Análisis de la tecnología de tratamiento de aguas residuales de producción de tinte DCB

Prefacio

Con el desarrollo de la producción de tintes y la industria de impresión y teñido, la descarga de aguas residuales de la industria del tinte también ha aumentado considerablemente. Según las encuestas, alrededor de 160 millones de metros cúbicos de aguas residuales de tinte se descargan en el entorno hídrico en China cada año. Además, las aguas residuales de tinte tienen las características de alta Cromaticidad, alto contenido de contaminantes orgánicos, composición compleja, cambios significativos en la calidad del agua y toxicidad biológica, así como dificultad en la degradación bioquímica, y se está desarrollando hacia la fotólisis y La anti-oxidación, lo que aumenta aún más la dificultad de tratar las aguas residuales de tinte. Impresión y teñido de aguas residuales contiene una gran cantidad de contaminantes orgánicos, que consumirán oxígeno disuelto cuando se descargan en los cuerpos de agua, alterarán el equilibrio ecológico del agua y ponen en peligro la supervivencia de los peces y otros organismos acuáticos. La materia orgánica que se hunde en el fondo del agua puede producir gases nocivos como el sulfuro de hidrógeno a través de la descomposición anaeróbica, deteriorando el medio ambiente. Debido a las razones anteriores, se ha convertido en una de las aguas residuales industriales difíciles de tratar tanto a nivel nacional como internacional. China ha enumerado el tratamiento de aguas residuales de tinte como un foco clave del trabajo de protección ambiental.

3,3 '-Diclorobenzidina (DCB) es un intermedio importante para los pigmentos. Entre las 130 variedades de pigmentos amarillos enumeradas en las "Variedades mundiales de tinte" basadas en la versión 1999 de ColourIndex, hay 22 pigmentos amarillos con DCB como componente diazo, lo que representa el 16.9%. El pigmento obtenido tiene color puro y brillante, buena resistencia a los álcalis y resistencia al calor, y es una variedad insustituible en la industria del pigmento. La producción de pigmentos utilizando DCB como materia prima representa de 25% a 30% de pigmentos orgánicos, con una producción de aproximadamente 60000 toneladas, y está creciendo a un ritmo de aproximadamente 4% por año.

Entre ellos, las aguas residuales de tinte de clorhidrato de 3,3 '-diclorodifenilamina (DCB) son difíciles de degradar, y la calidad de las aguas residuales se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1 Parámetros de calidad del agua de la producción de tinte de aguas residuales

1. Tecnologías comunes de tratamiento de aguas residuales de la industria del tinte

Actualmente existen múltiples métodos físicos, químicos y biológicos que se pueden utilizar para la decoloración y degradación de las aguas residuales de tinte. Los métodos comúnmente utilizados para el tratamiento de aguas residuales de tintes industriales tanto a nivel nacional como internacional incluyen tratamiento biológico, floculación química, oxidación química, adsorción y métodos electroquímicos. También se están promoviendo y aplicando otras tecnologías, como la separación de membranas y la irradiación. En alcantarillado urbano específico y tratamiento de aguas residuales, las aguas residuales se tratan primero en las fábricas para cumplir con los estándares de descarga de alcantarillado urbano antes de ser tratadas de forma centralizada. El tratamiento previo y la descarga de aguas residuales pueden mejorar la calidad de las aguas residuales, reducir la carga de tratamiento de las plantas de aguas residuales urbanas y facilitar la adopción de diferentes métodos de pretratamiento de acuerdo con la calidad de las aguas residuales diferentes. En el tratamiento final de las aguas residuales de impresión y teñido, la eliminación de materia orgánica generalmente se lleva a cabo principalmente por métodos biológicos. Para imprimir y teñir aguas residuales que son difíciles de biodegradar, el tratamiento combinado aeróbico anaeróbico (hidrólisis) es más adecuado. Para imprimir y teñir aguas residuales que son fáciles de biodegradar, se puede utilizar una etapa de tratamiento biológico. La Eliminación de la cromaticidad se lleva a cabo generalmente por métodos físicos y químicos. Para fábricas a gran escala y de alto nivel, se pueden utilizar procesos como la electrólisis, la floculación química y la oxidación del ozono. Para fábricas a pequeña escala, se puede utilizar la filtración de escoria. El siguiente es un resumen de los procesos específicos de tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido en el país y en el extranjero.

