CN110451682A - 一种高级氧化处理高cod乳化制剂废水的方法 - Google Patents

一种高级氧化处理高cod乳化制剂废水的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，首先，用回收盐酸调节乳化制剂废水的pH为3，加入七水硫酸亚铁固体，并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入双氧水混合均匀后，静置氧化2‑12小时破乳，并进行油水分离；然后，用氢氧化钙固体调节水相的pH至8‑9，加入阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置1‑2小时后去除沉淀；上清液排入中水罐内，直接回用至制剂生产工段，进行循环利用。实现对高COD乳化制剂废水进行低成本处理，废水COD下降95％以上，减少了危险废弃物的产生量，且由于对处理后出水进行了中水回用，并进行资源化、无害化、价值最大化，是一种环境友好型高COD乳化制剂废水的处理方法。

Description

一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，尤其是一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法。
背景技术
近些年来我国制剂行业不断发展，伴随着其产生的制剂废水也逐渐成为重要的污染源。近几年国家对环保的越来越重视，政府和社会发展环保的力度不断增大，如何处理这种废水也成为当今环境保护的一个重点。制剂废水是工业废水中常见且比较难处理的一种废水，具有成分复杂,有机物含量高，毒性大，色度深，含盐量高，难以破乳，COD值高且波动性大，废水的BOD5/CODcr值差异较大，可生化性差等特点，属于难降解高浓度有机废水，易造成水环境污染，威胁人们的健康。
高COD乳化制剂废水的传统处理方法主要有生化法、吸附法、氧化法、焚烧法等，大多都存在运行成本高、处理周期长、治理效率低、操作条件苛刻等缺陷。例如，授权公告号为CN 105859034B的中国发明专利，公开了“一种高COD、高浓度有机盐酸性有机化工废水处理方法”，对废水进行氧化絮凝后添加分子筛助滤，后进入生化进行处理，该工艺需进行三次沉淀，产生的危险废弃物多，生化进水负荷无法保证稳定。针对乳化废水，常用的处理方法为添加破乳剂、絮凝剂等，而对于乳化制剂废水，因其中加入了较多的乳化剂，乳化状态十分稳定，乳化剂的添加量大，破乳效率极低。因此，开发一种高效破乳、稳定出水、环保节能的低排放的高COD废水处理方法是十分必要的。
发明内容
针对上述现有技术，为了克服现有技术中危险废弃物产生量大、治理效率低、破乳难度大等缺陷，本发明提供一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法。
为了解决上述技术问题，本发明提出的一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，包括，
步骤1、用回收盐酸调节乳化制剂废水的pH为3，加入七水硫酸亚铁固体，并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入双氧水混合均匀后，静置氧化2-12小时破乳，并进行油水分离；
步骤2、用氢氧化钙固体调节步骤1分离出的水相的pH至8-9，加入阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置1-2小时后去除沉淀；
步骤3、上清液排入中水罐内，直接回用至制剂生产工段，进行循环利用。
进一步讲，本发明方法的步骤1中，回收盐酸的质量浓度为10％-40％；双氧水的质量浓度为15％-35％；双氧水的加入量为乳化制剂废水原水体积的3％-20％；七水硫酸亚铁固体与双氧水的摩尔比为1:10-40；静置氧化时间优选为4小时。分离的油相进入石化公司焦化装置的原料，进行资源化、无害化、价值最大化处理。
步骤2中，阴离子聚丙烯酰胺的质量浓度为0.1％-1％；阴离子聚丙烯酰胺的加入量为水相质量的1％-5％。
步骤3中，上清液回用至制剂生产过程中的清洗复配反应釜、清洗原料包装物。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用高级氧化加直接分液的技术对高COD乳化制剂废水进行高效破乳，进行高效絮凝沉淀后分离上清液并进行回用。经本发明处理后高COD乳化制剂废水可稳定的达到澄清透明，COD下降95％以上，且由于对处理后出水进行了中水回用，三废产生量低，大大降低了后续处理成本及其对环境的影响，是一种环境友好型高COD乳化制剂废水的处理方法。
附图说明
图1为本发明处理方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。
实施例1
使用一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法对某农药厂复配乳化制剂废水进行处理，其处理过程如图1所示，包括以下步骤：
