发明内容
本发明要解决的主要技术问题是:提供一种双氧水工业中废水的处理方法,该方法主要是处理废水中的油类絮凝物,通过破坏油类絮凝物的絮凝结构,将其含有的工作液与水分离,以降低污水处理难度,同时又能回收部分工作液,降低了生产成本。
本发明要解决的进一步技术问题是:对废水中的污水进行预处理,先通过明矾净水法来将污水中悬浮的工作液以絮凝体的形式分离出来,减少污水中的油类,降低污水的COD,再使用碱性物质来破坏絮凝体的絮凝结构,将工作液分离出来,增加了工作液回收量,降低了生产成本。
解决上述技术问题的技术方案是:一种双氧水工业中废水的处理方法,包括以下步骤:
步骤一:将氢化塔、氢化白土床或后处理白土床吹蒸汽时排出的废水引入分层池进行静置分层,工作液在最上面一层,中间一层为油类絮凝状物体简称油类絮凝物,最下面一层为污水;
步骤二:将中间一层油类絮凝物送入配置釜进行处理,具体操作如下:
A1、打开配置釜搅拌,同时给釜内的物料油类絮凝物加热至50~80℃;
A2、向配置釜内加入碱性物质,要求碱性物质能够充分溶解,所述的碱性物质是碳酸钾、纯碱、烧碱和氢氧化钾中的一种、两种、三种或四种;
A3、在加热条件下搅拌2~8分钟后,停止加热,继续搅拌10~40分钟后,将搅拌停下,让物料静置分层,上层为工作液,下层为污水,上层工作液按常规步骤清洗合格后送入生产系统。
A2步骤中,每立方米油类絮凝物需使用碳酸钾40~80kg。
所述的分层池是由依次通过溢流方式连通的N个池子组成,N的取值为3~10,按废水的流动方向,废水最后流到的池子为第N个池子是大池子,前面的第1个池子、第2个池子至第N-1个池子是小池子,大池子容积是小池子容积的10~20倍。
所述的溢流方式是指相邻2个池子之间的墙下部开有溢流洞,对应溢流洞设置有隔离墙,隔离墙高度低于池子高度1/5,当污水流过溢流洞后,被隔离墙挡住,只有当前1个池子中的水位高于隔离墙才能溢流进入后1个池子。
本发明的进一步技术方案是:将步骤一最下面一层的污水和/或步骤二、A3中的下层污水,送入污水搅拌釜进行处理,具体操作如下:
B1、打开污水搅拌釜的搅拌器,并向污水搅拌釜加入浓度80~90%磷酸,每立方米污水需使用磷酸1~1.5kg,再继续加入无机酸将污水的pH调至5~6;
B2、向污水搅拌釜加入明矾,每立方米污水需使用明矾1.5~2.5kg,搅拌15~25分钟;
B3、向污水搅拌釜加入阴离子絮凝剂和阳离子絮凝剂,每立方米污水需使用阴离子絮凝剂和阳离子絮凝剂分别为0.001~0.002kg,继续搅拌3~8分钟;
B4、当看到污水出现絮凝体时,将釜内的污水全部排入沉降池,进行静置分层;
B5、污水静置1~2小时后,絮凝体与水分层,上层是絮凝废渣,下层是COD下降至3000mg/L以下的水;
B6、将上层絮凝废渣集中回收到反应装置中,反应装置中内配有搅拌装置;
B7、打开反应装置的搅拌装置进行搅拌,使本来聚团状絮凝废渣尽量成浆状;
B8、向反应装置内加入适量的碱性物质,每立方米絮凝废渣需使用碱性物质80~120kg,并不停的搅拌,让碱性物质尽快溶解;所述的碱性物质是碳酸钾、纯碱、烧碱和氢氧化钾中的一种、两种、三种或四种;
B9、从絮凝废渣全部溶解成为液体并看到工作液逐渐析出开始计,30分钟后关闭反应装置的搅拌装置,静置分层,静置分层完毕后,上层为工作液,下层为水相;
B10、回收B9步骤中的工作液,B9步骤中的下层水相与B5步骤中的水可按常规方法进一步处理。
B6步骤中的反应装置中还设置有加热装置,B6步骤中,加入絮凝废渣结束后打开加热装置,使反应装置内的物料加热至50~60℃,并维持此温度,至步骤B9关闭反应装置的搅拌装置时停止加热。
步骤B1中,用于调节pH值的无机酸是硝酸、硫酸、盐酸或磷酸。
所述的反应装置中配有的搅拌装置是空气搅拌装置或机械搅拌装置。
所述阴离子絮凝剂是阴离子聚丙烯酰胺,所述的阳离子絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺。
步骤一和步骤B9静置分层得到的工作液回收进配置釜进行清洗,合格后送入生产系统。
本发明对中间层的油类絮凝物的处理,是通过碱性物质(优选碳酸钾)破坏油类絮凝物的絮凝结构,将其含有的工作液与水分离,与现有技术相比较,本发明具有以下有益效果:
1、经过预处理后,废水中的油类物质减少30%以上,COD大大降低,处理费用减少。
2、通过大量的实际生产经验,每节氢化塔吹扫蒸汽时产生的油类絮凝物约1m3,经预处理后工作液回收量增加约0.5m3;每个氢化白土床吹扫蒸汽时产生的油类絮凝物约1m3,经预处理后工作液回收量增加约0.5m3;每个后处理白土床吹扫蒸汽时产生的油类絮凝物约3m3,经预处理后工作液回收量增加约1.5m3,减少消耗,降低生产成本。
本发明对最下层污水的处理,是先通过明矾净水法来将污水中悬浮的工作液以絮凝体的形式分离出来,减少污水中的油类,降低污水的COD,再使用碱性物质(优选碳酸钾)来破坏絮凝体的絮凝结构,将工作液分离出来,与现有技术相比较,本发明具有以下有益效果:
1、经过预处理后,污水中的油类物质减少70%以上,COD大大降低,处理费用减少。
2、通过大量的实际生产经验,每100m3这类污水可以产生絮凝物约2.5m3,絮凝物经处理后转化后工作液和水的比例为1:2.5左右,故每100m3污水经预处理后工作液回收量增加约0.8m3,增加了工作液回收量,减少消耗,降低生产成本。
下面,结合实施例对本发明之一种双氧水工业中废水的处理方法的技术特征作进一步的说明。
实施例4:一种双氧水工业中废水的处理方法(包括油类絮凝物和污水的处理),该方法使用的装置与实施例1或实施例2相同。
该方法通过以下步骤实现双氧水工业中污水的预处理:(1)通过污水泵Ⅰ将分层池中的污水或/和处理油类絮凝物得到的污水送入污水搅拌釜,加入量为6m3;(2)打开污水搅拌釜的搅拌器,并向污水搅拌釜加入9kg磷酸(磷酸浓度85%),再继续加入约70kg盐酸(盐酸浓度为33%),将污水的pH调至5~6;(3)按每立方米污水需使用明矾2kg,向污水搅拌釜加入12kg的明矾,搅拌20分钟;(4)向污水搅拌釜各加入0.006kg的阴、阳离子絮凝剂,继续搅拌5分钟;(5)当看到污水中出现絮凝体(矾花)时,打开污水搅拌釜出口阀门,将釜内的污水全部排入沉降池;(6)污水静置约1小时后,絮凝体与水分层,上层是絮凝废渣,下层是水,此时水的COD下降至3000mg/L以下,可使用其他方法进一步处理;(7)通过隔膜泵Ⅱ将上层絮凝废渣集中回收到反应池(反应池内配有蒸汽加热装置和空气搅拌装置);(8)当反应池内的絮凝废渣收集量达到15m3时,打开反应池的空气进口阀门进行搅拌,使本来聚团状絮凝废渣尽量成浆状,同时打开反应池蒸汽进口阀门和冷凝液出口阀门,给絮凝废渣加热,加热的温度为55℃;(9)20分钟后,向反应池内依次加入1.2吨碳酸钾和0.7吨的烧碱,并不停的搅拌和加热,使温度维持在60℃,让碳酸钾和烧碱尽快溶解;加入碳酸钾和烧碱的同时给废渣适当加热,不仅可以加快碳酸钾和烧碱的溶解,减少处理时间,而且有利于后续工作液与水相分层。(10)絮凝废渣全部溶解成为液体且有工作液逐渐析出,30分钟后关闭空气搅拌并停止加热,让反应池内的物料静置分层,静置分层完毕后,上层为工作液,工作液的体积为4m3,下层为水,水的体积为11m3;(11)通过隔膜泵Ⅲ回收步骤10中的工作液进配置釜按常规步骤进行清洗,下层的水与步骤(6)中的水一起送到下一污水处理工序按常规方法做进一步处理。
作为实施例3、4的又一种变换,所述的反应池中也可以不设置加热装置,通过搅拌使碳酸钾溶解,但是效果不是最好。还可以选用带有机械搅拌和加热装置的其他设备来代替反应池。
作为实施例3、4的又一种变换,可以使用硝酸、硫酸、盐酸、磷酸等其他酸来调节污水的pH值;但是适当的磷酸加入量可以明显提高絮凝效果;一般是采用磷酸或是磷酸与其他酸的组合物来调节污水的pH值。
作为本发明各实施例的又一种变换,所述的分层池也可以不分成几个小池子,而是由一个大池子构成。
本发明各实施例中,所使用的碳酸钾为工业级碳酸钾,不宜使用碳酸钾的废品,以免引入其他杂质,污染工作液。所述阴离子絮凝剂是阴离子聚丙烯酰胺,所述的阳离子絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺。作为一种变换,还可以使用符合要求的其他阳、阴离子絮凝剂。