)政策》。要求到2010年，紡織工業(yè)中的大、中企業(yè)將全部推行清潔生產(chǎn)和清潔生產(chǎn)審核，這對(duì)企業(yè)是一個(gè)很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。生產(chǎn)過程及排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格以及水費(fèi)和排污費(fèi)的不斷上漲，印染廢水的深度處理、回用技術(shù)成為紡織印染企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。但是目前，傳統(tǒng)的生化加物化方法無法實(shí)現(xiàn)印染廢水的回用。
臭氧作為強(qiáng)氧化劑，在水消毒中得到應(yīng)用，在廢水處理過程中也有很多應(yīng)用實(shí)例，采用臭氧氧化法脫色，能將含活性染料、陽離子染料、酸性染料、直鏈染料等水溶性染料廢水幾乎完全脫色，對(duì)不溶于水的分散染料也能獲得良好的脫色效果，但對(duì)硫化、還原、涂料等不溶于水的染料，脫色效果略差。臭氧處理印染廢水已在美國、德國、英國、法國、日本、中國等很多國家得到了應(yīng)用，臭氧氧化法的優(yōu)點(diǎn)在于氧化能力強(qiáng)、去除污染物的效果顯著，處理后廢水中的剩余臭氧易分解，不產(chǎn)生二次污染。實(shí)踐證明臭氧能高效的將染料分子中直鏈和未飽和鍵斷開，從而使印染廢水脫色，但是臭氧對(duì)化學(xué)需氧量(COD)的去除效果不大，只有當(dāng)臭氧濃度達(dá)到50mg/L時(shí)，COD、TOC才能達(dá)到比較好的去除效果。臭氧處理印染廢水主要受臭氧傳質(zhì)效率的影響，傳統(tǒng)臭氧處理印染廢水通常是采用鼓泡塔完成臭氧在氣、液兩相的傳遞，臭氧的傳質(zhì)效率低，后來隨著膜技術(shù)和工藝的發(fā)展，出現(xiàn)了利于提高臭氧傳質(zhì)效率的陶瓷膜，但臭氧與染料廢水的接觸時(shí)間仍需要30～60min，染料的脫色率才能達(dá)到95％以上。受到傳質(zhì)效率的影響，臭氧處理印染廢水系統(tǒng)存在的最大問題是處理過程會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的草酸鈣、碳酸鈣和氫氧化鐵，這些物質(zhì)很容易造成反應(yīng)器、管道、閥阻塞，同時(shí)對(duì)泵也不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決臭氧處理印染廢水時(shí)傳質(zhì)效率低的問題，提供一種在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法。本方法可以在印染廢水輸運(yùn)管道中完成氧化處理，提供的射流裝置可以提高臭氧的傳質(zhì)效率，省去傳統(tǒng)龐大的鼓泡塔等裝置，臭氧與印染廢水的接觸時(shí)間大大縮短，提高了臭氧的利用率，降低了運(yùn)行成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明采用臭氧在輸送管道中進(jìn)行印染廢水氧化處理。臭氧可以通過射流器與印染廢水接觸，臭氧的傳質(zhì)效率大于98％，反應(yīng)時(shí)間為1s～5s，然后在印染廢水輸運(yùn)管道中(管道長3m～10m)完成染料等有機(jī)物的脫色、降解反應(yīng)。臭氧加成到染料分子的不飽和雙鍵上，開環(huán)生成有機(jī)酸、醛、酮、及烷烴等分子量相對(duì)小的中間體有機(jī)物，然后再逐步被臭氧氧化成無機(jī)物，最終生成二氧化碳、水、及其他的離子；臭氧化后的出水脫色率可達(dá)98％以上，COD去除率可達(dá)95％以上，可以作為回用水使用。剩余的臭氧采用剩余臭氧消除裝置進(jìn)行處理，生成氧氣排空。
本發(fā)明的效果和益處是本發(fā)明采用射流器完成臭氧的傳質(zhì)，傳質(zhì)效率高，在印染廢水的輸運(yùn)管道中完成氧化反應(yīng)，省去了傳統(tǒng)工藝中體積龐大的鼓泡塔裝置；臭氧傳質(zhì)效率的提高使得臭氧的利用效率得到了很大的提高，避免了因臭氧溶解不好而產(chǎn)生的大量氣泡阻塞反應(yīng)器、管道、閥等問題；臭氧的氧化能力強(qiáng)，染料的脫色效果顯著，剩余臭氧易分解，不產(chǎn)生二次污染；處理流程短，設(shè)備操作簡單，可以連續(xù)運(yùn)行進(jìn)行印染廢水的在線處理；出水水質(zhì)高，處理后的印染廢水可以回用，節(jié)省了水資源；本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于處理印染廢水，尤其適用于處理高濃度印染廢水。


附圖是在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法的具體實(shí)施步驟的示意圖。
圖中1預(yù)處理后的印染廢水，2控制閥，3流量計(jì)，4泵，5射流器，6臭氧，7輸送管道，8氣液分離裝置，9剩余臭氧消除裝置，10出水。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施例。
經(jīng)過沙過濾等預(yù)處理后的印染廢水1，經(jīng)過控制閥2，流量計(jì)3和泵4后進(jìn)入射流器5，在射流器5中與臭氧6接觸，臭氧的傳質(zhì)效率大于98％；然后印染廢水與臭氧在輸送管道7中完成氧化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為1s～5s，輸送管道7長為3～10m；臭氧化后的印染廢水進(jìn)入氣液分離裝置8中將剩余的臭氧分離出來，然后臭氧通過控制閥2進(jìn)入剩余臭氧消除裝置變?yōu)檠鯕夂笈懦?；出?0脫色率可達(dá)98％以上，COD去除率可達(dá)95％以上，可以作為回用水使用。
權(quán)利要求
1.一種在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法，其特征在于印染廢水在輸運(yùn)管道中進(jìn)行處理，印染廢水通過射流器與臭氧混合接觸，臭氧的傳質(zhì)效率大于98％，印染廢水的反應(yīng)時(shí)間為1s～5s，出水的脫色率達(dá)98％以上，COD去除率達(dá)95％以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法，其特征在于臭氧氧化分解印染廢水中的有機(jī)物是在輸送管道中進(jìn)行的，反應(yīng)是在3m～10m長度管道中完成的。
全文摘要
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)、工業(yè)水處理等應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種在輸送管道中臭氧處理印染廢水的方法。本發(fā)明可在3m～10m長的輸運(yùn)管道中完成臭氧對(duì)印染廢水的深度處理，印染廢水通過射流器與臭氧混合接觸，臭氧的傳質(zhì)效率大于98％，印染廢水的反應(yīng)時(shí)間為1s～5s，出水的脫色率達(dá)98％以上，COD去除率達(dá)95％以上，出水水質(zhì)高，可回用，節(jié)約了水資源。本發(fā)明的效果和益處是實(shí)現(xiàn)了在線連續(xù)處理印染廢水，臭氧傳質(zhì)效率高，利用率高，省去了傳統(tǒng)工藝中體積龐大的鼓泡塔等裝置，剩余臭氧分解成氧氣，沒有二次污染，可廣泛應(yīng)用于深度處理工業(yè)印染廢水，尤其適用于處理高濃度印染廢水。
文檔編號(hào)C02F1/78GK101050016SQ20071001025
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月28日
發(fā)明者白敏菂, 楊波, 白敏冬, 依成武, 張芝濤, 白希堯 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)