CN113060906A - 一种乳化液的资源化处置新方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种乳化液的资源化处置新方法，通过先油水分离除去油相，再进行过滤除去大颗粒金属杂质和悬浮物，之后进行化学处理后，得到滤液进行蒸发处理，最后对蒸发所得冷凝水进行多级污水生化处理，达到标准后排放或回收利用，处理过程中产生的滤饼和釜底进行焚烧填埋或水泥窑协同处理，从而本发明所述乳化液的资源化处置方法，能够实现乳化液废液的最大化处理，通过逐级、分段的去除和处理，处置的针对性强，处理后能够达到国际排放标准。方法操作工艺简便，安全性高，可以实现工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于危废处理技术领域，具体涉及一种乳化液的资源化处置新方法。
背景技术
含有乳化废液广泛应用于机械加工行业，具有冷却、润滑、清洗和防锈等作用，是一种高浓度、难降解工业废液，乳化程度高、化学成分复杂。目前，对含油乳化废液的处理方法有加热、絮凝沉降、曝气气浮、膜分离等方法。然而，这些方法中存在工艺要求高、出水水质不稳定、处置成本高，污泥产生量大等问题。
乳化液在我国工业化发展的今天，乃至全世界的工业化发展的中有着非常重要的作用，也因此在生产需要的过程中产生了大量的废乳化液急需要我们处理处置，而且工业化飞速发展的今天，废乳化液在其各个行业中的产生量一直是居高不下，也呈现快速上升中，与其实际涉及到的行业也相当广，再加之各产废单位不严格把控，使其本身极具复杂性的乳化液更具复杂，对于处置来说并雪上加霜，所以更对环保处理处置行业来说，难度是不言而喻的。主要表现在这些方面，对于危废乳化液的类别为HW09，主要以含油/水、烃/水混合物或乳化液，然而在实际归类、区别和运输等环节中会有有机溶剂、有机废液、矿物油、显影液、涂料油漆类、表面活性剂类、松动液除锈剂、胺液类等废有机液相互混合融合，严重的复杂性给处理处置带来非常严峻的技术难题。
目前大部分处置企业都使用多效蒸发设施，把乳化液进行浓缩蒸发，然而由于这类乳化液本身就是复杂的混合成分组成，在溶液里溶解性好，有些成分沸点和水差不多，还有些是低沸点物，所以在蒸发时，会有较多污染物一起被蒸发出，有些共沸物也会一起带出，还有就是大量的有机类物质会在高温条件下进行裂化和裂解成更具有毒性或更难降解的有机物；从表面上看所蒸出的冷凝水是较透亮的，但实际上它的COD、氨氮和二类污染物，含量相当高，气味刺鼻致癌(COD至少在50000-180000mg/l，氨氮在10000以上，二类污染物大多含有毒成分，直接影响水质的后续处理)，如将这类水直接进入生化污水处理系统，将会使得整个处理系统瘫痪，主要就是生物菌种逐渐全部死去，失去处理处置能力。即使先进行芬顿处理也不行，这是因为单独的芬顿处理处置是有局限性的，含量过高的COD、氨氮和二类污染物，无法得到有效的降低处理。综上所述，现有技术中采用多效蒸发工艺处理乳化液废液，虽然成本投入虽不大，但工艺的实际可行性低，很难达标排放。
鉴于以上原因，特提出本发明。
发明内容
为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种乳化液的资源化处置新方法。本发明所述方法，能够实现乳化液废液的最大化处理，通过逐级、分段的去除和处理，处置的针对性强，处理后能够达到国际排放标准。
一种乳化液的资源化处置新方法，包括以下步骤：
(1)将乳化液废液先进行油水分离，除去油相，再进行过滤，除去大颗粒金属杂质和悬浮物，收集滤液即为提取后的乳化液；
(2)向步骤(1)所述提取后的乳化液中先加入磷酸进行酸化，搅拌一段时间，加入碱性磷酸盐和镁化合物，调节pH至中性或弱碱性，继续搅拌一段时间后，过滤；
(3)向步骤(2)所得滤液中缓慢加入强氯精，搅拌一段时间后，过滤；
(4)将步骤(3)所得滤液进行蒸发处理，蒸发所得冷凝水进入多级污水生化处理，达到标准后排放或回收利用，即完成所述乳化液的资源化处置。
蒸发所得冷凝水进入常规多级污水生化系统处理后，再依次进行常规的MBR膜处理、高低反渗透系统、超滤和纳滤，可达到工业化回用水标准。
经所述方法处理后的水可回用作为本发明方法中的稀释用水，这是由于，随着反应的进行，沉淀越来越多，物料密度也越来越大，很稠，这时就需要对物料进行稀释，从而保护搅拌设备，有益于压滤泵体。
步骤(1)中，将乳化液废液进行充分搅拌后，静置沉降半小时以上，分层，由上至下依次为油相、水相、大颗粒金属杂质，除去油相后过滤，以除去大颗粒金属杂质和悬浮物。
