一种染料废水处理工艺

一种染料废水处理工艺

技术领域

本发明涉及一种有机废水处理工艺，尤其涉及一种染料废水处理工艺。

背景技术

随染料和印染工业的迅速发展,每年要向水体环境排放大量含染料的工业废水, 此类废水度深、有机污染物含量高、组分复杂、水质变化和生物毒性大、难生物降解,且染 料抗光解、抗氧化性强,用常规的方法难以治理,给环境带来了严重污染。这种有毒有害的 废水不仅污染江河湖海里的生物，同时还会破坏其流域的土壤等生态环境，威胁到人类的 健康。因此，研究开发有效地处理这些染料废水的处理材料成为了重中之重，是各研究者和 企业需要共同努力的目标。现有技术中，染料废水的处理方法主要有物化法、化学法以及生 物法等其他方法对染料废水进行降解，虽然对废水的均有一定的降解效果，但是现有的工 业方法处理染料废水存在着处理难度大，处理效果不佳且会存在二次污染风险的问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种染料废水处理工艺，以解决现有 技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种染料废水处理工艺，其特征在于，所述处理工艺如下：1)将染料废水通过过滤筛进 行过滤，并除去废水中的杂质，加入酸碱调节剂进行调节，并使废水的pH值调整至6.5～7；

2）向废液中加入催化剂中，并使废液在25～45℃的水浴中进行搅拌4～7小时后，向废 液中加入1～3份柠檬酸进行搅拌，将搅拌后的废液放入至离心装置内进行离心分离10～25 分钟后，取上层清液；

3）向废液通入超声发生器中进行反应，并向废液中通入氩气，并进行强化超声降解1～ 1.5小时后停止通入氩气，向废液中加入催化剂并进行超声降解30～35分钟后，继续通入氩 气，并使混合物进行反应2～3.5小时；

4）将废液放入至过滤装置中进行过滤，向混合物中加入膨润土、蒙脱石、海泡石的混合 物，并使混合物进行搅拌30～40分钟后，将废液放入至离心过滤装置内进行过滤，并对过滤 液进行检测，并将检测合格的废液进行排放。

作为本发明的一种改进，所述步骤2）和步骤3）中催化剂的生产工艺如下：（1）将14 ～18份豆腐在-10～-5℃下进行放置17～19小时后取出，并在室温下静置4～7小时；

（2）将4～5份动物油在75～83℃下进行加热5～8分钟，将步骤（1）反应后的豆腐放置在 动物油中进行静置2～4分钟后，将豆腐取出，晾干至室温后粉碎；

（3）将7～8份白米放入研磨装置内进行研磨成粉，加入6～7份白酒、5～8份米酒进行搅 拌，将混合物放入发酵装置内进行发酵16～17分钟；

（4）将经过步骤（2）反应后的混合物加入至步骤（3）中搅拌，并将混合物进行静置0.5～ 1天后，加入4～5份绿茶、1～3份无水乙醇，并进行粉碎搅拌2～3小时后过滤；

（5）将过滤物中用无水乙醇和蒸馏水的混合液进行洗涤2次后，将混合物放入至离心分 离装置中进行离心分离；

（6）向7～10份动物胶中依次加入20～24份水、18～21份经过步骤（4）反应后的过滤液， 并使混合物在60～68℃下进行搅拌反应14～18分钟后，加入经过步骤（5）反应后的混合物 并进行粉碎搅拌26～28分钟；

（7）向混合物中加入7～9份活性炭并进行搅拌，并使混合物在70～75℃下进行反应26 ～30分钟；向混合物中通入电并进行电解18～20分钟后，向混合物中加入16～21份氢氧化 铁、2～4份淀粉后对混合物进行搅拌，并继续对混合物进行电解17～19分钟；

（8）将混合物放入至超声仪中超声50～55分钟后，将混合物进行降温至-10～-5℃，并 使混合物凝固，即可得到催化剂。

作为本发明的一种改进，所述步骤2）中离心装置的转速为1050～3000r/min。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）中膨润土、蒙脱石、海泡石的质量比为2:1:2。

