CN105884074A - 去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置及方法，预处理集成装置设置在溶聚丁苯橡胶生产装置与污水厂之间，包括离心脱水机，集成在一支撑台架上的混凝池、絮凝剂投加装置、絮凝池、助凝剂投加装置以及沉淀池。混凝池与溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口连接；絮凝剂投加装置向混凝池内投加絮凝剂；絮凝池与混凝池连通；助凝剂投加装置向絮凝池内投加助凝剂；沉淀池与絮凝池及污水厂分别连通；离心脱水机对沉淀池底部的沉积物进行泥水脱水分离处理。本发明采用物理技术和化学技术相结合方法来实现对溶聚丁苯橡胶污水预处理，操作简便，运行安全，预处理效果稳定，能减轻后续处理单元的冲击问题，减少环境污染。

Description

去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置及方法

技术领域

本发明涉及石油工业环保与节能水处理技术领域，具体地说，是涉及一种去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置及方法。

背景技术

溶聚丁苯橡胶(SSBR)聚合体系兼具多种综合性能的橡胶品种，其生产工艺与乳聚丁苯橡胶(ESBR)相比，具有装置适应能力强、胶种多样化、单体转化率高、排污量小、聚合助剂品种少等特征。为提高其产品性能，在生产过程中添加大量的有机分散剂Orotan(聚羧酸钠溶液)，这种工艺在国内炼化企业使用的特殊性，致使装置排污废水中含有一定浓度的分散剂，随着其他工业废水直接引入污水处理厂进行处理，经常引起微气泡曝气及生化处理单元产生大量泡沫，而使活性污泥或生物载体与空气、水体隔离而影响有机污染物的降解。

到目前为止，溶聚丁苯橡胶污水没有采取任何预处理措施，而是直接引入污水处理厂处理过程中出现泡沫后采用投加消泡剂的方法来控制污水发泡，而这种方法仅仅是控制了本单元的表观发泡现象，没有减少或彻底去除污水中的发泡性物质，但对下游处理单元、回用或外排仍然造成很大的冲击。消泡剂消除泡沫后的污水经过微气泡曝气单元时泡沫会再次出现；回用于工业循环水时会引起循环水系统发泡及微生物的过量繁殖，造成系统换热器管束和管线的污堵、结垢腐蚀、生物粘泥等现象的发生，故无法回用或少部分回用而造成污水回用率低；外排时监测流量误报、排口落差处泡沫泛滥等现象。故采用投加消泡剂控制泡沫的方法是治标不治本的。并且，若将溶聚丁苯橡胶污水直接引入污水处理厂与其他污水混合处理，污水中的分散剂(聚羧酸钠)会受其他污染物质影响而不能通过浮选、沉池等单元彻底去除，另外，由于污水厂规模大，污水停留时间较长(约6～8小时)，加药及运行工艺不易控制，操作起来也比较困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有消泡技术不能减少或彻底去除污水中的发泡性物质的问题，提供一种去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，以实现对溶聚丁苯橡胶污水预处理，从而达到回用水的生产要求。

为了解决上述技术问题，本发明的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，设置在一溶聚丁苯橡胶生产装置与一污水厂之间，包括：

支撑台架；

混凝池，与所述溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口连接；

絮凝剂投加装置，与所述混凝池相连，向所述混凝池内投加絮凝剂；

絮凝池，与所述混凝池连通；

助凝剂投加装置，与所述絮凝池相连，向所述絮凝池内投加助凝剂；

沉淀池，与所述絮凝池及所述污水厂分别连通；以及

离心脱水机，与所述沉淀池及所述污水厂分别相连，对所述沉淀池底部的沉积物进行泥水脱水分离处理；

其中，所述混凝池、絮凝剂投加装置、絮凝池、助凝剂投加装置及所述沉淀池皆设置在所述支撑台架上。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其中，所述混凝池与所述溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口之间设置有泵。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其中，所述沉淀池上设置有上清液排出口，所述上清液排出口通过一第一管道与所述污水厂连接。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其中，所述离心脱水机上设置有分离液出口和干泥排出口，所述分离液出口通过一第二管道与所述污水厂连接。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其中，所述离心脱水机上设置有分离液出口和干泥排出口，所述分离液出口通过一第二管道与所述第一管道连接。

进一步地，本发明提供一种去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，采用上述的预处理集成装置对溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口排出的污水进行预处理，包括如下步骤：

将溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口排出的污水输送至混凝池；

向所述混凝池内投加絮凝剂；

向所述絮凝池内投加助凝剂；

絮凝后的污水在沉淀池中自然沉降，沉降后的上清液外排至污水厂；

离心脱水机对沉淀池底部的沉积物脱水分离出干泥及分离液，分离液外排至污水厂；

干泥焚烧处理。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其中，絮凝剂投加浓度为100～140mg/L。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其中，助凝剂投加浓度为0.5～2mg/L。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其中，所述自然沉降时间为20～40min。

上述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其中，所述离心脱水机运行过程中的离心转速为3000～5000转/分。

本发明的有益功效在于：采用高效絮凝沉淀集成+离心脱水技术对溶聚丁苯橡胶污水进行预处理，实现溶聚丁苯橡胶污水中分散剂(聚羧酸钠)参与化学反应达到絮凝沉降效果，然后通过离心脱水系统将沉积物与水体分离，分离液再进入污水处理厂处理避免大量泡沫发生，能减轻后续处理单元的冲击问题，减少环境污染。较直接将溶聚丁苯橡胶污水引入污水厂混合适度处理，分散剂的去除更彻底，更有效控制污水厂微气泡曝气及生化处理单元的泡沫问题。且，污水停留时间短，加药及运行工艺易控制，操作起来也比较简单。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明一实施例的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置的结构框图；

图2为本发明另一实施例的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置的结构框图。

其中，附图标记为：

100—预处理集成装置

10—混凝池

20—絮凝池

30—沉淀池

31—上清液排出口

40—离心脱水机

41—分离液排出口

42—干泥排出口

50—支撑台架

1—泵

2—第一管道

3—第二管道

200—溶聚丁苯橡胶生产装置

300—污水厂

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

参阅图1，本发明一实施例的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置100，用于对溶聚丁苯橡胶污水进行预处理，在使用时，设置在一溶聚丁苯橡胶生产装置200与一污水厂300之间，包括支撑台架50，混凝池10，絮凝剂投加装置(图中未示出)，絮凝池20，助凝剂投加装置(图中未示出)，沉淀池30以及离心脱水机40。混凝池10与溶聚丁苯橡胶生产装置100的污水排出口连接；絮凝剂投加装置与混凝池10相连，向混凝池10内投加絮凝剂；絮凝池20与混凝池10连通；助凝剂投加装置与絮凝池20相连，向絮凝池20内投加助凝剂；沉淀池30与絮凝池20及污水厂300分别连通；离心脱水机40与沉淀池30及污水厂300分别相连，对沉淀池30底部的沉积物进行泥水脱水分离处理。其中，混凝池10、絮凝剂投加装置、絮凝池20、助凝剂投加装置及沉淀池30皆设置在支撑台架50上，换句话说，混凝池10、絮凝剂投加装置、絮凝池20、助凝剂投加装置及沉淀池30集成在支撑台架50上，以形成一集成预处理系统，支撑台架50可做成行走台架，如在支撑台架50上设置行走轮，这样，使得整个集成预处理系统可根据需要与一溶聚丁苯橡胶生产装置200相对接，以将溶聚丁苯橡胶外排污水作为处理对象进行点源治理。

较佳地，可在混凝池10与溶聚丁苯橡胶生产装置100的污水排出口之间设置泵1，以将溶聚丁苯橡胶生产装置100的污水排出口排出的污水泵送至混凝池10。而混凝池10与絮凝池20之间可直接通过管道连接、絮凝池20与沉淀池30之间也可直接通过管道连接，这样，污水通过自流作用依序从混凝池10流入絮凝池20，再从絮凝池20流入沉淀池30。沉淀池30上设置有上清液排出口31，上清液排出口31通过一第一管道2与污水厂300连接。离心脱水机40上设置有分离液出口41和干泥排出口42，分离液出口41通过一第二管道3与污水厂300连接。

参阅图2，其为本发明另一实施例的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置的结构框图，本实施例的预处理集成装置与图1所示实施例的预处理集成装置结构基本相同，唯一不同之处在于：离心脱水机40上设置有分离液出口41和干泥排出口42，分离液出口42通过一第二管道3与第一管道2连接。

结合参阅图1和图2，本发明的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，采用上述的预处理集成装置100对溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口排出的污水进行预处理，包括如下步骤：

将溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口排出的污水输送至混凝池10；

向混凝池10内投加絮凝剂；

向絮凝池20内投加助凝剂；

絮凝后的污水在沉淀池30中自然沉降，沉降后的上清液外排至污水厂300；

离心脱水机40对沉淀池30底部的沉积物脱水分离出干泥及分离液，分离液外排至污水厂300；

干泥焚烧处理。

从上述步骤可以看出，本发明借助混凝池10(混凝池10可带有管道混合器)、絮凝池20(絮凝池20可具有可控转速的搅拌功能)、沉淀池30(沉淀池30可具备刮渣排渣功能，且可带有底部排泥系统)、离心脱水机40(优选卧式，有必要购置两台，一开一备)设置、以及配以相应动力系统(如泵)，用管线将上述各单元依次连接，即可实现沉淀池底部的沉积物通过泵送至离心脱水机40进行泥水脱水分离处理，分离液与沉降池上清液混合后排入污水厂处理，离心脱水机分离出的干泥送至固废处理装置焚烧处理。

本发明去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法运行关键控制因素包括絮凝剂投加浓度为100～140mg/L，助凝剂投加浓度为0.5～2mg/L；沉淀池中的自然沉降时间达到20～40min；离心机运行过程中的离心转速可控制在3000～5000转/分。

本发明的方法以溶聚丁苯橡胶外排污水为处理对象进行点源治理，有效去除污水中易发泡物质，避免了现有消泡剂消泡方法的种种后续问题和弊端，使其达到回用水的生产要求，从而提高了污水厂的整体污水回用率，减少了污水排放总量。同时，本发明的方法还能够减少装置外排污水的有机污染物(即COD)，为后续生化处理单元减轻负荷。

某化工厂丁苯橡胶装置外排污水水质见下表1，采用本发明的图1、图2的预处理集成装置进行处理后，处理结果如表1所示。

表1某化工厂丁苯橡胶装置外排污水水质特征及处理效果

结合上述表1，可看出，本发明与污水处理厂现行情况相比，增加本预处理工艺后具有如下优势：

(1)本预处理集成工艺流程短，占地面积少，总体停留时间短，操作简单，维护费用低，较易实现自动化运行；

(2)本预处理集成工艺的处理效果稳定，产泥量少，污泥采用固废焚烧处理不会造成二次污染。

(3)本预处理集成工艺实施后不仅节约大量的排污费，又减少环境污染，具有较高的经济效益和环境效益。

(4)本预处理集成工艺最终可彻底去除污水中的发泡物质，引入污水处理厂适度处理后的达标外排污水达到循环水补充水的要求，提高了公司污水处理回用效率，保证了污水处理厂长期稳定运行。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其特征在于，设置在一溶聚丁苯橡胶生产装置与一污水厂之间，包括：

支撑台架；

混凝池，与所述溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口连接；

絮凝剂投加装置，与所述混凝池相连，向所述混凝池内投加絮凝剂；

絮凝池，与所述混凝池连通；

助凝剂投加装置，与所述絮凝池相连，向所述絮凝池内投加助凝剂；

沉淀池，与所述絮凝池及所述污水厂分别连通；以及

离心脱水机，与所述沉淀池及所述污水厂分别相连，对所述沉淀池底部的沉积物进行泥水脱水分离处理；

其中，所述混凝池、絮凝剂投加装置、絮凝池、助凝剂投加装置及所述沉淀池皆设置在所述支撑台架上。

2.根据权利要求1所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其特征在于，所述混凝池与所述溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口之间设置有泵。

3.根据权利要求1所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其特征在于，所述沉淀池上设置有上清液排出口，所述上清液排出口通过一第一管道与所述污水厂连接。

4.根据权利要求3所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其特征在于，所述离心脱水机上设置有分离液出口和干泥排出口，所述分离液出口通过一第二管道与所述污水厂连接。

5.根据权利要求3所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的预处理集成装置，其特征在于，所述离心脱水机上设置有分离液出口和干泥排出口，所述分离液出口通过一第二管道与所述第一管道连接。

6.一种去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其特征在于，采用权利要求1-5中任意一项所述的预处理集成装置对溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口排出的污水进行预处理，包括如下步骤：

将溶聚丁苯橡胶生产装置的污水排出口排出的污水输送至混凝池；

向所述混凝池内投加絮凝剂；

向所述絮凝池内投加助凝剂；

絮凝后的污水在沉淀池中自然沉降，沉降后的上清液外排至污水厂；

离心脱水机对沉淀池底部的沉积物脱水分离出干泥及分离液，分离液外排至污水厂；

干泥焚烧处理。

7.根据权利要求6所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其特征在于，絮凝剂投加浓度为100～140mg/L。

8.根据权利要求6所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其特征在于，助凝剂投加浓度为0.5～2mg/L。

9.根据权利要求6所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其特征在于，所述自然沉降时间为20～40min。

10.根据权利要求6所述的去除溶聚丁苯橡胶污水中分散剂的方法，其特征在于，所述离心脱水机运行过程中的离心转速为3000～5000转/分。