CN103693820B

CN103693820B - Abs树脂生产废水预处理方法

Info

Publication number: CN103693820B
Application number: CN201410001497.9A
Authority: CN
Inventors: 何绪文; 王春荣; 李焱; 王建兵; 张春晖; 于妍; 候嫔
Original assignee: China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Current assignee: China University of Mining and Technology CUMT; China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date: 2014-01-02
Filing date: 2014-01-02
Publication date: 2015-04-01
Anticipated expiration: 2034-01-02
Also published as: CN103693820A

Abstract

本发明公开了一种ABS树脂生产废水预处理方法，对ABS树脂生产的丁二烯聚合工段、接枝聚合工段和凝聚干燥工段的废水通过各工段单独的预处理系统分别进行预处理：首先废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应，絮凝形成矾花；然后絮凝后的水流至共聚气浮池，共聚气浮池中的溶气释放器释放溶气水，产生的微小气泡与矾花相互粘结，发生气浮共聚反应，形成固液气三相共聚体；之后固液气三相共聚体一起进入分离池，浮渣与水完成固液分离，浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽，脱水后外运，水流至均质池用于下一步的生化处理。可高效去除B、C、E三区不同水质废水中的悬浮物及部分难降解有毒有机污染物，为后续生化处理稳定进行提供了条件。

Description

ABS树脂生产废水预处理方法

技术领域

本发明涉及一种树脂生产废水处理技术，尤其涉及一种ABS树脂生产废水预处理方法。

背景技术

目前，ABS树脂生产工艺主要为乳液接枝-掺混法，其生产废水主要来自三个区域：丁二烯聚合工段（B区）、接枝聚合工段（C区）以及凝聚干燥工段（E区）。B区主要生产聚丁二烯胶乳，其产生的废水以聚合物为主，水呈胶乳状，悬浮物颗粒粒径主要集中在0.3～10μm之间，水质变化较大，出水悬浮物（SS）为60～1200mg/L，COD在1000～20000mg/L；C区是聚丁二烯胶乳和苯乙烯、丙烯腈单体进行乳液聚合反应，出水为乳白色，悬浮物颗粒粒径主要集中在0.3～10μm之间，出水悬浮物为300～3000mg/L，COD在1500～15000mg/L；E区主要为粉料，颗粒粒径较大，主要集中在10～100μm之间，出水为酸性、出水悬浮物（SS）为400～1000mg/L，COD为1000mg/L左右。其中B、C两区为反应釜定期清胶产生的废水，间歇排放，E区为连续出水，排放量大，是ABS树脂生产废水的主要来源。

现有技术中，ABS树脂生产废水处理方法多为先将B、C、E三区废水混合，再采用混凝-气浮法进行预处理。但处理效果不佳，SS的去除率仅为60%左右，ABS树脂生产废水中未清除的胶态有机物会给后段废水处理带来危害，堵塞管线，粘结微生物，影响生化处理效果，导致废水最终排放不达标。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理效果好、运行成本低的ABS树脂生产废水预处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的ABS树脂生产废水预处理方法，包括步骤：

对ABS树脂生产的丁二烯聚合工段、接枝聚合工段和凝聚干燥工段的废水通过各工段单独的预处理系统分别进行预处理，分别包括步骤：

A、废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应，絮凝形成矾花；

B、絮凝后的水流至共聚气浮池，共聚气浮池中的溶气释放器释放溶气水，产生的微小气泡与矾花相互粘结，发生气浮共聚反应，形成固液气三相共聚体；

C、所述固液气三相共聚体一起进入分离池，浮渣与水完成固液分离，浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽，脱水后外运，水流至均质池用于下一步的生化处理。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的ABS树脂生产废水预处理方法，由于对ABS树脂生产的二烯聚合工段（B区）、接枝聚合工段（C区）以及凝聚干燥工段（E区）的废水通过各工段单独的预处理系统分别进行预处理，并将破乳、混凝、溶气水接触共聚气浮处理综合，可高效去除B、C、E三区不同水质废水中的悬浮物及部分难降解有毒有机污染物，为后续生化处理稳定进行提供了条件。本发明的ABS树脂生产废水预处理方法减少了破乳剂和混凝药剂的使用量，降低了运行成本。可用于各种含乳化液废水的处理，在石油化工行业，特别是ABS树脂生产废水用该工艺处理效果尤为明显。

