CN110117121A - 一种含浸润剂废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种含浸润剂废水的处理方法，属于污水处理技术领域，包括以下步骤：将含浸润剂废水打入绝缘反应釜中；采用直流电对含浸润剂废水通电；向反应釜中加入NaOH，搅拌均匀，使pH在8.8‑9.0之间；投加絮凝剂；投加NaCl；反应釜进行加热和加压，温度70‑90℃，压力1.8‑3.6MPa，反应1‑2.5h，停止通电，进行固液分离。本发明通过破乳、投加絮凝剂以及电凝聚对含浸润剂废水进行处理，油污处理率达到99.5％，COD去除率达到98.3％，SS去除率达到98.5％，处理后的废水可直接循环使用，污泥中大部分均系油脂类成分，真空吸滤后可作为染料。

Description

一种含浸润剂废水的处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别是涉及一种含浸润剂废水的处理方法。
背景技术
玻璃纤维池窑拉丝过程，需对玻璃纤维涂覆浸润剂，该浸润剂起着集束、粘合及改善原纱纺织性能的作用，由于在拉丝过程拉丝机头在高速运转，有大量的不同配方浸润剂被离心甩出进入废水池，同时清洁拉丝设备的废水也一起共同进入废水池中，形成大量的浸润剂废剂。浸润剂为乳化液，当它流入废水池与其他废水混合后，浓度虽有所降低，但仍然呈乳化状。
浸润剂废水是一种有机废水，其性质与所含浸润剂种类有关；通常，浸润剂可分为淀粉型、增强型和石蜡型等几类，这几类浸润剂的化学成分相差很大，即使是同一类浸润剂，由于产品的用途不同，化学组成的配方也有很大的差别。浸润剂废水结构复杂、品种繁多，化学稳定性高而生物可降解性低，从而成为重要的环境污染物。
对于浸润剂废水，现有的方法多采用过滤、吸附分离法进行处理，但是由于此类废水的成分较为复杂，即使经过滤吸附后，处理液的各项指标仍无法满足现有的环保标准，且处理流程较为复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种含浸润剂废水的处理方法，以解决上述现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含浸润剂废水打入绝缘反应釜中，搅拌，搅拌速度100-150r/min；
(2)采用直流电对含浸润剂废水通电，阳极材料采用铁，阴极材料采用石墨，电压15-30V；
(3)向反应釜中加入NaOH，搅拌均匀，使pH在8.8-9.0之间；
(4)向反应釜中加入含浸润剂废水质量3-5％的絮凝剂，搅拌0.5min，搅拌速度200-300r/min；
(5)向反应釜加入含浸润剂废水质量3-8％的NaCl，搅拌1min，搅拌速度200-300r/min，停止搅拌；
(6)反应釜进行加热和加压，温度70-90℃，压力1.8-3.6MPa，反应1-2.5h，停止通电，进行固液分离。
进一步地，所述絮凝剂选自活性炭、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铝或十二水合硫酸铝钾中的一种或多种。
进一步地，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺和十二水合硫酸铝钾，两者质量比为1:2。
进一步地，加入絮凝剂时，先加入聚丙烯酰胺，0.5min后再加入十二水合硫酸铝钾。
进一步地，所述步骤(4)中，搅拌完毕后检测pH是否在6.8-7.2之间，如果不在，则使用pH调节剂调节pH至6.8-7.2。
进一步地，所述pH调节剂为盐酸、硫酸或NaOH。
进一步地，所述步骤(6)中，温度为75-85℃。
进一步地，所述步骤(6)中，压力为2.3-3.1MPa。
本发明公开了以下技术效果：
浸润剂废水中油脂类物质呈稳定的乳化状态，不易油水分离，加入NaOH可以通过破乳破坏其稳定状态，在水中呈微粒悬浊液。再投加絮凝剂可以将破乳后的悬浊液细粒进一步凝聚起来，聚丙烯酰胺可以对以微粒状态存在的各类杂质有良好的絮凝作用，能与有机或无极交联物产生架桥联接而生成粗大的絮凝体，再加入十二水合硫酸铝钾后，一方面是可以使浸润剂废水pH直接到达7左右，不需额外调节pH，另一方面是十二水合硫酸铝钾与浸润剂中不易被聚丙烯酰胺凝胶的物质结成絮状体。
对含浸润剂废水进行通电，可以利用可溶性阳极产生大量阳离子，对废水进一步凝聚沉淀。阳极发生氧化反应，产生的离子在水中水解、聚合，生成一系列多核水解产物而起到凝聚作用，同时，在阴极上产生还原力很强的氢，可与废水中的污染物起还原作用，或生成氢气；在阳极有氧气和氯气放出，气体以微气泡形式出现，在水处理过程中与悬浮颗粒接触、黏附，有利于提高水处理效率。此外，在电流的作用下，废水中的部分有机物可分解为低分子有机物，或直接氧化为二氧化碳和水，未被彻底氧化的有机物部分和悬浮固体颗粒可被阳极产生的多核水解产物和絮凝剂吸附凝聚并在氢气和氧气带动下接触其他絮凝物产生大规模絮凝沉淀。
在加压及加热的条件下，阳极反应产生的氧化产物氧和氯气及ClO-的体系电位高于常压，有利于浸润剂废水中油脂悬浮颗粒、乳化剂的氧化和废水COD的降低。
本发明处理浸润剂废水，油污处理率达到99.5％，COD去除率达到98.3％，SS去除率达到98.5％，处理后的废水可直接循环使用，污泥中大部分均系油脂类成分，真空吸滤后可作为染料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例使用废水成分见表1