作为本发明的一种改进，所述步骤（5）中无水乙醇和蒸馏水的体积比为1:5。

由于采用了以上技术，本发明较现有技术相比，具有的有益效果如下：

本发明提供的染料废水工艺，对染料废水的降解效果好，降解效果均优于现有技术，其 操作简单易行，成本低，有效解决了现有技术中废水产量大、难降解等问题。

本发明通过对废水进行过滤、调节pH，在废水中加入催化剂并进行水浴后，加入柠 檬酸进行反应后，并放入至离心装置内进行离心，并取上层清液；将废水进行超声降解，并 在超声降解的同时向废水中通入氩气，通过向废水中通入氩气，通入的气体可以更加有效 加快了染料废水的降解速度，超声降解装置在气体通入的过程中可以起辅助作用，可以有 效提高了降解效率；超声降解后加入催化剂，并继续进行超声降解后，向混合物中继续通入 氩气，并继续对废水进行降解；将混合物进行过滤，并向混合物中加入膨润土、蒙脱石、海泡 石进行混合，并对废水中的杂质进行吸附、过滤后，并进行检测后排放；经过处理后的废水， COD去除率和脱率均有效提高，处理后的废水脱率达98.9%，COD去除率99.7%。

本发明中催化剂的生产主要从天然植物中进行提取的，对废水进行催化降解后， 使用后的催化剂可以直接进行回收降解，有效节约了资源，保证了资源的可持续发展。

本发明中的催化剂通过对豆腐进行预处理后，再与发酵后的白米、白酒、淀粉进行 混合反应，可以对豆腐进行发酵降解，并可以生成具有高催化性的混合物，将混合物进行过 滤后，并将过滤物通过无水乙醇以及蒸馏水进行三次清洗后，经过蒸馏、烘干，从而生成具 有高催化性、高吸附性的混合物；将生成的混合物与绿茶、无水乙醇进行粉碎搅拌后过滤， 将生成的过滤物与水乙醇和蒸馏水进行清洗后，生成具有高吸附性、高氧化性的混合物；将 动物胶中与水进行反应后，加入过滤液以及过滤物，并进行搅拌，加入活性炭，并对混合物 进行电解后加入氢氧化铁、淀粉，混合物在电解的条件下生成具有高催化性、高吸附性、高 氧化性，并将混合物进行超声处理后，再进行降温、凝固，并生成具有高催化性、高吸附性、 高氧化性的催化剂，可以有效除去废水的中的有害物质进行催化、吸附、氧化、降解，并将符 合生产标准的废水进行排放，从而有效提高了废水处理的效率。

本发明中动物胶不仅可以使混合物固定成型，而且可以作为天然的絮凝剂，可以 有效除去废水中的杂质；废水排放时，废水存在一定的温度，可以使动物胶处于微融状态， 并可以使吸水珠通过缓慢释放高催化性、高氧化性的溶液，从而加速对废水的降解速度。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明。

实施例1：

一种染料废水处理工艺，所述处理工艺如下：1)将染料废水通过过滤筛进行过滤，并除 去废水中的杂质，加入酸碱调节剂进行调节，并使废水的pH值调整至6.5；

2）向废液中加入催化剂中，并使废液在45℃的水浴中进行搅拌4小时后，向废液中加入 3份柠檬酸进行搅拌，将搅拌后的废液放入至离心装置内进行离心分离10分钟后，取上层清 液；所述离心装置的转速为3000r/min；

3）向废液通入超声发生器中进行反应，并向废液中通入氩气，并进行强化超声降解1小 时后停止通入氩气，向废液中加入催化剂并进行超声降解35分钟后，继续通入氩气，并使混 合物进行反应2小时；

