CN107619145B - 一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法，该方法包括悬液分离步骤；氯化氢反应生成氯化钠步骤；柠檬酸与氢氧化钙反应生成柠檬酸钙沉淀及沉淀分离步骤；去除废水中有机物步骤；上清液多效蒸发步骤。通过预处理替代液碱中和，将因液碱带入的额外的废水处理量(约占总废水处理量的5％)降低为0；通过预处理，将废水中的大部分有机物去除，从而提高蒸发系统的稳定性、降低其能耗、提高出盐纯度、减少残液量及蒸发出水回用车间生产。

Description

一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法

技术领域

本发明涉及一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法，属于废水处理技术领域。

背景技术

抗硫化返原剂PK900，化学名1,3-(柠糠酰亚胺甲基)苯，是二烯烃橡胶硫黄硫化体系的抗硫化返原助剂，适用于抗硫化返原要求较高的厚制品如全钢轮胎、工程轮胎、巨型工程轮胎、减震橡胶等。但因其生产废水具有产量大、酸度高、有机物浓度高等特点，造成该废水处理难度大、处理成本高，严重制约了其生产及发展。

根据抗硫化返原剂PK900废水处理现状，目前主要采用液碱中和加多效蒸发的处理工艺。液碱中和只能解决该废水的酸度问题，无法去除该废水中的有机物，有机物进入蒸发系统后严重影响蒸发系统的正常运行。该工艺具有增加额外废水处理量(来自液碱)、蒸发过程不稳定、残液量大难处理、出盐纯度低，蒸发出水有机物含量高无法回用等缺点。

发明内容

针对现有废水处理方法的不足，本发明提供一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法，该处理方法简单，成本低，降低该废水的处理难度及成本。

发明简述：

本发明通过预处理替代液碱中和，将因液碱带入的额外的废水处理量(约占总废水处理量的5％)降低为0；通过预处理，将废水中的大部分有机物去除，从而提高蒸发系统的稳定性、降低其能耗、提高出盐纯度、减少残液量及蒸发出水回用车间生产。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法，包括步骤：

悬液分离步骤；

氯化氢反应生成氯化钠步骤；

柠檬酸与氢氧化钙反应生成柠檬酸钙沉淀及沉淀分离步骤；

去除废水中有机物步骤；

上清液多效蒸发步骤。

根据本发明优选的，所述的悬液分离步骤为：将抗硫化返原剂废水泵入悬液分离器，废水中的PK900与水分离由分离器底部排出后回收，分离器内的水由分离器顶部排出，进入下一道处理工序。

根据本发明优选的，所述的氯化氢反应生成氯化钠步骤是：向悬液分离后的废水中加入氢氧化钠颗粒，氧化钠颗粒的投加质量占废水质量的15‰～20‰，搅拌10-15分钟，调废水pH至5-6，废水中的氯化氢完全反应生成氯化钠。

根据本发明优选的，所述的柠檬酸与氢氧化钙反应生成柠檬酸钙沉淀步骤是：再投加氢氧化钙颗粒，氢氧化钙颗粒的投加质量占废水质量的5‰～10‰，搅拌20-30分钟，调废水pH至7，废水中的柠檬酸与氢氧化钙完全反应生成柠檬酸钙沉淀。

根据本发明优选的，所述的沉淀分离步骤为：停止搅拌后静置1-3小时，待柠檬酸钙完全沉淀后进行过滤，沉淀物泵入柠檬酸钙精制釜，进行精制回收。

根据本发明优选的，所述的去除废水中有机物步骤是：向过滤得到的上层液中滴加PAM水溶液，PAM水溶液的滴加质量占上层液质量的1‰-1.5‰，以80-100转/分钟的转速搅拌20-30分钟后，沉降去除废水中剩余黄树脂等副产有机物。

进一步优选的，所述的PAM水溶液的质量浓度为1-3‰，是由90份非离子型PAM+8份阴离子型PAM+2份粉状活性炭混合均匀后，再由纯净水稀释至1000倍配制而成。

根据本发明优选的，所述的上清液多效蒸发步骤中，多效蒸发为四效真空蒸发，真空度为0.108～-0.09Mpa，蒸发温度为55～110℃，蒸发后得到纯度＞98％氯化钠晶体，蒸发出水经冷凝降温后全部回用车间。

根据本发明优选的，抗硫化返原剂生产废水具体理化指标，抗硫化返原剂废水COD＝3-4万mg/L，pH＜1，含有的有机物主要有：PK900、柠檬酸及少量副产物黄树脂。

本发明的处理方法使用悬液分离器分离废水中PK900，分离效果和分离速度较常规的三级沉降提高20％-25％；柠檬酸与氢氧化钙反应生成柠檬酸钙沉淀及沉淀分离步骤必须精确调控废水pH和投药顺序，上述反应才能顺利进行。上层液中加入的PAM水溶液由90份非离子型PAM+8份阴离子型PAM+2份粉状活性炭混合均匀后，再由纯净水稀释至1000倍配制而成，其组合能最大限度的去除废水中残留的有机物，其组合成分和配比不能变动，否则会影响其处理效果。