表1
项目 油脂，mg/mL COD，mg/mL 重金属(Pb计)，mg/mL SS，mg/mL pH
浓度 953.37 15326.58 8.43 753.22 7.1
废水的处理方法如下：
(1)将100kg含浸润剂废水打入绝缘反应釜中，搅拌，搅拌速度100-150r/min；
(2)采用直流电对含浸润剂废水通电，阳极材料采用铁，阴极材料采用石墨，电压15V；
(3)向反应釜中加入NaOH，搅拌均匀，使pH在8.8-9.0之间；
(4)向反应釜中加入1kg聚丙烯酰胺，半分钟后，再加入2kg十二水合硫酸铝钾，搅拌0.5min，搅拌速度200-300r/min，搅拌完毕，检测pH为7.2，符合要求；
(5)向反应釜加入5kg的NaCl，搅拌1min，搅拌速度200-300r/min，停止搅拌；
(6)反应釜进行加热和加压，温度75℃，压力2.3MPa，反应2.5h，停止通电，进行固液分离。
实施例2-3
与实施例1的不同之处在于：步骤(2)电压分别为22V、30V。
实施例4
与实施例1的不同之处在于：步骤(4)加入聚丙烯酰胺的量为1.67kg，加入十二水合硫酸铝钾的量为3.34kg。
实施例5-6
与实施例1的不同之处在于，步骤(5)加入NaCl的量分别为3kg、8kg。
实施例7-9
与实施例1的不同之处在于：步骤(6)中，温度、压力、反应时间如下表2所示：
表2
温度 压力 反应时间
实施例7 70 1.9 1
实施例8 80 2.7 1.5
实施例9 90 3.6 2
对比例1
与实施例1的不同之处在于，在步骤(2)中不进行通电。
对比例2
与实施例1的不同之处在于，在步骤(4)中不投加絮凝剂。
对比例3
与实施例1的不同之处在于，在步骤(6)中，不进行加热和加压。
对实施例1-9及对比例1-3的去除效果进行检测，结果如表3所示：
表3
从表3可以看出，
相比对比例1-3，本发明实施例1-9的含浸润剂废水处理方法有利于大幅降低废水中油脂、COD、重金属及悬浮物SS，无论是通电、投加絮凝剂、加热加压均对废水处理效果有明显影响，三者协同可以大幅提高废水处理效果。
比较实施例1-9可知，电压及反应温度、压力、时间对油脂和悬浮物SS去除试验结果影响不显著，电压对于COD去除率影响稍大；
投加NaCl的量对于试验结果影响较大，NaCl量过大或过小均不利于处理效果的提升，可能是由于NaCl对于电导率、电流大小的影响较大，Cl-会吸附在电极表面取代反应中的氧离子，参与电极局部腐蚀，同时，Cl-还伴随ClO-的电化学氧化作用参与有机物的降解过程；若电流微小，则阳极反应溶解析出离子少，废水相对稳定状态不易破坏，无法和NaOH破乳及絮凝剂达到良好的协同作用，而投加量过大，由于过多的表面吸附不利于胶体凝胶，会对后续沉降产生一定影响。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含浸润剂废水打入绝缘反应釜中，搅拌，搅拌速度100-150r/min；
(2)采用直流电对含浸润剂废水通电，阳极材料采用铁，阴极材料采用石墨，电压15-30V；
(3)向反应釜中加入NaOH，搅拌均匀，使pH在8.8-9.0之间；
(4)向反应釜中加入含浸润剂废水质量3-5％的絮凝剂，搅拌0.5min，搅拌速度200-300r/min；
(5)向反应釜加入含浸润剂废水质量3-8％的NaCl，搅拌1min，搅拌速度200-300r/min，停止搅拌；
(6)反应釜进行加热和加压，温度70-90℃，压力1.8-3.6MPa，反应1-2.5h，停止通电，进行固液分离。
2.根据权利要求1所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，所述絮凝剂选自活性炭、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铝或十二水合硫酸铝钾中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺和十二水合硫酸铝钾，两者质量比为1:2。
4.根据权利要求3所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，加入絮凝剂时，先加入聚丙烯酰胺，0.5min后再加入十二水合硫酸铝钾。
5.根据权利要求1所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(4)中，搅拌完毕后检测pH是否在6.8-7.2之间，如果不在，则使用pH调节剂调节pH至6.8-7.2。
6.根据权利要求5所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，所述pH调节剂为盐酸、硫酸或NaOH。
7.根据权利要求1所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(6)中，温度为75-85℃。
8.根据权利要求1所述的一种含浸润剂废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(6)中，压力为2.3-3.1MPa。
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