步骤(2)中，所述碱性磷酸盐为磷酸三钠、磷酸氢二钠中的一种或两种的混合物。优选的，所述碱性磷酸盐为磷酸三钠，不仅可以达到中和效果，而且中和反应放出大量热后，用磷酸三钠中和能够更好地去除其中的溶剂和油脂等废有机物，最终在后续过滤时被基本完全去除，从而能有效去除COD，并最大化去除氨氮。
步骤(2)中，所述碱性磷酸盐的添加质量为乳化液质量的0.5-1.2％。
步骤(2)中，所述镁化合物为氢氧化镁、碳酸镁、氧化镁、硫酸镁中的一种或几种的混合物；所述镁化合物的添加质量为乳化液质量的0.6-1.2％。
步骤(2)中，添加碱性磷酸盐和镁化合物后，还补加钙药剂。所述钙药剂的作用一方面有利于调节pH至中性或弱碱性，另一方面，与磷酸根反应生成磷酸钙不溶于水，又有吸附有机类物质，生成较大颗粒沉淀可提高过滤效果。理论上符合上述两个方面功效的钙药剂都可以使用，例如氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、氯化钙、碳酸氢钙等均可。
步骤(1)-(3)中，过滤后所得滤渣进行焚烧填埋或水泥窑协同处理。
步骤(3)中，强氯精的加入量为滤液质量的0.2-3％，加入强氯精后pH为4；向滤液中加入强氯精，能够实现在处理残余有机物的同时，还使得pH调节为4，从而有利于后续步骤(4)进入三效蒸发时，蒸出冷凝水中COD和氨氮的值达到最大化降低，尤其是在较低pH时氨氮不容易放出带入冷凝水中。
加入强氯精后搅拌30-60min。
步骤(4)中，蒸发后，所得釜底进行焚烧填埋或水泥窑协同处理。
当经步骤(2)处理后，若所得滤液中COD为8000-30000mg/L，氨氮为1000-5000mg/L时，将所得滤液再次进行酸化至pH至2-3，之后在搅拌条件下加入硫酸亚铁，搅拌一段时间，再缓慢滴加双氧水，控制温度为60℃，待双氧水氧化完全后，继续搅拌20min，再次加入碱性磷酸盐和镁化合物，调节pH至中性或弱碱性，继续搅拌一段时间后，过滤，再向滤液中缓慢加入强氯精，进行后续操作。
本发明的有益效果为：
本发明所述的乳化液的资源化处置新方法，通过先油水分离除去油相，再进行过滤除去大颗粒金属杂质和悬浮物，之后进行化学处理后，得到滤液进行蒸发处理，最后对蒸发所得冷凝水进行多级污水生化处理，达到标准后排放或回收利用，处理过程中产生的滤饼和釜底进行焚烧填埋或水泥窑协同处理，从而本发明所述乳化液的资源化处置方法，能够实现乳化液废液的最大化处理，通过逐级、分段的去除和处理，处置的针对性强，处理后能够达到国际排放标准。方法操作工艺简便，安全性高，可以实现工业化生产。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，包括以下步骤：
(1)先将待处理的乳化液废液(检测COD为435835mg/L，氨氮为38266mg/L)进行充分搅拌后，静置沉降半小时以上，由上至下依次分层为油相、水相、大颗粒金属杂质，进行油水分离以除去油相，再采用0.1cm的方格铁丝网进行过滤，除去大颗粒金属杂质、大颗粒固化悬浮物、大颗粒石渣、石块，收集滤液即为提取后的乳化液；
(2)向步骤(1)所述提取后的乳化液(检测COD为155835mg/L，氨氮为18266mg/L)中先加入工业废磷酸进行酸化至pH为3，继续搅拌30min，并在搅拌条件下加入占乳化液质量1％的磷酸三钠和占乳化液质量1.2％的碳酸镁，之后补加少量氧化钙调节pH至7.4，继续搅拌50min后，过滤；滤饼进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理；
(3)将步骤(2)所得滤液(检测COD为7848mg/L，氨氮为1332mg/L)转移至反应釜中，搅拌条件下缓慢加入占滤液质量1.5％的强氯精，并控制加入强氯精后pH为4，继续搅拌30min后，进入压滤机进行过滤；滤饼进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理；
(4)将步骤(3)所得滤液(检测COD为4468mg/L，氨氮为788mg/L)进行三效蒸发设备中进行蒸发处理，釜底填埋或水泥窑协同处置，蒸发所得冷凝水(检测COD为1835mg/L，氨氮为138mg/L，补加少量氧化钙并控制pH为7，这里有少量的氧化钙加入也会对污水处理有很好的促进作用)进入多级污水生化处理，处理后的水完全达到国标排放要求或地方执行排放标准(COD为238mg/L，氨氮23mg/L，即完成所述乳化液的资源化处置。
如果需要达到工业化用水执行标准，就要经过MBR膜处理、高、低压反渗透、超滤和纳滤可完全达到使用要求和标准；经这些精细化过滤后的水体COD为105mg/L，氨氮17mg/L，电导率为406uS/cm，硬度小于等于0.03mmol/L，pH为中性，可完全达到工业化回用水的标准。
