酞菁系类产品生产的废水如何处理

浏览量: 发布日期:2017-08-16 09:26作者:jiecai

酞菁系类颜料颜色鲜艳、着色力高,被普遍用作颜料或染料。随着资料工业的开展,酞菁及其衍生物还被作为一种特殊的多功用资料普遍用于化学传感器中的灵活器件、电致发光器件、太阳能电池资料、液晶显现资料、非线性光子资料、燃料电池中的电催化资料和光导体资料等,由于其应用范畴的不时扩展,全球对酞菁及其衍生物的需求疾速攀升,中国作为世界主要消费出口国之一,近几年来酞菁工业开展疾速,其中以铜酞菁消费最具代表性。

河北某酞菁系类颜料消费厂家主要消费酞菁蓝、酞菁绿、铜酞菁等产品,产生废水具有氨氮高、盐分高,并含有大量SO42-、Cu2+及苯胺类等难处置物质的特性,处置难度大。2009年7月上海美境环保工程有限公司应邀对该厂废水处置工程停止改造,经过1a左右的改造运转,最终排放废水到达国度《污水综合排放规范》(GB8978—1996)一级排放规范。

1废水水质水量

依据水质特征,该厂废水可分为两类:一类为铜酞菁母液,另一类为除铜酞菁母液外的其他废水。详细水质水量状况见表1。

2改造前废水处置状况

改造前该公司废水处置站处置工艺以物化法为主,废水经过各车间废水搜集管道排入废水处置站的格栅池,经泵提升后进入初沉调理池,用石灰将废水pH调整至7.5~8并投加PAM助凝剂后,再由泵打入板框压滤机停止固液别离,滤液进入除铜反响釜,采用投加Na2S产生CuS沉淀的方式停止除铜,出水进入沉淀池固液别离,向别离出来的上清液中再投加石灰,调整pH至11~12,然后停止曝气吹脱去除水中的NH3-N,出水用酸回调pH至7.5左右后,流入氧化塘停止自然生化处置,处置后的出水经监测井排入市政污水管网,最终排入园区污水处置厂。

原工艺中,进初沉调理池的废水pH是用石灰调整,然后出水直接进入板框压滤机压滤,由于中和反响产生了大量CaSO4沉淀,而原有调理池容量偏小且板框压滤机配置不合理,使得大量CaSO4等沉淀物随废水流入后道处置设备,形成CuS除铜工艺中产生的CuS沉淀不纯,不能回收应用。而将除铜后废水停止pH调整时仍然采用石灰中和,而且中和后的废水直接停止曝气吹脱,吹脱后废水直流入氧化塘,使废水中产生的CaSO4、Ca(OH)2等沉淀得不到去除,从而形成管道梗塞、污泥淤积等恶性结果,使曝气吹脱池、氧化塘等设备均不能正常运转,目前氧化塘出水除pH及色度能根本达标外,其他指标均不能达标。

3工程改造

废水未停止分流处置是形成原处置出水不达标的主要缘由,为此肯定了改造的思绪:先分别对酮酞菁母液和其他废水单独停止处置,处置后的出水再混合后停止生化处置,并增设兼氧及沉淀池以处理CaSO4沉淀外溢和管道梗塞、污泥淤积等问题。