1,1 método de tratamiento biológico

El método de tratamiento biológico separa y degrada principalmente las sustancias cromogénicas en las aguas residuales mediante la floculación, adsorción y biodegradación de bacterias biológicas. La coagulación y adsorción de los organismos pertenecen a procesos físicos y no pueden causar cambios químicos en la estructura de las moléculas de tinte. La degradación de los organismos utiliza enzimas microbianas para oxidar o reducir las moléculas de tinte, destruir sus cromóforos y enlaces insaturados, y a través de una serie de procesos de oxidación, reducción, hidrólisis y químicos, en última instancia, degradar los colorantes en sustancias inorgánicas simples o transformarlos en varios nutrientes o protoplastos. La mayor parte de la materia orgánica en las aguas residuales se puede biodegradar, incluso si es una estructura de anillo de benceno, puede ser descompuesta por Nocardia y Streptococcus. Bajo la acción de la coenzima HSCOA, el anillo de benceno se escinde, se descompone en ácidos orgánicos y finalmente se oxida en CO2 y H2O. Por lo tanto, desde el siglo pasado, los métodos de tratamiento biológico se han utilizado ampliamente en el tratamiento de aguas residuales de tinte debido a sus bajos costos operativos y aplicabilidad económica. Más del 80% de las aguas residuales de tinte en todo el mundo todavía se tratan principalmente con métodos biológicos, y el tratamiento biológico aeróbico representa la gran mayoría.

Los métodos de tratamiento biológico se pueden dividir en métodos de tratamiento biológico aeróbico y métodos de tratamiento biológico anaeróbico. Aunque el método de tratamiento aeróbico tiene una alta tasa de eliminación de DBO, con una tasa de eliminación de hasta 80%, y el costo operativo es relativamente bajo. Pero el efecto de degradación sobre sustancias macromoleculares complejas es pobre, solo alrededor de 50%. Por lo tanto, la tasa de eliminación de cromaticidad y materia orgánica recalcitrante en las aguas residuales de tinte a menudo no es ideal, especialmente con la aplicación generalizada de suspensiones químicas como PVA, Tensioactivos y tecnología de reducción de telas alcalinas. El CODcr de las aguas residuales de tinte puede alcanzar los 3000mg · L-1 y su biodegradabilidad se reduce significativamente. BOD/CODcr es generalmente menor que 0,2 y es difícil cumplir con los estándares de efluentes simplemente utilizando un tratamiento biológico aeróbico. En comparación con el tratamiento aeróbico, el tratamiento biológico anaeróbico puede degradar significativamente las sustancias macromoleculares complejas bajo ciertas condiciones y es un método prometedor de tratamiento de aguas residuales industriales. Sin embargo, el tratamiento anaeróbico de las aguas residuales industriales a menudo va acompañado de un mal olor, y el uso de tratamiento anaeróbico de tinte solo para tratar las aguas residuales no es ideal, lo que dificulta el cumplimiento de los estándares de descarga. Por lo tanto, después del equipo de tratamiento biológico actual para aguas residuales de la industria del tinte, los dispositivos de tratamiento físico y químico (coagulación o sedimentación de flotación de aire) generalmente se conectan en serie para un tratamiento adicional. En el procesamiento posterior. Basado en las limitaciones de los métodos de tratamiento biológico mencionados anteriormente y el desarrollo actual de tintes hacia la fotólisis anti y la oxidación biológica anti, explorar la combinación de optimización de los procesos de tratamiento biológico y detectar bacterias de degradación con una fuerte capacidad de degradación y una actividad de floculación eficiente se ha convertido en un tema de investigación candente y ha logrado resultados gratificantes.