4）将废液放入至过滤装置中进行过滤，向混合物中加入膨润土、蒙脱石、海泡石的混合 物，并使混合物进行搅拌40分钟后，将废液放入至离心过滤装置内进行过滤，并对过滤液进 行检测，并将检测合格的废液进行排放；所述膨润土、蒙脱石、海泡石的质量比为2:1:2。

所述步骤2）和步骤3）中催化剂的生产工艺如下：（1）将14份豆腐在-5℃下进行放 置17小时后取出，并在室温下静置7小时；

（2）将4份动物油在83℃下进行加热5分钟，将步骤（1）反应后的豆腐放置在动物油中进 行静置4分钟后，将豆腐取出，晾干至室温后粉碎；

（3）将7份白米放入研磨装置内进行研磨成粉，加入7份白酒、5份米酒进行搅拌，将混合 物放入发酵装置内进行发酵17分钟；

（4）将经过步骤（2）反应后的混合物加入至步骤（3）中搅拌，并将混合物进行静置0.5天 后，加入5份绿茶、1份无水乙醇，并进行粉碎搅拌3小时后过滤；

（5）将过滤物中用无水乙醇和蒸馏水的混合液进行洗涤2次后，将混合物放入至离心分 离装置中进行离心分离；所述无水乙醇和蒸馏水的体积比为1:5；

（6）向7份动物胶中依次加入24份水、18份经过步骤（4）反应后的过滤液，并使混合物在 68℃下进行搅拌反应14分钟后，加入经过步骤（5）反应后的混合物并进行粉碎搅拌28分钟；

（7）向混合物中加入7份活性炭并进行搅拌，并使混合物在75℃下进行反应26分钟；向 混合物中通入电并进行电解20分钟后，向混合物中加入16份氢氧化铁、4份淀粉后对混合物 进行搅拌，并继续对混合物进行电解17分钟；

（8）将混合物放入至超声仪中超声55分钟后，将混合物进行降温至-10℃，并使混合物 凝固，即可得到催化剂。

经过处理后的废水，COD去除率和脱率均有效提高，处理后的废水脱率达 98.9%，COD去除率99.7%。

实施例2：

一种染料废水处理工艺，所述处理工艺如下：1)将染料废水通过过滤筛进行过滤，并除 去废水中的杂质，加入酸碱调节剂进行调节，并使废水的pH值调整至7；

2）向废液中加入催化剂中，并使废液在25℃的水浴中进行搅拌7小时后，向废液中加入 1份柠檬酸进行搅拌，将搅拌后的废液放入至离心装置内进行离心分离25分钟后，取上层清 液；所述离心装置的转速为1050r/min；

3）向废液通入超声发生器中进行反应，并向废液中通入氩气，并进行强化超声降解1.5 小时后停止通入氩气，向废液中加入催化剂并进行超声降解30分钟后，继续通入氩气，并使 混合物进行反应3.5小时；

4）将废液放入至过滤装置中进行过滤，向混合物中加入膨润土、蒙脱石、海泡石的混合 物，并使混合物进行搅拌30分钟后，将废液放入至离心过滤装置内进行过滤，并对过滤液进 行检测，并将检测合格的废液进行排放；所述膨润土、蒙脱石、海泡石的质量比为2:1:2。

所述步骤2）和步骤3）中催化剂的生产工艺如下：（1）将18份豆腐在-10℃下进行放 置19小时后取出，并在室温下静置4小时；

（2）将5份动物油在75℃下进行加热8分钟，将步骤（1）反应后的豆腐放置在动物油中进 行静置2分钟后，将豆腐取出，晾干至室温后粉碎；

（3）将8份白米放入研磨装置内进行研磨成粉，加入6份白酒、8份米酒进行搅拌，将混合 物放入发酵装置内进行发酵16分钟；

（4）将经过步骤（2）反应后的混合物加入至步骤（3）中搅拌，并将混合物进行静置1天 后，加入4份绿茶、3份无水乙醇，并进行粉碎搅拌2小时后过滤；

（5）将过滤物中用无水乙醇和蒸馏水的混合液进行洗涤2次后，将混合物放入至离心分 离装置中进行离心分离；所述无水乙醇和蒸馏水的体积比为1:5；

（6）向10份动物胶中依次加入20份水、21份经过步骤（4）反应后的过滤液，并使混合物 在60℃下进行搅拌反应18分钟后，加入经过步骤（5）反应后的混合物并进行粉碎搅拌26分 钟；