实施例2
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，包括以下步骤：
(1)先将待处理的乳化液废液(检测COD为315835mg/L，氨氮为28286mg/L)进行充分搅拌后，静置沉降半小时以上，由上至下依次分层为油相、水相、大颗粒金属杂质，进行油水分离以除去油相，再采用0.3cm的方格铁丝网进行过滤，除去大颗粒金属杂质、大颗粒固化悬浮物、大颗粒石渣、石块，进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理，收集滤液即为提取后的乳化液；
(2)向步骤(1)所述提取后的乳化液(检测COD为105835mg/L，氨氮为11246mg/L)中先加入工业废磷酸进行酸化至pH为3，继续搅拌30min，并在搅拌条件下加入占乳化液质量0.5％的磷酸三钠和占乳化液质量0.6％的碳酸镁，补加少量氢氧化钙调节pH至8.5，继续搅拌50min后，过滤；滤饼进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理；
(3)将步骤(2)所得滤液(检测COD为5548mg/L，氨氮为932mg/L)转移至反应釜中，搅拌条件下缓慢加入占滤液质量3％的强氯精，并控制加入强氯精后pH为4，继续搅拌60min后，进入压滤机进行过滤；滤饼进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理；
(4)将步骤(3)所得滤液(检测COD为3268mg/L，氨氮为388mg/L)进行三效蒸发设备中进行蒸发处理，釜底填埋或水泥窑协同处置，蒸发所得冷凝水(检测COD为1015mg/L，氨氮为98mg/L，补加少量的氢氧化钙并控制pH为8)进入多级污水生化处理，处理后的水完全达到国标排放要求或地方执行排放标准(COD为108mg/L，氨氮13mg/L)，即完成所述乳化液的资源化处置。
如果需要达到工业化用水执行标准，就要经过MBR膜处理、高、低压反渗透、超滤和纳滤可完全达到使用要求和标准，经这些精细化过滤后的水体COD为46mg/L，氨氮9mg/L，电导率为378uS/cm，硬度小于等于0.03mmol/L，pH为中性，可完全达到工业化回用水的标准。
实施例3
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，包括以下步骤：
(1)先将待处理的乳化液废液(检测COD为435835mg/L，氨氮为48286mg/L)进行充分搅拌后，静置沉降半小时以上，由上至下依次分层为油相、水相、大颗粒金属杂质，进行油水分离以除去油相，再采用0.2cm的方格铁丝网进行过滤，除去大颗粒金属杂质、大颗粒固化悬浮物、大颗粒石渣、石块，收集滤液即为提取后的乳化液；
(2)向步骤(1)所述提取后的乳化液(检测COD为215835mg/L，氨氮为23246mg/L)中先加入工业废磷酸进行酸化至pH为2，继续搅拌30min，并在搅拌条件下加入占乳化液质量1.2％的磷酸三钠和占乳化液质量0.6％的碳酸镁，调节pH至8.9，补加约400kg的滤后液(这里的滤后液是指本发明所述方法处理后的水回用，目的是为了稀释，因为随着反应进行，沉淀太多，物料密度会比较大，搅拌难度增大)稀释，继续搅拌70min后，过滤；滤饼进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理；
(3)将步骤(2)所得滤液(检测COD为8548mg/L，氨氮为1302mg/L)转移至反应釜中，搅拌条件下缓慢加入占滤液质量0.2％的强氯精，并控制加入强氯精后pH为4，继续搅拌60min后，进入压滤机进行过滤；滤饼进行焚烧后填埋或水泥窑协同处理；
(4)将步骤(3)所得滤液(检测COD为4868mg/L，氨氮为588mg/L)进行三效蒸发设备中进行蒸发处理，釜底填埋或水泥窑协同处置，蒸发所得冷凝水(检测COD为1265mg/L，氨氮为119mg/L)进入多级污水生化处理，处理后的水完全达到国标排放要求或地方执行排放标准(COD为132mg/L，氨氮28mg/L)，即完成所述乳化液的资源化处置。
如果需要达到工业化用水执行标准，就要经过MBR膜处理、高、低压反渗透、超滤和纳滤可完全达到使用要求和标准；经这些精细化过滤后的水体COD为38mg/L，氨氮9mg/L，电导率为360uS/cm，硬度小于等于0.03mmol/L，pH为中性，可完全达到工业化回用水的标准。