S1、用含量为33％的回收盐酸调节乳化制剂废水pH为3，加入乳化制剂废水质量的0.4％的七水硫酸亚铁固体,并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入乳化制剂废水体积的4％的质量浓度为27％的双氧水混合均匀，静置氧化2小时后破乳，并进行油水分离；
分离的油相可以进入石化公司焦化装置的原料，进行资源化、无害化、价值最大化处理。
S2、用氢氧化钙固体调节S1分离出的水相的pH至8-9(本发明中采用pH试纸进行测试)，加入乳化制剂废水质量的1％的质量浓度0.4％的阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，静置1小时后去除沉淀；
S3、上清液排入中水罐内，直接回用至复配反应釜清洗。
表1示出了实施例1的复配乳化制剂废水处理前后的各项指标值。
表1
COD COD去除率 氨氮 pH
处理前 9563.8mg/L 0 150mg/L 7.4
处理后 463.1mg/L 95.16％ 24.5mg/L 8.2
实施例2
使用一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法对某农药厂复配乳化制剂废水进行处理，其处理过程如下：
S1、用含量为25％的回收盐酸调节乳化制剂废水pH为3，加入乳化制剂废水质量的1.35％的七水硫酸亚铁固体并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入乳化制剂废水体积的5％的质量浓度为28％的双氧水混合均匀，静置氧化4小时后破乳，并进行油水分离；
S2、用氢氧化钙固体调节S1分离出的水相的pH至8-9，加入乳化制剂废水质量的2％的质量浓度0.1％的阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置1.5小时后去除沉淀；
S3、上清液排入中水罐内，直接回用至复配反应釜清洗。
表2示出了实施例2的复配乳化制剂废水处理前后的各项指标值。
表2
COD COD去除率 氨氮 pH
处理前 11544mg/L 0 320mg/L 6.5
处理后 492.9mg/L 95.73％ 57.8mg/L 8.5
实施例3
使用一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法对某农药厂复配乳化制剂废水进行处理，其处理过程如下：
S1、用含量为17％的回收盐酸调节乳化制剂废水pH为3，加入乳化制剂废水质量的0.8％的七水硫酸亚铁固体并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入乳化制剂废水体积的7％的质量浓度为32％的双氧水混合均匀，静置氧化9小时后破乳，并进行油水分离；
S2、用氢氧化钙固体调节S1分离出的水相的pH至8-9，加入乳化制剂废水质量的2％的质量浓度0.5％的阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置2小时后去除沉淀；
S3、上清液排入中水罐内，直接回用至原料包装物清洗。
表3示出了实施例3的复配乳化制剂废水处理前后的各项指标值。
表3
COD COD去除率 氨氮 pH
处理前 15638mg/L 0 276mg/L 5.7
处理后 623.96mg/L 96.01％ 37mg/L 8.9
实施例4
使用一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法对某农药厂复配乳化制剂废水进行处理，其处理过程如下：
S1、用含量为39％的回收盐酸调节乳化制剂废水pH为3，加入乳化制剂废水质量的1％的七水硫酸亚铁固体并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入乳化制剂废水体积的10％的质量浓度为20％的双氧水混合均匀，静置氧化10小时后破乳，并进行油水分离；
S2、用氢氧化钙固体调节S1分离出的水相的pH至8-9，加入乳化制剂废水质量的4％的质量浓度0.8％的阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置1.5小时后去除沉淀；
S3、上清液排入中水罐内，直接回用至原料包装物清洗。
表4示出了实施例4的复配乳化制剂废水处理前后的各项指标值。
表4
COD COD去除率 氨氮 pH
处理前 23590mg/L 0 133mg/L 8.0
处理后 854mg/L 96.38％ 21.9mg/L 9.0
实施例5
使用一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法对某农药厂复配乳化制剂废水进行处理，其处理过程如下：
S1、用含量为29％的回收盐酸调节乳化制剂废水pH为3，加入乳化制剂废水质量的0.8％的七水硫酸亚铁固体并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入乳化制剂废水体积的3％的质量浓度为35％的双氧水混合均匀，静置氧化12小时后破乳，并进行油水分离；