1,2 Método de floculación

El Método de floculación es un método para agregar ciertas sustancias a las aguas residuales y, a través de acciones físicas o químicas, causando contaminantes que originalmente se disolvieron en aguas residuales o en un estado suspendido fino. No se asienta fácilmente (o se flota el aire) y se filtra para agregarse en partículas más grandes para la separación del agua, Separando y eliminando así los cromóforos enriquecidos en aguas residuales. Los métodos de coagulación incluyen principalmente el método de precipitación de coagulación y el método de flotación de aire de coagulación, y los coagulantes utilizados se pueden dividir en dos categorías: inorgánicos y orgánicos. Los coagulantes inorgánicos son en su mayoría sales de aluminio y hierro, y los coagulantes de uso común incluyen Cal (Ca (OH) 2), sulfato de aluminio (Al 2 (4 SO) 3 · 14H 2O), cloruro férrico (FeCl 3), sulfato ferroso (FeSO 4), sulfato de hierro (Fe 2 (SO 4) 3), Así como polímeros inorgánicos como cloruro de polialuminio, sulfato poliférrico (PFS), sulfato poliférrico, etc. Los coagulantes de polímeros inorgánicos tienen las ventajas de baja corrosividad, amplio rango de pH, buen rendimiento de coagulación y sedimentación, buen rendimiento de deshidratación y buen efecto de tratamiento de aguas residuales. Los coagulantes orgánicos se refieren a sustancias poliméricas orgánicas naturales o sintetizadas artificialmente que pueden ejercer efectos de floculación. De acuerdo con las características de los grupos funcionales disociables, se pueden dividir en tipos aniónicos (como-COOH, - SO3H, - OS3H, etc.), tipos catiónicos (Como-NH 3OH, - NH 2OH, - CONH 3OH, etc.), tipos anfóteros (que contienen ambos tipos de grupos funcionales), Y tipos no iónicos (no electrolitos que no se pueden ionizar). Los floculantes de polímeros orgánicos comúnmente utilizados en aguas residuales de tinte incluyen CG-A, DC-491, 611 floculantes de polímeros catiónicos, mPAM (amida de polipropileno de metileno), etc. En comparación con los floculantes inorgánicos, tiene las ventajas de un buen efecto de decoloración, baja dosificación, amplio rango de pH y pequeño volumen de lodos. En los últimos años, el uso de coagulantes de polímeros orgánicos ha aumentado en el extranjero, y existe una tendencia a reemplazar los coagulantes inorgánicos. Sin embargo, el alto precio de los coagulantes orgánicos afecta su aplicación generalizada. El Método de floculación se usa a menudo como un tratamiento separado o se combina con un tratamiento bioquímico para el pretratamiento.

El Método de floculación tiene una alta eficiencia de decoloración para tintes hidrófobos, con una tasa de eliminación de cromaticidad de más de 92%. Sin embargo, su efecto de decoloración de los colorantes hidrófilos es bajo, con una baja tasa de eliminación de CODcr. Por lo tanto, el método de floculación a menudo se combina con otros métodos de tratamiento (como el tratamiento bioquímico, la filtración, etc.), y el efluente tratado tiene una tasa de eliminación de CODcr de 70% a 80%, una tasa de eliminación de BOD5 de 90% a 96% y una tasa de eliminación de cromaticidad de más de 70%. La floculación se considera una de las tecnologías de decoloración más efectivas y económicas, incluso más económicas que los métodos de tratamiento biológico. Tiene las ventajas de una baja inversión en ingeniería, una pequeña huella, una gran capacidad de procesamiento y una alta eficiencia de decoloración para tintes hidrófobos. Sin embargo, el método de floculación tiene desventajas, como un efecto de decoloración deficiente sobre los colorantes hidrófilos, una baja tasa de eliminación de CODcr, un largo tiempo de tratamiento, la generación de una gran cantidad de lodos y la dificultad para deshidratar el tratamiento. Estas son las principales razones que afectan la aplicación generalizada de este método en la práctica de la ingeniería. Por lo tanto, el desarrollo de nuevos floculantes multifuncionales y eficientes y la optimización de los procesos de aplicación son actualmente el foco de la investigación de este método.