附图说明

图1为本发明实施例提供的ABS树脂生产废水预处理方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的ABS树脂生产废水预处理方法，其较佳的具体实施方式如图1所示：

包括步骤：

A、废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应，絮凝形成矾花；

所述接枝聚合工段的步骤A之前，废水首先进入调节池，调节废水pH值为5.0～6.0。

所述凝聚干燥工段的步骤A之前，废水首先进入调节池，调节废水pH值为4.0～8.0。

所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤A中，废水与破乳剂经管道混合破乳后送入混凝池；

所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤C中，固液分离后的水流至均质池之前，首先流至砂滤柱进行过滤。

所述破乳剂为铝盐复配药剂和CaCl₂，混凝剂为聚铝和聚丙烯酰胺，每吨废水投加所述铝盐复配药剂、CaCl₂、聚铝和聚丙烯酰胺的量分别为0.05～0.15kg、0.25～0.76kg、0.05～0.075kg和0.005～0.01kg。

所述砂滤柱的填料为粒径0.5～4mm的石英砂和粒径0.5～4mm的无烟煤，所述石英砂和无烟煤体积比为4～1:1。

所述步骤B中，所述气浮共聚反应采取快速混合或中速混合；

所述快速混合的G值为50～150s^-1，混合时间1～5min，相应的GT值为15000～45000；所述中速混合的G值为20～60s^-1，混合时间5～15min，相应的GT值为18000～54000。

所述共聚气浮反应中，溶气水释放的微气泡直径为20～50μm。

所述共聚气浮反应中，形成的固液气三相共聚体形成了一个过滤层，对废水中残余的细小悬浮物有过滤作用，进一步去除废水中的悬浮物。

本发明的ABS树脂生产废水预处理方法，针对B、C、E区废水的水质特征，进行分质处理。

C区废水进入调节池，调节废水的pH值为5.0～6.0；调节池出水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池，加入混凝剂进行混凝反应，破乳剂为一种铝盐复配药剂，混凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺，每吨废水投加铝盐复配药剂和聚丙烯酰胺的量（以干重计算）分别为0.05～0.15kg和0.005～0.015kg；混凝出水再进入气浮池，经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离，气浮停留时间为15～30min，溶气水回流比为60～80%，气浮浮渣进行回收，气浮池出水进入砂滤柱进行过滤，滤料为粒径0.5～4mm的石英砂和粒径0.5～4mm的无烟煤，石英砂和无烟煤体积比为4～1:1，滤速为8～12m/h，过滤出水进入均质池；

B区废水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池，在混凝池充分反应，破乳剂为氯化钙，每吨废水投加氯化钙的量（以干重计算）分别为0.25～0.76kg；混凝出水再进入气浮池，经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离，气浮停留时间为25～40min，溶气水回流比为40～80%，气浮浮渣进行回收，气浮池出水进入砂滤柱进行过滤，滤料为粒径0.5～4mm的石英砂和粒径0.5～4mm的无烟煤，石英砂和无烟煤体积比为4～1:1，滤速为8～12m/h，过滤出水进入均质池；

E区废水进入调节池，调节废水pH值为4.0～8.0，调节池出水和混凝剂经管道混合后进入混凝池，再加入混凝剂进行混凝反应，混凝剂为聚铝和阳离子型聚丙烯酰胺，每吨废水投加聚铝和聚丙烯酰胺的量（以干重计算）分别为0.05～0.075kg和0.005～0.015kg；混凝出水再进入气浮池，经共聚气浮气泡层的接触过滤，进行分离，气浮停留时间为12～25min，溶气水回流比为40～80%，粉料进行回收，气浮池出水进入均质池。

均质池的水进入下一步生化处理，直至达标排放。

具体实施例：

表1、表2和表3为某ABS树脂生产车间不同时段的废水水质。

表1：B、C、E区废水水质

表2：B、C、E区废水水质

表3：B、C、E区废水水质

C区废水进入调节池，调节废水pH值为5.0；调节池出水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池，加入混凝剂进行混凝反应，破乳剂为铝盐复配药剂，混凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺，每吨废水投加铝盐复配药剂和聚丙烯酰胺的量（以干重计算）分别为0.15kg和0.01kg；混凝出水再进入气浮池，经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离，气浮停留时间为19min，溶气水回流比为80%，气浮浮渣进行回收，气浮池出水进入砂滤柱进行过滤，滤料为粒径1～2mm的石英砂和粒径1～2mm的无烟煤，石英砂和无烟煤体积比为1:1，滤速为10m/h，砂滤柱由过滤出水进入均质池；

