一种自净化纳米电极碳网布在印染废水末端深度处理中的应用的制作方法

本发明涉及印染废水处理，尤其涉及一种自净化纳米电极碳网布在印染废水末端深度处理中的应用，以及该电极碳网布的制备方法等。

背景技术：

1、棉作为天然纤维素纤维，活性印染是其广泛应用的工艺，染色过程通常在染液中添加碱剂及盐等化学品，提高上染率等。在印染废水处理中，棉织物印染的废水排放量大，其中有机污染物浓度、含盐量和色度高，水质变化频繁，是最难处理的工业废水之一。

2、混凝法处理印染废水具有处理效果良好，成本低等优点，因而成为处理工业废水的重要手段。印染废水处理还采用生化污泥处理结合物化处理工艺，可使出水水质达到更高排放标准。采用传统的印染废水末端处理技术，不仅产生大量的污泥，而且成本高，资源循环利用率低，制约着纺织印染行业的绿色高质量发展，是纺织印染行业亟待解决的重大共性问题。

3、随着高级氧化、电化学、膜分离等技术的快速发展，为印染废水深度处理，实现再生利用，提供了可选择性。其中，常用的有高级氧化结合膜分离的末端深度处理工艺，该技术可进一步提升出水水质，但是存在工艺流程复杂、处理效果不稳定的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明主要提供一种自净化纳米电极碳网布在印染废水末端深度处理中的应用，本申请提供的印染废水末端深度处理方法利用自净化纳米电极碳网布，工艺流程简单，可以适应复杂变化的水质，处理效果稳定，尤其具有显著的脱色效果，适合在印染废水处理中广泛推广应用。

2、本发明提供一种印染废水末端深度处理的方法，包括以下步骤：

3、以印染废水的生化出水为原水，采用自净化纳米电极碳网布进行预处理；所述自净化纳米电极碳网布包括网布基材和复合于网布基材上的活性成分，所述活性成分为多孔纳米电极碳和二氧化钛；所述多孔纳米电极碳具有5～100nm之间多种不同孔径的孔状结构；

4、将预处理后的出水依次进行膜生物反应器处理、催化氧化，得到终端出水。

5、优选地，所述多孔纳米电极碳具有5～30nm、50～80nm和80～100nm不同孔径范围的孔状结构。

6、优选地，所述多孔纳米电极碳包括比表面积1500～2000m2/g的第一电极碳和比表面积2000～3000m2/g的第二电极碳。

7、优选地，所述自净化纳米电极碳网布按照以下操作获得：

8、以网布为基材，将粘合剂喷涂于网布表面，然后同面喷涂含多孔纳米电极碳和二氧化钛的整理液，经干燥即得。

9、优选地，所述网布成分选自聚乙烯、聚四氟乙烯和聚酰胺中的一种或多种；所述粘合剂选自环氧树脂、聚氨酯和异氰酸酯中的一种或多种。

10、优选地，所述多孔纳米电极碳是以间苯二酚和甲醛为原材料，经过凝胶法处理、高温碳化，利用电厂烟气捕集的co2活化所得。

11、优选地，所述自净化纳米电极碳网布预处理布置于水下0.5～1m处，且环境ph为6～9。

12、优选地，所述印染废水的生化出水的cod在280～2150mg/l，原水进水流量在20～400m3/h之间。

13、优选地，所述催化氧化之后还包括依次进行的反渗透、深度处理和蒸发；所述反渗透、深度处理和蒸发的出水回用。

14、优选地，所述终端出水的色度去除率在87％以上。

15、与现有技术相比，本发明利用具有5～100nm之间多种不同孔径的电极碳网布材料，对印染废水的生化出水进行预处理，之后主要是高级氧化的深度处理工艺，从而得到终端出水。本发明应用所述的电极碳网布材料于印染废水末端深度处理流程中，作为膜前的预处理，可通过多孔纳米碳协同处理、发挥较好的降解效率，进而达到稳定的处理效果，尤其脱色效果显著。而且此工艺一次投资建设，不需要补加药剂、清洗，运行维护费用较低。采用本申请方法，可以解决原先常规工艺采用物化方法带来的增加废水含盐量，造成污水运行成本上涨，以及采用生物强化法造成的处理流程长，占地面积大等问题。

技术特征：

1.一种印染废水末端深度处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔纳米电极碳具有5～30nm、50～80nm和80～100nm不同孔径范围的孔状结构。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多孔纳米电极碳包括比表面积1500～2000m2/g的第一电极碳和比表面积2000～3000m2/g的第二电极碳。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述自净化纳米电极碳网布按照以下操作获得：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述网布成分选自聚乙烯、聚四氟乙烯和聚酰胺中的一种或多种；所述粘合剂选自环氧树脂、聚氨酯和异氰酸酯中的一种或多种。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多孔纳米电极碳是以间甲酚、对甲酚和甲醛为原材料，经过凝胶法处理、高温碳化，利用电厂烟气捕集的co2活化所得。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述自净化纳米电极碳网布预处理布置于水下0.5～1m处，且环境ph为6～9。

8.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述印染废水的生化出水的cod在280～2150mg/l，原水进水流量在20～400m3/h之间。

9.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述催化氧化之后还包括依次进行的反渗透、深度处理和蒸发；所述反渗透、深度处理和蒸发的出水回用。

10.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述终端出水的色度去除率在87％以上。

技术总结
本发明提供了一种自净化纳米电极碳网布在印染废水末端深度处理中的应用，具体处理方法包括：以印染废水的生化出水为原水，采用自净化纳米电极碳网布进行预处理；将预处理后的出水依次进行膜生物反应器处理、催化氧化，得到终端出水；所述自净化纳米电极碳网布包括网布基材和复合于网布基材上的活性成分，所述活性成分为多孔纳米电极碳和二氧化钛；所述多孔纳米电极碳具有多种不同纳米孔径的孔状结构。本发明应用所述的电极碳网布材料于印染废水末端深度处理流程中，作为膜前的预处理，可通过多孔纳米碳协同处理、发挥较好的降解效率，进而达到稳定的处理效果。此工艺一次投资建设，无需补加药剂、清洗，运行维护费用低，利于规模化推广应用。

技术研发人员：范全城,王玉平,张国清,高洪国,张磊,申春苗,高志超,马春印,苏风驰,齐乐乐
受保护的技术使用者：愉悦家纺有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13