与现有技术相比，本发明的技术优点及有益效果如下：

(1)本发明中不再使用液碱，减少废水处理量约5％。

(2)本发明中通过精确调控废水pH，消除氯化氢对氢氧化钙与废水中的柠檬酸反应生成柠檬酸钙的不良影响，精制后的柠檬酸钙带来一定的收益。

(3)上层液中加入的PAM水溶液由90份非离子型PAM+8份阴离子型PAM+2份粉状活性炭混合均匀后，再由纯净水稀释至1000倍配制而成，其组合能最大限度的去除废水中残留的有机物，去除率高达约92％-95％。废水中残留有机物的减少，使蒸发系统运行稳定，蒸发周期由1周延长至1个月；残液量减少约95％，氯化钠晶体纯度＞98％；蒸发出水有机物含量降至0.3％-0.5％，全部回用车间生产。

(4)废水处理成本降至原处理成本的27％-30％，废水处理达到零排放。

附图说明

图1为本发明的废水处理方法工艺流程图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明的抗硫化返原剂生产废水的处理方法技术进行详细说明。

实施例1

一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法，抗硫化返原剂废水COD＝3-4万mg/L,pH＜1，含有的有机物主要有：PK900、柠檬酸及少量副产物黄树脂。

首先，将抗硫化返原剂废水泵入悬液分离器(型号Q＝2.5-5.5m³/h)，将废水中的PK900分离回用车间，产品收率提高到97-98％；然后，将废水打入搅拌反应釜，向其投加氢氧化钠颗粒(纯度99％)，氢氧化钠颗粒的投加质量占废水质量的15‰～20‰，以200-250转/分钟的转速搅拌10-15分钟，调废水pH至5-6，此时废水中的氯化氢完全反应生成氯化钠；再投加氢氧化钙颗粒(纯度97-99％)，氢氧化钙颗粒的投加质量占废水质量的5‰～10‰，搅拌20-30分钟，调其pH至7，此时废水中的柠檬酸与氢氧化钙完全反应生成柠檬酸钙沉淀，停止搅拌后静置1-3小时，待柠檬酸钙完全沉淀后进行过滤，沉淀物泵入柠檬酸钙精制釜，进行精制回收；向上层液中滴加PAM水溶液(质量浓度为1‰；由90份非离子型PAM+8份阴离子型PAM+2份粉状活性炭混合均匀后，再由纯净水稀释至1000倍配制而成)，PAM水溶液的滴加质量占废水质量的1‰-1.5‰，以80-100转/分钟的转速搅拌20-30分钟后泵入斜管沉降池去除废水中剩余黄树脂等副产有机物；最后，上清液泵入多效真空蒸发系统，得到纯度＞98％氯化钠晶体，蒸发出水COD＝50-100mg/L，经冷凝降温后全部回用车间。经本发明优选的，废水经处理后，有机物去除99.7％-99.9％。

Claims (7)

1.一种抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，包括步骤：

悬液分离步骤；

氯化氢反应生成氯化钠步骤；

柠檬酸与氢氧化钙反应生成柠檬酸钙沉淀及沉淀分离步骤；再投加氢氧化钙颗粒，氢氧化钙颗粒的投加质量占废水质量的5‰～10‰，搅拌20-30分钟，调废水pH至7，废水中的柠檬酸与氢氧化钙完全反应生成柠檬酸钙沉淀；停止搅拌后静置1-3小时，待柠檬酸钙完全沉淀后进行过滤，沉淀物泵入柠檬酸钙精制釜，进行精制回收；

去除废水中有机物步骤；

上清液多效蒸发步骤。

2.根据权利要求1所述的抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述的悬液分离步骤为：将抗硫化返原剂废水泵入悬液分离器，废水中的PK900与水分离由分离器底部排出后回收，分离器内的水由分离器顶部排出，进入下一道处理工序。

3.根据权利要求1所述的抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述的氯化氢反应生成氯化钠步骤是：向悬液分离后的废水中加入氢氧化钠颗粒，氧化钠颗粒的投加质量占废水质量的15‰～20‰，搅拌10-15分钟，调废水pH至5-6，废水中的氯化氢完全反应生成氯化钠。

4.根据权利要求1所述的抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述的去除废水中有机物步骤是：向过滤得到的上层液中滴加PAM水溶液，PAM水溶液的滴加质量占上层液质量的1‰-1.5‰，以80-100转/分钟的转速搅拌20-30分钟后，沉降去除废水中剩余黄树脂副产有机物。

5.根据权利要求4所述的抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述的PAM水溶液的质量浓度为1-3‰，是由90份非离子型PAM+8份阴离子型PAM+2份粉状活性炭混合均匀后，再由纯净水稀释至1000倍配制而成。

6.根据权利要求1所述的抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述的上清液多效蒸发步骤中，多效蒸发为四效真空蒸发，真空度为0.108～-0.09Mpa，蒸发温度为55～110℃，蒸发后得到纯度＞98％氯化钠晶体，蒸发出水经冷凝降温后全部回用车间。

7.根据权利要求1所述的抗硫化返原剂生产废水的处理方法，其特征在于，抗硫化返原剂生产废水具体理化指标，抗硫化返原剂废水COD＝3-4万mg/L，pH＜1，含有的有机物主要有：PK900、柠檬酸及少量副产物黄树脂。

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