B区废水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池，在混凝池充分反应，破乳剂为氯化钙，每吨废水投加氯化钙的量（以干重计算）分别为0.5kg；混凝出水再进入气浮池，经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离，气浮停留时间为25min，溶气水回流比为60%，气浮浮渣进行回收，气浮池出水进入砂滤柱进行过滤，滤料为粒径1～2mm的石英砂和粒径1～2mm的无烟煤，石英砂和无烟煤体积比为1:1，滤速为10m/h，过滤出水进入均质池；

E区废水进入调节池，调节废水pH值为7.0，调节池出水和混凝剂经管道混合后进入混凝池，再加入混凝剂进行混凝反应，混凝剂为聚铝和阳离子型聚丙烯酰胺，每吨废水投加聚铝和聚丙烯酰胺的量（以干重计算）分别为0.075kg和0.005kg；混凝出水再进入气浮池，经共聚气浮气泡层的接触过滤，进行分离，气浮停留时间为15min，溶气水回流比为60%，粉料进行回收，气浮池出水进入均质池。

表1所示水质废水B区废水出水浊度为8.2NTU，悬浮物去除率达99.6%，COD为187mg/L，去除率达91%；C区废水出水浊度为67.9NTU，悬浮物去除率达99.2%，COD为658mg/L，去除率达91%；E区废水出水浊度为6.3NTU，悬浮物去除率达96%，COD为377mg/L，去除率达58%。

表2所示水质废水经处理后，B区废水出水浊度为6.5NTU，悬浮物去除率达99.5%，COD为136.5mg/L，去除率达84%；C区废水出水浊度为79.3NTU，悬浮物去除率达99.3%，COD为783mg/L，去除率达92%；E区废水出水浊度为4.2NTU，悬浮物去除率达96%，COD为287.4mg/L，去除率达61%。

表3所示水质废水经处理后，B区废水出水浊度为2.6NTU，悬浮物去除率达99.7%，COD为114mg/L，去除率达89%；C区废水出水浊度为14.5NTU，悬浮物去除率达99.4%，COD为375mg/L，去除率达86%；E区废水出水浊度为5.7NTU，悬浮物去除率达96%，COD为467.2mg/L，去除率达56%。

以上废水悬浮物和COD去除效果完全能满足进一步生化处理要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种ABS树脂生产废水预处理方法，其特征在于，包括步骤：

A、废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应，絮凝形成矾花；

C、所述固液气三相共聚体一起进入分离池，浮渣与水完成固液分离，浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽，脱水后外运，水流至均质池用于下一步的生化处理；

所述步骤B中，所述气浮共聚反应采取快速混合或中速混合；

所述快速混合的G值为50～150s^-1，混合时间1～5min，相应的GT值为15000～45000；

所述中速混合的G值为20～60s^-1，混合时间5～15min，相应的GT值为18000～54000；

所述共聚气浮反应中，溶气水释放的微气泡直径为20～50μm；

2.根据权利要求1所述的ABS树脂生产废水预处理方法，其特征在于，所述接枝聚合工段的步骤A之前，废水首先进入调节池，调节废水pH值为5.0～6.0；

3.根据权利要求2所述的ABS树脂生产废水预处理方法，其特征在于，所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤A中，废水与破乳剂经管道混合破乳后送入混凝池；

4.根据权利要求3所述的ABS树脂生产废水预处理方法，其特征在于，所述破乳剂为铝盐复配药剂和CaCl₂，混凝剂为聚铝和聚丙烯酰胺，每吨废水投加所述铝盐复配药剂、CaCl₂、聚铝和聚丙烯酰胺的量分别为0.05～0.15kg、0.25～0.76kg、0.05～0.075kg和0.005～0.01kg。

5.根据权利要求3所述的ABS树脂生产废水预处理方法，其特征在于，所述砂滤柱的填料为粒径0.5～4mm的石英砂和粒径0.5～4mm的无烟煤，所述石英砂和无烟煤体积比为4～1:1。