3.1铜酞菁母液处置工艺

针对母液中氨氮、Cu2+含量高的特性,采用回收CuS和硫酸铵的办法来去除废水中的铜和氨氮,详细工艺如图1所示。

(1)集水池。钢筋混凝土构造,旧池改造,有效容积100m3,用以搜集铜酞菁母液,设置提升泵2台。

(2)反响池。钢筋混凝土构造,旧池改造,有效容积180m3,在此先投加NaOH调理废水pH至7.5~8,然后投加Na2S除铜,设置穿孔曝气管及螺杆泵2台。

(3)板框压滤机。成套设备,过滤面积100m2,用以停止泥水别离,滤液流入pH调理池,干泥CuS外卖。

(4)pH调理池。钢筋混凝土构造,旧池改造,有效容积180m3,投加NaOH调理废水pH至11~12,设置穿孔曝气管及提升泵2台。

(5)氨氮吹脱系统。成套设备,包括氨氮吹脱及吸收安装,处置才能40m3/h,用来将废水中的氨氮别离出来,然后用稀硫酸吸收,消费的硫酸铵溶液外卖。

(6)1#缓冲池。钢筋混凝土构造,旧池改造,有效容积300m3,主要起到缓冲氨氮吹脱系统出水的作用,设置提升泵2台。

(7)2#缓冲池。钢筋混凝土构造,新建,有效容积800m3,经预处置后的铜酞菁母液在此与经预处置的其他废水混合,设置穿孔曝气管及提升泵2台。

3.2混合废水处置工艺

其他废水经恰当预处置后与经预处置后的铜酞菁废水混合一同停止生化处置,工艺流程见图2。

(1)调理池。钢筋混凝土构造,旧池改造,有效容积20000m3,用于调理其他废水的水质水量,设置提升泵2台。

(2)混凝反响池。A3钢构造,新制,共3座,有效容积60m3,3座串联运用,在第一座中加石灰调理pH,然后自流入第二座,在其中投加硫酸亚铁混凝,再自流入第三座,在此投加PAM絮凝,设置搅拌机3台、提升泵3台。

(3)竖流式沉淀池。钢筋混凝土构造,新建,分2座并联运用,有效容积1000m3,在此将泥水停止别离,上清液自流入2#缓冲池,污泥靠重力排入污泥池。

(4)2#缓冲池。钢筋混凝土构造,新建,有效容积800m3,经预处置后的铜酞菁母液与经预处置的其他废水在此停止混合,设置穿孔曝气管及提升泵2台。

(5)兼氧及沉淀池。钢筋混凝土构造,新建,有效容积2500m3,在此对混合废水停止处置,在去除废水中的剩余铜的同时去除局部COD及进步废水的可生化性,设置液下环流搅拌机6台、污泥泵2台。

(6)兼氧缓冲池。钢筋混凝土构造,新建,有效容积800m3,设置提升泵2台。

(7)SBR好氧池。钢筋混凝土构造,新建,分2格,有效容积5000m3,主要用于对废水中的COD及氨氮停止去除,保证废水达标排放,设置滗水器2台、微孔曝气盘若干、污泥泵4台、罗茨风机3台。

4运转状况

工程于2010年6月底改造终了,进入正式调试阶段,经过为期2个月的调试,整套系统运转正常。

4.1铜酞菁母液处置工艺运转状况

铜酞菁母液处置工艺主要是针对母液中高氨氮、高铜而特地设立的处置工艺,该工艺全部为物化处置,调试过程较快,且效果十分稳定,均匀处置效果见表2。

4.2混合废水处置工艺运转状况

其他废水经简单预处置后与经预处置后的铜酞菁母液混合停止生化处置,混合后废程度均盐分为1.5%,均匀处置效果见表3。

5技术经济指标剖析

本改造工程共计投资1500万元,均匀运转本钱为3.5元/m3。但在铜酞菁母液处置过程中,每天可回收硫化铜375kg(干分),售价6元/kg,还可回收硫酸铵2.6t(干分),售价1000元/t,则每天可收回本钱4850元,如拿来抵消局部运转本钱,则均匀运转本钱可降至1.56元/m3。

6结论

(1)铜酞菁母液废水用硫化钠除铜及吹脱法除氨氮工艺停止处置,具有很好的去除效果,能为后续的生化处置发明良好的条件。

(2)酞菁系类颜料废水经过“分流预处置+混合生化处置”的思绪停止处置,能获得很好的效果,最终处置出水能到达国度《污水综合排放规范》(GB8978—1996)一级排放规范。

(3)铜酞菁母液经过对铜和铵的回收在防止资源糜费的同时能获得良好的经济效益,是铜酞菁母液处置方面的一个不错的选择。

 

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