实施例4
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，采用磷酸氢二钠替换磷酸三钠，添加质量为乳化液质量的0.2％，其他均与实施例1相同。
实施例5
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，采用磷酸氢二钠替换磷酸三钠，添加质量为乳化液质量的2.5％，其他均与实施例1相同。
实施例6
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，采用硫酸镁替换碳酸镁，添加质量为乳化液质量的0.2％，其他均与实施例1相同。
实施例7
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，与实施例1的区别仅在于，步骤(2)中，采用硫酸镁替换碳酸镁，添加质量为乳化液质量的3.5％，其他均与实施例1相同。
实施例8
本实施例提供一种乳化液的资源化处置新方法，与实施例1的区别仅在于：步骤(1)中，先向待处理的乳化液废液中加入水(本发明所述方法处理后的水)进行1:1稀释，再进行后续处理，操作同实施例1。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将乳化液废液先进行油水分离，除去油相，再进行过滤，除去大颗粒金属杂质和悬浮物，收集滤液即为提取后的乳化液；
(2)向步骤(1)所述提取后的乳化液中先加入磷酸进行酸化，搅拌一段时间，加入碱性磷酸盐和镁化合物，调节pH至中性或弱碱性，继续搅拌一段时间后，过滤；
(3)向步骤(2)所得滤液中缓慢加入强氯精，搅拌一段时间后，过滤；
(4)将步骤(3)所得滤液进行蒸发处理，蒸发所得冷凝水进入多级污水生化处理，达到标准后排放或回收利用，即完成所述乳化液的资源化处置。
2.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(1)中，将乳化液废液进行充分搅拌后，静置沉降半小时以上，分层，由上至下依次为油相、水相、大颗粒金属杂质，除去油相后过滤，以除去大颗粒金属杂质和悬浮物。
3.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(2)中，加入磷酸进行酸化至pH为2-3后搅拌30min。
4.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(2)中，所述碱性磷酸盐为磷酸三钠、磷酸氢二钠中的一种或两种的混合物；
所述碱性磷酸盐的添加质量为乳化液质量的0.2-2.5％。
5.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(2)中，所述镁化合物为氢氧化镁、碳酸镁、氧化镁、硫酸镁中的一种或几种的混合物；所述镁化合物的添加质量为乳化液质量的0.2-3.5％。
6.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(2)中，添加碱性磷酸盐和镁化合物后，还补加钙药剂。
7.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(1)-(3)中，过滤后所得滤渣进行焚烧填埋或水泥窑协同处理。
8.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(3)中，强氯精的加入量为滤液质量的0.2-3％，加入强氯精后pH为4；
加入强氯精后搅拌30-60min。
9.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，步骤(4)中，蒸发后，所得釜底进行焚烧填埋或水泥窑协同处理。
10.根据权利要求1所述的乳化液的资源化处置新方法，其特征在于，当经步骤(2)处理后，所得滤液中COD为8000-30000mg/L，氨氮为1000-5000mg/L时，将所得滤液再次进行酸化至pH至2-3，之后在搅拌条件下加入硫酸亚铁，搅拌一段时间，再缓慢滴加双氧水，控制温度为60℃，待双氧水氧化完全后，继续搅拌20min，再次加入碱性磷酸盐和镁化合物，调节pH至中性或弱碱性，继续搅拌一段时间后，过滤，再向滤液中缓慢加入强氯精，进行后续操作。
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2021
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