1,3 Método de oxidación química

La oxidación química es uno de los principales métodos para la decoloración y degradación de las aguas residuales de tinte, que utiliza la oxidación para destruir el sistema conjugado o los grupos de colorantes cromóforos. Además de los métodos convencionales de oxidación de cloro, la investigación nacional y extranjera se centra principalmente en la oxidación del ozono, la oxidación del peróxido de hidrógeno, la oxidación electrolítica y la fotooxidación. Sin embargo, debido al hecho de que el método de oxidación de cloro es propenso a producir moléculas pequeñas, tricloretano haluros orgánicos como el más peligrosos, que pueden causar tumores animales y dañar el sistema nervioso mientras se decoloran, ahora se usa raramente; Aunque el peróxido de hidrógeno y los métodos fotocatalíticos tienen las ventajas de una alta eficiencia y no tienen contaminación secundaria, todavía están limitados por los costos del tratamiento y el consumo de energía, y todavía hay una cierta distancia de la aplicación industrial. El ozono es un buen agente decolorante y oxidante, con altas tasas de tinte para aguas residuales de decoloración solubles en agua, como colorantes reactivos, directos, catiónicos y ácidos; también tiene un buen efecto de decoloración en tintes dispersos; Sin embargo, el efecto de decoloración es pobre para Otra reducción, sulfuración, Y recubrimientos que existen en estado suspendido en aguas residuales. La oxidación del ozono también se puede combinar con otras tecnologías de tratamiento para la aplicación. Si se utilizan FeSO4, Fe2(SO4)3 y FeCl3, y luego se tratan con ozono después de la coagulación, se puede mejorar el tratamiento de la decoloración; el ozono combinado con radiación ultravioleta o radiación ionizante simultánea también puede mejorar la eficiencia de oxidación. Debido a su amplia adaptabilidad a las variedades de tinte y alta eficiencia de decoloración, oxidación del ozono, así como los productos de reducción de O3 en aguas residuales y exceso de O3, puede descomponerse rápidamente en O2 en solución y aire sin causar contaminación secundaria al medio ambiente. Por lo tanto, la tecnología de decoloración O3 tiene ciertas perspectivas de aplicación industrial. En la actualidad, la principal desventaja de la oxidación del ozono son los costos operativos relativamente altos. Por lo tanto, el método de oxidación química que se utiliza actualmente para el tratamiento de aguas residuales industriales tanto a nivel nacional como internacional es principalmente la oxidación del ozono.

1,4 Método de adsorción

Una de las principales ventajas de la decoloración de la adsorción es que el tinte se puede eliminar del agua a través de la adsorción, y el proceso de adsorción conserva la estructura del tinte. En la actualidad, los adsorbentes utilizados principalmente para el tratamiento de aguas residuales de la industria del tinte en el país y en el extranjero incluyen carbón activado, polímeros de silicona, resinas macroporosas y otros materiales con una gran superficie específica como adsorbentes, que tienen buenos efectos en la eliminación de la cromaticidad del tinte. Sin embargo, debido a los costos relativamente altos, no se han promovido y aplicado ampliamente; Los materiales de bajo costo como el caolín y la escoria industrial también pueden tener un cierto efecto de decoloración sobre las aguas residuales de tinte como adsorbentes, pero todavía se encuentra en la etapa de exploración experimental. El Método de adsorción actual para el tratamiento industrializado de aguas residuales de tinte es principalmente adsorción de carbón activado. El carbón activado, como excelente adsorbente, ha sido ampliamente utilizado y sigue siendo el mejor adsorbente para aguas residuales coloreadas hasta el día de hoy. El Método de adsorción de carbón activado es muy eficaz para eliminar materia orgánica soluble en agua y tiene un buen rendimiento de adsorción para tintes solubles en agua como tintes catiónicos, tintes directos, tintes ácidos, y tintes reactivos. La Tasa de decoloración está por encima de 97% y la tasa de eliminación de CODcr se 63% a 95%. Sin embargo, la adsorción de carbón activado muestra limitaciones significativas en el tratamiento de aguas residuales de tinte hidrófobo y de alta concentración, y debido al alto costo del uso de carbón activado, el costo unitario de tratamiento de aguas residuales es relativamente alto. Por lo tanto, el método de adsorción de carbón activado se usa a menudo en combinación con otros métodos, principalmente para el pretratamiento o tratamiento profundo de aguas residuales. Por lo tanto, la investigación y el desarrollo actual de adsorbentes con amplia aplicabilidad, alta eficiencia de adsorción, fácil regeneración, rendimiento estable y bajos costos de procesamiento es una dirección importante para el desarrollo futuro de este método de tecnología.

Jiangsu Haipu Functional Materials Co., Ltd. se encuentra en el hermoso Parque Industrial de Suzhou y es una empresa de alta tecnología dedicada a la investigación y desarrollo de adsorbentes de alto rendimiento, catalizadores y aplicaciones de proceso. Jiangsu Haipu se compromete a proporcionar productos, tecnologías y soluciones generales líderes a nivel internacional para industrias como protección ambiental, regeneración de recursos, nueva energía, química y farmacéutica, alimentos e impresión y teñido.

