专利名称：一种去除印染废水色度的方法
技术领域：
本发明涉及一种去除印染废水色度的工艺。
背景技术：
印染废水排放量大，排出废水约占用水量70-90％。在印染废水中由于含有大量的残余染料和助剂，因此废水色度高。色度又是公众容易产生意见的感官指标之一，而且去除较难。
目前，降低印染废水色度主要采用如下5大类方法一.活性碳吸附，这种方法工艺比较简单，但活性碳需要高温再生，造成能耗、成本高设备、占地面积大。活性炭的频繁反洗，还带来了操作不便、耗费大量的水、而且排放废液易造成二次污染的弊病。
二.用混凝法处理应用广泛，但存在如下缺点设备占地面积大，需耗费大量混凝剂，混凝沉降后产生的污泥会造成二次污染。
三.用臭氧法，效果较好，但因为还需配有制氧设备，造成处理费用高，耗电也大。另外，现场制备臭氧造成处理印染废水色度的运行费用高。
四.用双氧水(H2O2)处理，效果比较差，即使将H2O2浓度提高到0.1mol/L，经2小时后，色度降低仍很有限。
五.用传统的水处理方法例如氧化塘法、塔式生物滤池和接触氧化法等降低印染废水色度时，脱色效果一般都不理想。
发明内容
本发明的目的是公开一种工艺简单、脱色效果好、脱色速度快、设备占地面积小、运行费用低的去除印染废水色度的工艺。
为了达到上述目的，本发明采用185nmUV加双氧水对印染废水进行处理，具体步骤如下首先，在各色印染废水中加入双氧水，使双氧水在印染废水中的浓度达到0.001mol/L～0.1mol/L。然后，按0.14L～0.70L/min流量用泵将上述配置好的含双氧水的印染废水泵入装有185nmUV灯的反应器中，装满后按60～120L/h流量循环。最后，对循环处理10～50分钟后的印染废水进行取样测色度和PH值，结果色度均能达到国家一级以上的排放标准和空白水标准，PH为6～8。
本发明的优点如下1.由于本发明采用了185nmUV加双氧水对印染废水进行处理，185nm紫外光直接作用于水，引起水的均裂反应，在185nm紫外线所能照射的范围内可以产生高浓度的活性中间体·OH、·H和eaq(水合电子)，而且H2O2在紫外线的作用下也可以生成·OH，与单独使用H2O2相比，降解速率可以提高10～20倍。因此脱色效果好，脱色速度快，适合多种色料。
2.由于市售H2O2价廉，而且使用浓度很低(0.001～0.01mol/L)。185nmUV灯的耗电与臭氧发生器和制氧耗电相比只占1/5，因此本发明用185nmUV灯和H2O2联用处理印泥废水的运行费用低，仅为臭氧处理的1/4～1/5。
3.由于本发明的工艺只需要185nmUV灯和H2O2，因此本方法设备简单，占地面积少，适合各种场合和规模，节省基建投资。
4.本发明工艺简单，操作方便，无二次污染。
图1为本发明的工艺流程图具体实施方式
请参阅图1，首先，在室温条件下，将其中的一种原始色度为1380，PH为4.95的印染废水加入进水储槽，接着，加入双氧水，双氧水的加入量控制在使其在这种印染废水中的浓度达到0.001mol/L～0.1mol/L。然后，按流量计上的显示为0.14L～0.70L/min的流量，将上述含双氧水的印染废水，泵入内部装有市售的185nmUV灯(强度1.04×10-5einstein/s，电压220V，电流0.42A)的反应器中。再接下去是将经过185nmUV和H2O2反应后的印泥废水泵入储存槽中，并按60～120L/h的循环流量继续反应，最后，分别对循环处理5、10、20、50、120分钟后的印染废水取样，进行出水水质和色度的检测，出水水质中的PH值达到6，色度去除的速度非常快，10分钟就达到国家一级排放标准，1小时就同空白水一样。表明经本发明工艺处理的印染废水的去色效果和速度均超过现有技术。为了获得不同工艺条件处理印泥废水的效果，我们同时做了两种对比试验一种是印泥废水中未加H2O2，即印泥废水中H2O2浓度为0，只通过185nmUV灯处理，10分钟后，色度不能达到国家一级排放标准。另一种是分别将含0.001mol/LH2O2和0.1mol/L H2O2的印泥废水，不通过185nmUV灯处理，即只用H2O2，结果时间循环再长，色度也达不到国家一级排放标准。采用上述不同工艺条件处理印泥废水的效果对比请参阅表1。
