某印染廠廢水處理工藝開題報告

1、畢業(yè)論文開題報告環(huán)境工程莫印染廠廢水處理工藝一、選題的背景、意義印染廢水是指印染加工過程中各工序所排放的廢水混合而成的混合廢水。主要包括：預處理階段（如燒毛、退漿、煮練、漂白、絲光）排放的退漿、煮練、漂白、絲光廢水；染色階段排放的染色廢水；印花階段排放的印花廢水和皂洗廢水；整理階段排放的整理廢水1。印染廢水水質隨原材料、生產(chǎn)品種、生產(chǎn)工藝、管理水平的不同而有所差異，導致各個印染工序排放后匯總的廢水組分非常復雜。隨著染料工業(yè)的飛速發(fā)展和后整理技術的進步，新型助劑、染料、整理劑等在印染行業(yè)中被大量使用，難降解有毒有機成分的含量也越來越多，有些甚至是致癌、致突變、致畸變的有機物，對環(huán)境尤其是水環(huán)境的

2、威脅和危害越來越大。總體而言，印染廢水的特點是成分復雜、有機物含量高、色度深化學需氧量（COD）高，而生化需氧量（BOD5）相對較低，可生化性差，排放量大20印染廢水處理的目的就是為了除去廢水中的各種有害物質，防止環(huán)境污染，使水能夠重新利用！所以說印染廢水處理大意義：水是一種易受污染而可以再生的自然資源。隨著人口的不斷增長和經(jīng)濟發(fā)展，加之水污染的日益嚴重，可利用的水資源數(shù)量日益短缺，造成水危機。根據(jù)水工業(yè)的觀點，給水和排水分別是人類向自然界取用和歸還可再生資源水”的兩個程序，為了使這個循環(huán)能夠持續(xù)地為人類服務，水在使用后回歸自然界前，必須進行廢水的再生處理，使水質達到自然界自凈能力的承受水平，

3、恢復其作為自然資源的屬性。對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施有著極為現(xiàn)實的意義。水資源是不可再生資源，我們不僅要節(jié)約用水，保護自然生態(tài)環(huán)境，堅持可持續(xù)發(fā)展，并且要處理好廢水，不能讓廢水污染了健康自然綠色的生態(tài)環(huán)境，把堅持科學發(fā)展觀應用到實際環(huán)境保護中，給人類營造一個健康綠色的生態(tài)圈。二、相關研究的最新成果及動態(tài)目前印染廢水研究最新成果有：1 .光化學氧化法：光化學氧化法具有反應條件溫和（常溫、常壓）、氧化能力強和速度快等優(yōu)點。光化學氧化可分為光分解、光敏化氧化、光激發(fā)氧化和光催化氧化4種。光分解原理是污染物分子吸收光子（主要是波長300nm紫外光）獲得能量后分子化學鍵斷裂，使有機污染物分解。光敏化氧化是通

4、過加入敏化劑，利用光（可以是可見光）誘發(fā)產(chǎn)生單線態(tài)氧或超氧負離子，從而可將許多難降解物去除，該法在利用太陽能方面的前景廣闊。光激發(fā)氧化是在紫外光的激發(fā)下使03、H2O2、02等氧化劑分解產(chǎn)生氧化能力極強的自由基HO-、H和0等氧化分解污染物。催化氧化則是利用一種氧化物半導體發(fā)光激發(fā)產(chǎn)生電子/空穴對，空穴與水相作用形成H0，從而氧化有色污染物。在上述4種方法中目前研究和應用較多的是光催化氧化法。如美國佛羅里達大學的Tan瞰授用UV/TiO2光催化氧化法對水溶液中的染料進行了脫色實驗，取得了很好的脫色效果3。岳林海等研究了半導體復合體體系的ZnO-CuO-H2O2-avi對水溶性染料活性艷紅X-3