En respuesta a las propiedades y requisitos de tratamiento de las aguas residuales de alimentos, impresión y teñido, coquización y otras industrias, se ha desarrollado una resina bioquímica de mejora y decoloración del agua de la cola, que tiene las ventajas de rápida velocidad de adsorción, alta capacidad, y fácil regeneración. Puede lograr la eliminación profunda de DQO y el tratamiento de decoloración de grandes cantidades de aguas residuales, proporcionando garantía para la reutilización de los recursos hídricos. Esta tecnología tiene una gran capacidad de adsorción de materiales, bajo costo operativo, fácil regeneración y larga vida útil; El equipo tiene ventajas técnicas como bajos costos operativos, bajos costos de mantenimiento y operación simple. Es ampliamente utilizado en la eliminación de DQO y el tratamiento de decoloración de las aguas residuales generadas en la impresión y teñido, coquización, alimentos y otros procesos. El flujo del proceso es el siguiente:

Figura 1 Diagrama de flujo de proceso

Con productos avanzados y ventajas tecnológicas, Jiangsu Haipu Company ha ganado gradualmente el apoyo y el reconocimiento de clientes en diversas industrias y gobiernos en todos los niveles. Las Soluciones Integradas de Gestión de Recursos de Jiangsu Haipu para aguas residuales, gases residuales y ácido residual se han establecido en docenas de aplicaciones de demostración en empresas líderes en Petroquímica, Agroquímica, Farmacéutica, carbón químico, galvanoplastia, industrias de impresión y teñido.

1.4.1 Casos de ingeniería

El nombre químico de DCB es 3,3 clorhidrato de diclorobencidina, que se utiliza actualmente en la producción de pigmentos de gama alta bis (arilamina) azo como pigmento amarillo 12, 13, 14, 1735, 55, pigmento naranja 13, pigmento rojo 38, Etc. Esta serie de pigmentos orgánicos representa el 25% de la producción total de pigmentos orgánicos. Debido a la buena solubilidad y resistencia a la migración de los pigmentos bis (arilamina) azo, así como a su excelente resistencia a la cristalización y estabilidad térmica, DCB tiene el doble de fuerza colorante de los pigmentos monoazo, colores brillantes, y precios bajos. Por lo tanto, tiene una amplia gama de aplicaciones en industrias como tinta, plásticos, caucho, revestimientos, tintes, etc. Además, DCB también puede fabricar colorantes y medicamentos directos de alto rendimiento, lo que da como resultado pigmentos puros, brillantes, resistentes al calor y resistentes a los álcalis. La buena firmeza lo convierte en una variedad insustituible en la industria del pigmento. Recientemente, la producción mundial total fue de 240000 toneladas, de las cuales la serie amarilla representó el 25%, y la demanda interna de DCB fue de 50000 toneladas por año.

Una empresa de tecnología y química en la provincia de Zhejiang se especializa en la producción de pigmento orgánico intermedio DCB, con una capacidad de producción anual de 10000 toneladas. Sin embargo, se generaron casi 1000 toneladas/día de aguas residuales de tinte durante el proceso de producción, con poca biodegradabilidad. Jiangsu Haipu Company recibió el encargo de adsorber y tratar las aguas residuales para cumplir con los estándares antes de la descarga, y el sistema funcionó de manera estable. Los datos de tratamiento de aguas residuales se muestran en la Tabla 2.

Tabla 2 Datos del tratamiento de adsorción de aguas residuales

Figura 2. Apariencia de efluentes (derecha) y agua cruda (izquierda)

1,5 métodos electroquímicos

El método electroquímico es un método de decoloración y degradación de los colorantes mediante el uso de los agentes redox generados por los electrodos para destruir la estructura molecular de los colorantes. Los métodos electroquímicos se dividen principalmente en electrólisis, flotación eléctrica y métodos de microbatería. La investigación ha demostrado que los métodos electroquímicos son métodos efectivos para tratar aguas residuales de tinte en términos de Cromaticidad, CODcr, BOD y TSS. El método de electrólisis utiliza grafito, placas de titanio, etc. como placas de electrodo, y NaCl, Na2SO4 o sales existentes en el agua como medio conductor para electrolizar las aguas residuales de tinte. El ánodo produce O2 o Cl2, y el cátodo produce H2. La oxidación y reducción del oxígeno recién generado o NaClO durante el proceso de electrólisis destruyen la estructura molecular del tinte y lo decoloran; el método de flotación eléctrica utiliza Fe y Al como ánodos, y genera productos de hidrólisis Fe2 y Al3 a través de reacciones de electrodos para formar flócos. Las moléculas de tinte se decoloran a través de la oxidación-reducción y adsorción, y los flocs flotan debido al H2 generado por el cátodo; El método de la micro batería utiliza virutas de hierro fundido como material de filtro, sumerge o pasa las aguas residuales de tinte y utiliza la diferencia de potencial entre Fe y aguas residuales para generar efecto de electrodo. La reacción del electrodo produce una nueva ecología de H con alta actividad química, que puede sufrir reacciones de oxidación-reducción con varios componentes en las aguas residuales de tinte y destruir la estructura de color del tinte.