表1不同工艺处理印染废水的效果对比
由表1说明，单独用0.001mol/L双氧水处理印染废水的色度，处理2小时其色度不变。增加双氧水浓度100倍，2小时后其色度仍无明显变化。单独用185nmUV降低印染废水色度，效果尚佳，但仍须半小时才能达到国家一级排放标准。用185nmUV加低浓度的H2O2，仅处理10分钟就可以完全达标。总之本方法在185nmUV降低印染废水的色度同时，仅加很低浓度的H2O2(0.001mol/L)，则可以提高降解色度的速率10～20倍，从而达到快速、经济降低印染废水色度的目的。
去色机理185nm紫外线是一种波长较短、能量较高的紫外线，其能量相当于6.7eV，而一般用于水中的254nm紫外，其能量相当于4.88eV。185nm紫外光直接作用于水，引起水的均裂反应
反应(1)的产率为0.33，反应(2)的产率为0.05，因而185nm紫外线照射水时，在185nm紫外线所能照射的范围内可以产生高浓度的活性中间体·OH、·H和eaq(水合电子)，而且H2O2在紫外线的作用下也可以生成·OH
这些活性中间体再与有机物的发色基团发生亲电或亲核反应，引起有机物的降解，从而使印染废水色度降低。
本方法是用185nmUV加H2O2降低印染废水的色度，适用多种颜色的印染废水。现以罗丹明B(RhB，红色)、Orange I(橙色)、Brilliant Blue(蓝色)为例，其降解脱色过程如下
由于上述反应机理的作用，使本发明的方法降低印染废水色度效果好，原始色度为1400左右废水处理10分钟后，出水的色度达到国家一级排放标准，中华人民共和国国家标准-纺织染整工业水污染物排放标准GB4287-92)。
权利要求
1.一种去除印染废水色度的方法，其特征在于首先，在各色印染废水中加入双氧水，使双氧水在印染废水中的浓度达到0.001mol/L～0.1mol/L；然后，按0.14L～0.70L/min流量用泵将上述配置好的含双氧水的印染废水泵入装有185nmUV灯的反应器中，装满后，按60～120L/h流量进行循环；最后，对循环处理10～50分钟后的印染废水进行取样测色度和PH值，结果pH值达到6～8，色度分别能达到国家一级以上的排放标准和空白水标准。
全文摘要
本发明涉及一种去除印染废水色度的方法，其特点是首先，在印染废水中加入双氧水，使双氧水在印染废水中的浓度达到0.001mol/L～0.1mol/L；然后，按0.14L～0.70L/min流量用泵将上述配置好的含双氧水的印染废水泵入装有185nmUV灯的反应器中，并按60～120L/h流量循环；最后，对循环处理10～50分钟后的印染废水进行取样测色度和pH值，结果10分钟色度达到国家一级以上的排放标准50分钟达到空白水标准。本发明工艺简单，操作方便，脱色快捷效果好，运行费用低，占地面积小，节省投资费用。可广泛应用于各种印染厂排放的各种色度的印染废水的色度脱除。
文档编号C02F1/72GK1569678SQ20041001798
公开日2005年1月26日 申请日期2004年4月27日 优先权日2004年4月27日
发明者闻瑞梅, 邓守权 申请人:同济大学