（7）向混合物中加入9份活性炭并进行搅拌，并使混合物在70℃下进行反应30分钟；向 混合物中通入电并进行电解18分钟后，向混合物中加入21份氢氧化铁、2份淀粉后对混合物 进行搅拌，并继续对混合物进行电解19分钟；

（8）将混合物放入至超声仪中超声50分钟后，将混合物进行降温至-5℃，并使混合物凝 固，即可得到催化剂。

经过处理后的废水，COD去除率和脱率均有效提高，处理后的废水脱率达 98.8%，COD去除率99.6%。

实施例3：

一种染料废水处理工艺，所述处理工艺如下：1)将染料废水通过过滤筛进行过滤，并除 去废水中的杂质，加入酸碱调节剂进行调节，并使废水的pH值调整至7；

2）向废液中加入催化剂中，并使废液在30℃的水浴中进行搅拌6小时后，向废液中加入 1份柠檬酸进行搅拌，将搅拌后的废液放入至离心装置内进行离心分离23分钟后，取上层清 液；所述离心装置的转速为2000r/min；

3）向废液通入超声发生器中进行反应，并向废液中通入氩气，并进行强化超声降解1.5 小时后停止通入氩气，向废液中加入催化剂并进行超声降解33分钟后，继续通入氩气，并使 混合物进行反应2小时；

4）将废液放入至过滤装置中进行过滤，向混合物中加入膨润土、蒙脱石、海泡石的混合 物，并使混合物进行搅拌38分钟后，将废液放入至离心过滤装置内进行过滤，并对过滤液进 行检测，并将检测合格的废液进行排放；所述膨润土、蒙脱石、海泡石的质量比为2:1:2。

所述步骤2）和步骤3）中催化剂的生产工艺如下：（1）将14份豆腐在-7℃下进行放 置17小时后取出，并在室温下静置7小时；

（2）将4份动物油在76℃下进行加热7分钟，将步骤（1）反应后的豆腐放置在动物油中进 行静置3分钟后，将豆腐取出，晾干至室温后粉碎；

（3）将7份白米放入研磨装置内进行研磨成粉，加入7份白酒、5份米酒进行搅拌，将混合 物放入发酵装置内进行发酵16分钟；

（4）将经过步骤（2）反应后的混合物加入至步骤（3）中搅拌，并将混合物进行静置0.5天 后，加入5份绿茶、2份无水乙醇，并进行粉碎搅拌2小时后过滤；

（5）将过滤物中用无水乙醇和蒸馏水的混合液进行洗涤2次后，将混合物放入至离心分 离装置中进行离心分离；所述无水乙醇和蒸馏水的体积比为1:5；

（6）向8份动物胶中依次加入20份水、21份经过步骤（4）反应后的过滤液，并使混合物在 63℃下进行搅拌反应14分钟后，加入经过步骤（5）反应后的混合物并进行粉碎搅拌28分钟；

（7）向混合物中加入8份活性炭并进行搅拌，并使混合物在70℃下进行反应30分钟；向 混合物中通入电并进行电解19分钟后，向混合物中加入21份氢氧化铁、2份淀粉后对混合物 进行搅拌，并继续对混合物进行电解18分钟；

（8）将混合物放入至超声仪中超声50分钟后，将混合物进行降温至-7℃，并使混合物凝 固，即可得到催化剂。

经过处理后的废水，COD去除率和脱率均有效提高，处理后的废水脱率达 98.8%，COD去除率99.8%。

上述实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明 的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等 同替换方案为保护范围，即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。