5、B等6種有機物的光催化降解處理，得到了較高的脫色效果與COD去除率4。由于光催化氧化效率較高，無二次污染，是一種很有發(fā)展前途的脫色方法。其中，目前研究和應用較多的是光催化氧化法。該技術能有效地破壞許多結構穩(wěn)定、生物難降解的有機污染物，與傳統(tǒng)的水處理技術中的以污染物的分離、濃縮以及相轉移為主的物理方法相比，具有明顯的節(jié)能高效、污染物降解徹底等優(yōu)點，幾乎所有的有機物在光催化作用下都可以完全氧化為CO2,H2O等簡單無機物。但是光催化氧化方法對高濃度廢水處理效果不太理想。關于光催化氧化降解染料的研究主要集中在對光催化劑的研究上。TiO2化學性質穩(wěn)定、難溶、無毒、成本低，是理想的光催化劑。近年來，Ti

6、O2光催化劑的摻雜化、改性化成為研究的熱點。孫柳等研究了錮摻雜TiO2光催化降解酸性紅B的性能，降解率可達92.9%。與純TiO2相比，光催化劑顯示出良好的太陽光催化活性。吳樹新等6研究了在復合半導體基礎上，采用超聲浸漬法對催化劑表面作進一步的銅改性，制備了銅錫改性的納米二氧化鈦光催化CuOxSnO2/TiO2,考察了表面銅改性、二氧化錫復合對催化劑光催化氧化還原性能的影響，研究結果表明，表面銅改性和復合都有利于提高催化劑光催化氧化還原能力，二者間表現(xiàn)出相互增強的作用。孫劍輝等7研究了摻雜納米TiO2對難降解廢水處的應用，并進一步分析了該研究領域所存在的問題，為今后光催化技術的發(fā)展方向提出展望

7、，如尋求新的摻雜離子、研制摻雜負載型納米光催化劑和加強降解機理研究等。2 .超聲波技術利用超聲波可降解水中的化學污染物，尤其是難降解的有機污染物。它集高級氧化技術、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術的特點于一身，降解條件溫和，降解速度快，適用范圍廣，可以單獨或與其他水處理技術聯(lián)合使用。該方法的原理是廢水經(jīng)調節(jié)池加入選定的絮凝劑后進入氣波振室，在額定振蕩頻率的激烈振蕩下，廢水中的一部分有機物被開鍵成為小分子，在加速水分子的熱運動下，絮凝劑迅速絮凝，廢水中色度、COD,胺濃度等隨之下降，起到降低廢水中有機物濃度的作用。目前，超聲波技術在水處理上的研究已取得了較大的成果，但絕大部分的研究都還局限于實

8、驗室水平上。Ge.J等網(wǎng)研究認為，超聲波的引人能夠有效加快染料的脫色和礦化速率，OkitsuK等9研究了超聲波對偶氮染料的降解。3高能物理法高能物理法是一種新的水處理技術，當高能粒子束轟擊水溶液時，水分子發(fā)生激發(fā)和電離，生成離子、激發(fā)分子、次級電子，這些輻射產(chǎn)物在向周圍介質擴散前會相互作用，產(chǎn)生反應能力極強的物質HO自由基和H原子，與有機物質發(fā)生作用而使其分解。高能物理法處理印染廢水具有設備占地小，有機物的去除率高，操作簡單。但用來產(chǎn)生高能粒子的裝置昂貴，技術要求高，能耗大、能量利用率不高等特點。若要真正投入實際運行，還需進行大量的研究工作。4超效離子淺層氣浮技術該技術具有獨特的溶氣裝置，能在

9、短短幾秒鐘內將20%以上的空氣溶入動力水中，加上獨特的均衡消能裝置”所釋放的直徑約5m左右的微氣泡，它比常規(guī)氣浮的氣泡小了近10倍，因而它所得到的氣泡數(shù)也是常規(guī)氣浮的數(shù)千倍，氣泡表面積也多了數(shù)百倍100通過微氣泡的占容，粘附，碰撞，并聚增大，使顆粒比重大大降低而升浮到液體表面，輕易地實現(xiàn)固液分離，使污水中大量的懸浮無機物、有機物、半溶性的膠體、準膠體、纖維、半纖維的為微生物難以分解的粒子在此得到很好的去除，同時使污水中的BOD與COD比值提高兩倍左右，可生化性大大提高。目前無錫滬東麥斯特就生產(chǎn)了這種CQJ超效離子淺層氣浮機，并開始實施此技術。三、課題的研究內容及擬采取的研究方法(技術路線)、難

10、點及預期達到的目標課題研究內容：某印染廢水廠日排放生產(chǎn)、生活污水1500噸，根據(jù)大中型印染污水治理實踐經(jīng)驗，設計適合該廠印染廢水處理工藝(1)日處理水量：2000噸(2)進水水質：印染廢水排放情況r廢水排放種類排放量(m3/d)PHSS(mg/l)CODCr(mg/l)水溫C備注高濃度堿減量廢水253013.5126045單獨處理高溫印染廢水307/75經(jīng)熱交換后到廢水處理站堿減量水洗廢水608012.848029.6/經(jīng)水膜除塵后到廢水處理站印花廢水1007.5290560/進入廢水處理站染色一般廢水147011.3100546/進入廢水處理站生活廢水215/進入廢水處理站合計217011.