El tratamiento electroquímico de las aguas residuales del tinte generalmente no requiere la adición de productos químicos, con un postratamiento simple, una huella pequeña y una gestión conveniente, y se conoce como un método de tratamiento limpio. A excepción de los colorantes catiónicos, la tasa de decoloración de otras aguas residuales de tinte por métodos electroquímicos es superior a 90%. Sin embargo, en la operación real, el alto consumo de energía de la unidad y el uso de material de electrodo limitan su desarrollo y aplicación generalizada. Por lo tanto, el desarrollo de nuevos materiales de electrodo de alto rendimiento y procesos de reacción electroquímica eficientes es la clave para la aplicación práctica de esta tecnología, Y también es una dirección importante para mejorar la tecnología electroquímica en la actualidad.

2. Progreso de la investigación sobre nuevas tecnologías para el tratamiento de aguas residuales de tinte

Debido a la dificultad actual para satisfacer las necesidades técnicas y económicas de las empresas de tintes en tecnologías prácticas de tratamiento de aguas residuales. Por lo tanto, muchos trabajadores de tecnología ambiental están comprometidos con la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías de tratamiento de aguas residuales de tinte. En los últimos años, la investigación sobre nuevas tecnologías para el tratamiento de aguas residuales de tinte ha estado activa, incluida la tecnología de oxidación de agua supercrítica, tecnología de oxidación profunda de alta temperatura, tecnología de química de plasma de baja temperatura, tecnología ultrasónica, tecnología de extracción, tecnología fotocatalítica y tecnología de oxidación de Fenton.

2,1 Tecnología de oxidación de agua supercrítica

La oxidación del agua supercrítica (SCWO) se refiere a la oxidación de compuestos orgánicos en el agua en condiciones donde la temperatura y la presión son más altas que la temperatura crítica (374 ℃) y la presión crítica (22.1Mpa) de agua. Debido a la desaparición de la interfaz entre las fases supercríticas de agua, gas y líquido, la diferencia de densidad entre el agua saturada y el vapor saturado seco será cero, lo que resultará en un sistema homogéneo. En este punto de Estado único (punto crítico), la velocidad de reacción de oxidación de la materia orgánica en el agua es extremadamente rápida. Casi toda la materia orgánica en el agua sufre una completa oxidación y descomposición con oxígeno u oxígeno en el aire en segundos a minutos, con una tasa de descomposición de hasta 99.99%. Model et al. realizaron experimentos SCWO sobre aguas residuales orgánicas con un contenido de carbono orgánico de 27,33g · L^-1... A una temperatura de T = 550 ℃, las tasas de destrucción de cloro orgánico y carbono orgánico fueron 99.99% y 99.97%, respectivamente, en 1 minuto. En comparación con otros métodos tradicionales, la oxidación del agua supercrítica tiene las ventajas de alta eficiencia, alta tasa de eliminación de sustancias tóxicas, oxidación completa, estructura simple del reactor y gran capacidad de procesamiento. Sin embargo, todavía hay problemas técnicos que deben abordarse para aplicaciones industriales, como condiciones de reacción duras (alta temperatura, alta presión), altos requisitos de materiales para equipos de reacción, y bloqueo de reactores y tuberías por sales inorgánicas.

2,2 Química de plasma de baja temperatura

El plasma es un sistema no condensado generado por ionización parcial de gas (vapor) en condiciones específicas. La temperatura de las partículas pesadas como iones, radicales libres, átomos neutros o moléculas en el sistema es ligeramente superior a la temperatura ambiente cercana o, por lo que estos plasmas se denominan plasmas de baja temperatura. El plasma de baja temperatura contiene sustancias activas con energía lo suficientemente alta como para excitar, ionizar o romper enlaces en las moléculas reactivas.

