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印染退浆废水常含有聚丙烯酸酯等难生物降解物质,污染物含量高而废水量小,常使印染退浆废水的常规处理不能满足排放要求。本文以吴江市某印染厂退浆废水作为研究对象,以CODCr为指标参数来评价处理效果。考虑到印染退浆废水的特性,设计了酸絮凝-铁炭微电解-Fenton氧化法处理印染退浆废水的方案。主要研究结果如下:
1.酸析处理含聚丙烯酸酯的印染退浆废水,研究了酸析pH、盐酸和硫酸、酸析温度等因素对印染退浆废水处理效果的影响。结果表明:用硫酸将印染退浆废水pH调至1.0左右,60℃时,印染退浆废水废水CODCr去除率最高为87.3%。采用絮凝协同酸析优化印染退浆废水的酸析过程。絮凝剂的筛选试验研究了硫酸铝(As)、氯化铁(FC)、聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)四种絮凝剂对协同酸析印染退浆废水效果的影响。结果表明,无机高分子絮凝剂PAC和PFS各方面处理效果都优于AS和FC无机小分子絮凝剂。聚硫酸铁(PFS)协同酸析最佳条件:pH为4.5,PFS的投加量为1500mg/L,印染退浆废水的CODCr去除率为86.4%。絮凝协同酸析扩大了酸析法的适用范围,同时提高了印染退浆废水的CODCr去除率。酸析得到的废渣主要成分是聚丙烯酸酯,可回收再利用。
2.铁炭微电解法处理酸析后的退浆废水,通过正交实验研究pH值、反应时间和铁炭质量比对废水效果的影响。结果显示,他们的影响大小依次为:pH值>铁炭质量比>反应时间。在pH值越低、反应时间越长、铁炭质量比接近1∶1的情况下,处理效果越好。对各因素分别进行了单因素试验,最佳处理技术条件:进水初始pH值为4.0,铁炭质量比为1.5∶1,反应时间80min,废水CODCr去除率达到了80.2%。以此条件进行优化试验,废水处理效果稳定。Fenton氧化处理铁炭微电解后的废水,对Fenton氧化的入水pH值、H2O2投加量、氧化时间各因素进行了单因素试验。Fenton氧化最佳处理技术条件:入水pH值为4.0、H2O2投加量
2.5mL/L、氧化60min,废水CODCr去除率达到了80.3%。退浆废水经过酸絮凝-铁炭微电解-Fenton氧化最终出水达到GB4287-92纺织染整工业主要水污染物排放Ⅰ级标准。
3.印染退浆废水酸析生成的废渣经过氢氧化钠改性,废渣改性胶与聚乙烯醇共混复配,最佳工艺条件:混合温度50℃、粘度调节剂PEG-1500的用量1.0%(改性胶和聚乙烯醇质量之和)、改性胶与10%聚乙烯醇质量比为7∶3。该条件下制得的纸管胶可用于螺旋纸管,纸管胶的初粘时间28.00s~30.00s,粘度为3900mPa·s~4000mPa·s,固体含量为22%~33%。这为废渣资源化开辟了一条新的途径。