S2、用氢氧化钙固体调节S1分离出的水相的pH至8-9，加入乳化制剂废水质量的5％的质量浓度0.7％的阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置2小时后去除沉淀；
S3、上清液排入中水罐内，直接回用至原料包装物清洗。
表5示出了实施例5的复配乳化制剂废水处理前后的各项指标值。
表5
COD COD去除率 氨氮 pH
处理前 9730mg/L 0 235.2mg/L 7.0
处理后 443.7mg/L 95.44％ 25.1mg/L 8.8
在本发明的处理方法中，双氧水的浓度、添加量，与七水硫酸亚铁的添加量，影响了乳化制剂废水中有机物的分解效率，进而影响破乳的效率，但考虑到成本及絮凝后出水色度，药剂的添加量应控制在合理的范围内；阴离子聚丙烯酰胺的浓度及添加量直接影响絮凝沉淀后的出水澄清程度，在控制合理成本的前提下，应尽量提高阴离子聚丙烯酰胺的浓度及添加量，以确保絮凝沉淀后得到完全澄清透明的水样。
对比例1：
取与上述实施例1-5的某农药厂复配乳化制剂废水，加入SP破乳剂，静止30分钟，若体系不分层，重复上述过程继续加大破乳剂的用量，直至分层，破乳剂用量高达原水体积的80％-100％，COD去除率60％-70％，仅因为使用破乳剂成本高达10000元/方制剂污水。处理成本极高，一般的工厂无法接收其高额的处理成本。
对比例2：
取上述农药厂复配乳化制剂废水，加入AP破乳剂，静止30分钟，若体系不分层，重复上述过程继续加大破乳剂的用量，直至分层，破乳剂用量高达原水体积的80％-120％，COD去除率50％-70％，仅因为使用破乳剂成本高达11000元/方制剂污水。处理成本极高，一般的工厂无法接收其高额的处理成本。
对比例3：
取上述农药厂复配乳化制剂废水，加入AE破乳剂，静止30分钟，若体系不分层，重复上述过程继续加大破乳剂的用量，直至分层，破乳剂用量高达原水体积的90％-120％，COD去除率70％-80％，仅因为使用破乳剂成本高达10000元/方制剂污水。处理成本极高，一般的工厂无法接收其高额的处理成本。
对比例4：
取上述农药厂复配乳化制剂废水，加入AR破乳剂，静止30分钟，若体系不分层，重复上述过程继续加大破乳剂的用量，直至分层，破乳剂用量高达原水体积的100％-130％，COD去除率60％-70％，仅因为使用破乳剂成本高达12000元/方制剂污水。处理成本极高，一般的工厂无法接收其高额的处理成本。
在上述对比例1-4中，即使使用大量的破乳剂，其破乳剂用量大，破乳效率低，成本高、而且COD的去除率低，本发明中采用的方法选用采用廉价的双氧水及催化体系，而且用量比较少，成本低，COD的去除率极高，而且经处理的污水实现回用，有机相可作为石化公司焦化装置的原料，对污染物实现资源化、无害化、价值最大化。
本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，包括如下步骤：
步骤1、用回收盐酸调节乳化制剂废水的pH为3，加入七水硫酸亚铁固体，并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入双氧水混合均匀后，静置氧化2-12小时破乳，并进行油水分离；
步骤2、用氢氧化钙固体调节步骤1分离出的水相的pH至8-9，加入阴离子聚丙烯酰胺进行絮凝，静置1-2小时后去除沉淀；
步骤3、上清液排入中水罐内，直接回用至制剂生产工段，进行循环利用。
2.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤1中，回收盐酸的质量浓度为10％-40％。
3.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤1中，双氧水的质量浓度为15％-35％。
4.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤1中，双氧水的加入量为乳化制剂废水原水体积的3％-20％。
5.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤1中，七水硫酸亚铁固体与双氧水的摩尔比为1:10-40。
6.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤1中，静置氧化时间为4小时。
7.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤2中，阴离子聚丙烯酰胺的质量浓度为0.1％-1％。
8.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤2中，阴离子聚丙烯酰胺的加入量为水相质量的1％-5％。
9.根据权利要求1所述高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，其特征在于，步骤3中，上清液回用至制剂生产过程中，用于清洗复配反应釜、清洗原料包装物。
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