2,3 Tecnología ultrasónica

La tecnología ultrasónica se refiere a la tecnología de tratamiento de aguas residuales que utiliza el efecto de cavitación generado por la radiación ultrasónica para colapsar y liberar energía en un período de tiempo muy corto, formando un "microrreactor" con condiciones físicas y químicas extremas y alto contenido de energía, y provocando que las moléculas de agua se agrieten y formen H2O2, · H, · OH, macromoléculas orgánicas en descomposición disueltas en agua en compuestos de moléculas pequeñas aceptables para el medio ambiente. El tratamiento ultrasónico de aguas residuales es una nueva tecnología eficaz que puede acelerar la decoloración del tinte y las tasas de mineralización.

2,4 Técnicas de extracción

La tecnología de extracción es principalmente una tecnología que purifica las aguas residuales complejando extractores con moléculas contaminantes, o permitiendo que los contaminantes en el agua entren en la fase de extracción a través de una capa de membrana muy delgada bajo la acción de un portador. La esencia del uso de la tecnología de extracción para tratar aguas residuales de tinte es extraer moléculas de tinte del agua utilizando disolventes insolubles o poco solubles.

2,5. Tecnología de degradación fotocatalítica

La tecnología de oxidación fotocatalítica utiliza semiconductores como catalizadores para generar agujeros altamente oxidantes en la banda de valencia de semiconductores en condiciones de luz. Estos agujeros oxidan las moléculas OH-y H2O en agua en radicales · OH altamente oxidantes, que luego oxidan los compuestos orgánicos recalcitrantes en CO2 y H2O. Los catalizadores comunes incluyen reactivos inorgánicos tales como TiO2, H2O2 y Fe (C2O4)3. La tecnología de oxidación fotocatalítica es una tecnología emergente que ha surgido en los últimos años, con características obvias como el ahorro de energía, la alta eficiencia y la profunda degradación de los contaminantes.

2,6 tecnología de oxidación Fenton

La tecnología de oxidación de Fenton es una tecnología de oxidación avanzada basada principalmente en H2O2, y el reactivo de Fenton está compuesto por Fe2 y H2O2. Los radicales hidroxilo (OH ·) generados por la reacción de Fe2 y H2O2 tienen fuertes propiedades oxidantes (solo superadas por flúor) y no son selectivos. Pueden oxidar y romper la estructura del sistema conjugado de los polímeros orgánicos, lo que permite que los compuestos orgánicos colorantes persistentes y difíciles de degradar se degraden en moléculas pequeñas orgánicas incoloras con el propósito de decoloración. Además, la tecnología de oxidación de Fenton tiene las ventajas de un proceso de operación simple, fácil disponibilidad de reactivos, bajo costo, sin necesidad de equipos complejos y respetuoso con el medio ambiente. Se ha aplicado gradualmente en proyectos de tratamiento de aguas residuales como colorantes, conservantes, reactivos de fase, pesticidas, etc., y tiene grandes perspectivas de aplicación y gran valor de promoción. Sin embargo, según los resultados de la investigación existente, la tecnología de oxidación de Fenton todavía tiene deficiencias como la necesidad de mejorar su capacidad de degradación oxidativa, la tasa de mineralización lenta de contaminantes y el contenido de iones de hierro en el efluente; mejora del mecanismo de generación y las condiciones de reacción de los radicales hidroxilo (OH ·) en la reacción de Fenton, Y aumentar la tasa de generación y utilización de radicales hidroxilo (OH ·) será una tendencia inevitable en el desarrollo de esta tecnología.

3. Conclusión

Aunque el uso de métodos físicos, químicos y bioquímicos como unidades básicas de tratamiento para tratar ciertas aguas residuales de tinte puede lograr ciertos efectos del tratamiento. Pero hasta ahora, las aguas residuales de tinte siguen siendo una de las aguas residuales industriales que es difícil de tratar. Es necesario considerar no solo la progresividad de la tecnología de tratamiento, sino también la viabilidad de la inversión en infraestructura y los costos operativos. Por lo tanto, el enfoque principal de la tecnología de tratamiento de aguas residuales de tinte está en los siguientes cuatro aspectos: eficiencia, adaptabilidad, economía y limpieza.