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聚合硫酸铁在综合印染废水中的选择应用

发布时间：2024-10-15 来源：未知

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聚合硫酸铁在综合印染废水中的选择应用

作者

（北京桑德环境工程股份有限公司，北京 101102）

摘要：本文主要论述了在综合印染废水的生化-混凝处理研究中，聚铝、聚合硫酸铁及聚合铝铁对COD的混凝去除效果，结果表明：聚合硫酸铁（PFS）对印染废水中的COD具有较好的处理效果，当试验水质COD为90~400mg/l时，出水平均COD去除率达到了40%左右。水中COD下降到100mg/l以下的一级排放标准。

关键词：混凝剂；聚合硫酸铁；印染废水

Application of PFS in treating the Printing and Dyeing Wastewater

(Beijing Sound Environmental Engineering Ltd., Beijing 101102)

Abstract The paper discussed the study on the flocculants and coagulants to treat the bio-treated mixed printing and dyeing wastewater by using PAC, PFS and polyferric chloride aluminate. The results of the research showed that PFS has a good effiency to remove COD in the wastewater with the removal percentage of 40%, when the COD concentration of the wastewater is from 90 to 400 mg/l.

Keywords coagulant PFS printing and dyeing wastewater

混合印染废水是工业废水中所占比重较高同时也是处理难度较大的废水，目前较常采用的方法有生化法、物化法或将两者联合使用进行处理。

虽然水解-好氧工艺对综合印染废水的去除率达到了90%高去除率，但由于印染废水的COD浓度达到2000 mg/l，经过生化处理后，水中COD浓度仍未达到100mg/l国家一级排放标准。故本研究采用混凝和絮凝法对其进行进一步的处理。

物化法中的混凝和絮凝的处理是目前较为广泛采用的方法。传统上，混凝和絮凝的处理方法较多的用于废水中色度的去除。但在实际中，COD是更为重要的污染排放控制指标。所以，本研究将重点放在对COD去除效果上。筛选与选择出合适的混凝和絮凝剂将直接影响到污水排放浓度达标的要求和污水处理厂的运行费用。

江苏省无锡市石塘湾镇污水处理厂是一家印染废水处理厂，该厂采取了水解、好氧、混凝的处理工艺。本文主要是以生化处理之后的水为对象，对多种混凝和絮凝剂进行了反复的筛选试验，对其中的三种混凝剂进行了进一步的研究，最终选择出聚合硫酸铁对印染废水有较好的处理效果。

1. 试验方法

1.1 试验背景

江苏无锡市石塘湾镇的废水是由23家印染厂的废水组成，生产工艺、生产现状及产品种类不尽相同，各印染厂的主要产品为纯棉织物及混纺织物，生产工艺以染色为主，个别企业有漂染和印花，常用的染料有直接染料、硫化染料、活性染料以及分散染料等，排放的废水主要是染整废水。总进水水质：**COD≤2000mg/l，BOD≤500 mg/l，SS≤250 mg/l，色度≤300 mg/l，** pH=10左右，水温20~40℃。

1.2 工艺流程

工艺流程：原水→水解兼氧池→好氧池→沉淀池→混凝反应池→出水。其中兼氧池是将大分子有机物分解为小分子有机物（），好氧池是对有机物进行氧化降解（），混凝反应是水中的悬浮性的胶体颗粒甚至可溶分子等没有去除的物质与混凝或絮凝剂反应，形成大的非溶解性的混凝或絮凝体矾花，从系统中沉淀分离出来（）。

1.3 试验水质

试验水质采用好氧沉淀之后的水。COD=100~400mg/l，pH=7.8~8.5，温度T=15~28℃。

1.4 试验内容

试验对多种有机和无机混凝剂进行了筛选，对其中的PAC、PFS（聚合硫酸铁）、聚合铝铁三种混凝剂进行了重点的混凝试验，最终确定出PFS是比较理想的混凝剂。此外，试验中还对PFS的最佳投药量进行了研究，同时也试验了PFS与Ca(OH)2联合投加的处理情况。

1.5 分析方法

COD：采用重铬酸钾法；pH值：用酸度计测定；温度：用温度计测定。

2 结果与分析

2.1 PFS的混凝试验

以生化之后的水为试验水质，在PFS投加量不同时进行混凝试验，试验结果见图1。

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0.10.15COD平均去除率/%PFS投加量/%0.20.25

图1显示，在PFS投加量为0.1%、0.15%及0.2%时，COD平均去除率分别为32%、38.8% 和39.7%，随着投加量的增加去除率呈增加趋势，但增加幅度逐渐减小，表明对于该生化之后的水质，0.15%已经是较佳的投加量，再加大药量就会造成药剂的浪费。

2.2 PFS与Ca(OH)2联合投加的混凝试验

虽然PFS对COD的去除效果比较显著，但在混凝过程中发现，当混凝处理后上清液pH＜6时常常出现絮体先沉降后上浮（沉降约5分钟后）的现象，而且混凝前后pH降低幅度较大，图2显示了pH的降低情况。当PFS投加量为0.1%时，pH降低量为2.37；投加量为0.15%时， pH降低量为2.57；当投加量为0.2%时， pH降低量为2.98。如果最终出水对pH有一定的限制，由此可以推测出生化之后水的pH要求。上浮现象的产生是由于药剂本身是由浓硫酸和铁盐合成，( ) pH小于1，呈强酸性，投加之后使水中的CO32-和HCO32-与H+结合生成CO2，然后CO2气泡带动絮体上浮造成。为了防止上浮及pH的下降，试验中作了先投加PFS、再投加微量石灰乳的试验，试验中发现，石灰乳的投加量只要能满足使混凝后上清液的pH大于6.0，即可阻止絮体上浮现象的发生。投加石灰乳之后的絮体沉淀比较密实，体积比较小，易于后处理。图3显示了投加石灰乳与未投加时的COD去除率情况。

图1 PFS投药量不同时COD的平均去除率

COD平均去除

50403020100

0.10.150.20.25OH）2

PFS投加量/

图3 PFS+Ca(OH)联合投加时COD的去除情况

图3给出的结果表明， PFS+Ca(OH)2联合投加与PFS单独投加相比，在PFS投加量为0.1%和0.15%时，添加石灰乳时去除COD效果稍有下降，去除率分别由原来的32%和38.8%降到28.9%和34.7%，降低了4个百分点；在PFS投加量为0.2%时，COD去除率却升高了5个百分点。但总的来看，石灰乳的添加使 COD平均去除率并没有受到太大影响，而且随着PFS投加量的增加COD去除率也保持递增趋势。

2.3 液体PAC、聚合铝铁、PFS三种混凝剂的混凝比较试验

分别用液体PAC、聚合铝铁、PFS三种混凝剂处理生化之后的水质，处理后水的平均COD去除率见图1。

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0.10.150.20.25投药量/%0.30.35COD平均去除率/%