11、48979035(3)處理后出水必須達到GB8978-96污水綜合排放的一級標準:CODcr(mg/l)BOD(mg/l)色度(倍)SS(mg/l)NH3-N(mg/l)PH100404070156-9(4) 國家污水綜合排放標準(GB8978-1996)(5)紡織染整工業(yè)污染物排放標準(GB4287-92)(6) 室外排水設計規(guī)范(GBJ14-1997)(7)給排水工程結構設計規(guī)范(GBJ69-84)附圖：(1)選用工藝流程流程圖(2)高程圖(3)反應池圖紙(4)平面圖技術選擇及工藝流程：工藝流程說明車間排放的廢水流經(jīng)格柵，去除一些較大的纖維和顆粒物后，進入調節(jié)池。在調節(jié)池停留一定的時間，勻

12、質勻量后，進人水解酸化池進行厭氧水解反應。其處理機理是通過控制水力停留時間，利用厭氧發(fā)酵的水解和酸化反應階段，將不溶性有機物降解為溶解性物質，同時在產(chǎn)酸菌的協(xié)同下，將大分子、難生物降解的物質轉化為易于生物降解的小分子物質，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造條件。此后，廢水進入生物接觸氧化塔，進行生化處理。生化處理后的廢水直接進入氣浮池，進行氣浮處理。氣浮采用加壓全溶氣浮法，通過在氣浮池中添加高分子絮凝劑，使其與有害物質反應，凝聚成微小顆粒。同時，在廢水中溶入充足空氣，驟然降壓釋放，使其產(chǎn)生均勻的微細氣泡，并與反應后的微小顆粒相粘附，形成密度小于1的固體而上浮，實現(xiàn)固液分離。氣浮出水進入氧化池，進行脫色處理。經(jīng)

13、過生化和氣浮工藝處理后pH值、CODcr、BOD、SS指標一般能達到排放標準，但是色度有超標現(xiàn)象。向氧化池投加NaClO等氧化劑，可確保廢水色度達標。產(chǎn)生的污泥在污泥干化場脫水后合理處置。本課題通過查閱相關技術資料，參數(shù)參考等完成課題設計目標。難點在于處理印染污水各種設施的設計與計算。四、論文詳細工作進度和安排廳P各階段工作內容起止日期備注1熟悉設計課題、查找資料2010.112010.12收集資料2撰寫開題報告2011.1中旬完成外文翻譯3進行工藝分析，撰寫工藝分析報告,學習并熟練掌握制圖程序2011.1中旬一2011.3學習并掌握各工藝需求42011.3-2011.4接受學院的中期檢查5撰

14、寫論文2011.56參加論文答辯2011.6五、主要參考文獻1景曉輝，尤克非.印染廢水處理技術的研究與進展J,東華大學化學化工學院20052單國華，賈麗霞，印染廢水處理面臨的問題以及技術方面的研究進展J,工業(yè)水處理，賈麗霞，2006,7.32(7):58-603WZTang,HAn,Chemosphere,1995,31(9):4157-41704岳林海，樊邦棠環(huán)境污染與防治，1994,16(4):2-55孫柳，王鵬.錮摻雜TiO2光催化降解酸性紅B的研究J,染整技術，2006,28:2730.6吳樹新，尹燕華，馬智，等.銅錫改性納米二氧化鈦光催化氧化還原性能的研究J.感光科學與光化學，2006,24:366-376.7孫劍輝，王曉蕾.摻雜納米TiO2在難降解廢水處理中的研究進展J.工業(yè)水處理，2006,26(5):14.8 GeJ,QuJ.UltrasonicIrradiationEnhancedDegradationofAzod