CN203474589U

CN203474589U - 一种用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统

Info

Publication number: CN203474589U
Application number: CN201320548896.8U
Authority: CN
Inventors: 韩晔; 凌莉; 崔凯
Original assignee: Xian Electric Manufacturing Corp
Current assignee: Xian Electric Manufacturing Corp
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2023-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统，包括脂脱酚反应釜，脱酚反应釜将经过脱酚处理后的废水排放至第一沉淀池，第一沉淀池的废水出口连通有带进水阀的树脂吸附柱；树脂吸附柱的废液出口连通有用于对废水进行生化处理的生化站生物转盘，经过生化站生物转盘处理后的废水变为能够重复使用的中水。本实用新型与传统含酚废水相比，在脱酚反应釜与生物转盘之间曾设用于对废水进行吸附处理的树脂吸附柱，使废水中的有毒有机物质吸附在吸附剂表面，从而使有毒有机废水得到净化，在脱酚处理之后增加吸附处理，使得脱酚处理脱酚浓度4000～6000mg/L之间降至18mg/L以下。进入生化处理后废水的COD小于100mg/L，酚含量小于1.0mg/L，用于循环水。

Description

一种用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统

技术领域

本实用新型属于废水处理领域，涉及酚类树脂生产产生含酚的处理，具体涉及一种用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统。

背景技术

酚类树脂生产过程中必然产生高浓度含酚废水（废水挥发酚浓度在3～4万mg/L，COD浓度约33万mg/L）；如图1所示，通常传统的废水处理方法是将该废水在脱酚反应釜中，以酸性触媒，加热生成低级别酚醛树脂，污水由原浓酚废水（挥发酚浓度在3～4万mg/L，COD浓度约33万mg/L）降至淡酚废水（挥发酚浓度在5000～6000mg/L以下，COD浓度约10万mg/L），由脱酚反应釜进入废水沉淀池，由沉淀池进入生化站浓水池。将其它生产、生活废水作为生化处理的淡水（COD浓度64～516mg/L，酚浓度3.9～17.75mg/L），将浓水、淡水和自来水以一定比例混合，配成COD浓度800～1000mg/L、酚浓度12～18mg/L的配水，进入生物转盘间经处理后排放。采用传统的废水处理系统，在脱酚处理脱酚后浓度常在4000～6000mg/L之间波动，将其浓度降至12～18mg/L需要除其他的生产、生活废水之外还需要增加大量的自来水，这样浪费大量的水资源。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述传统废水处理系统存在的问题，提出一种用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统，该系统不加水即可进入生化处理阶段，起到节约资源的目的。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：包括脂脱酚反应釜，脱酚反应釜将经过脱酚处理后的废水排放至第一沉淀池，第一沉淀池的废水出口连通有带进水阀的树脂吸附柱；树脂吸附柱的废液出口连通有用于对废水进行生化处理的生化站生物转盘，经过生化站生物转盘处理后的废水变为能够重复使用的中水。

所述的第一沉淀池与树脂吸附柱之间还设置有废水泵以及废水高位槽；经过沉淀处理后的废水通过废水泵将澄清部分的废水从第一沉淀池泵入带有出水阀的废水高位槽中，废水高位槽的出水阀和树脂吸附柱的进水阀相连通。

所述的树脂吸附柱与生化站生物转盘之间还设置有第二沉淀池；树脂吸附柱将经过处理的废水由树脂吸附柱的废液出口排放至第二沉淀池中，经过沉淀处理的废水再输送至生化站生物转盘进行生化处理。

所述的树脂吸附柱上端还设置有进甲醇阀，下端设置有出甲醇阀；树脂吸附柱的进甲醇阀与甲醇贮存槽相连通，出甲醇阀与甲醇收集槽相连通；甲醇收集槽的出口连通有精馏釜，精馏釜的蒸汽出口与甲醇贮存槽相连通。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型与传统含酚废水相比，在脱酚反应釜与生物转盘之间曾设用于对废水进行吸附处理的树脂吸附柱，使废水中的有毒有机物质吸附在吸附剂表面，从而使有毒有机废水得到净化，在脱酚处理之后增加吸附处理，使得脱酚处理脱酚浓度4000～6000mg/L之间降至18mg/L以下。进入生化处理后废水的COD小于100mg/L，酚含量小于1.0mg/L，用于循环水。

附图说明

图1为传统废水处理系统的工艺流程图；

图2为本实用新型废水处理系统的结构示意图；

图3为本实用新型废水处理系统的工艺流程图。

其中，1为脱酚反应釜；2为第一沉淀池；3为废水泵；4为废水高位槽；6为树脂吸附柱；6为第二沉淀池；7为生化站生物转盘。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明：

参见图2，本实用新型包括脱酚反应釜1，脱酚反应釜1将经过脱酚处理后的废水排放至第一沉淀池2，经过沉淀处理后的废水通过废水泵3将澄清部分的废水从第一沉淀池2泵入带有出水阀的废水高位槽4中，废水高位槽4下方设置有带进水阀的树脂吸附柱5，废水高位槽4的出水阀和树脂吸附柱5的进水阀相连通；树脂吸附柱5将经过处理的废水由树脂吸附柱5的废液出口排放至第二沉淀池6中，经过沉淀处理的废水再输送至生化站生物转盘7进行生化处理，处理后的废水变为能够重复使用的中水。

所述的树脂吸附柱5上端还设置有进甲醇阀，下端设置有出甲醇阀；树脂吸附柱5的进甲醇阀与甲醇贮存槽相连通，出甲醇阀与甲醇收集槽相连通；甲醇收集槽的出口连通有精馏釜，精馏釜的蒸汽出口与甲醇贮存槽相连通。

本实用新型的原理：

1.吸附：吸附树脂称为吸附剂，废水中的有毒有机物质称为溶质。废水通入在吸附装置中，废水和吸附树脂接触，吸附剂和溶质分子之间产生了范德瓦尔引力（包括氢键力、定向力、诱导力和色散力），溶质分子被吸附在吸附剂表面（一般吸附剂比表面积越高，吸附量越大）；当吸附剂分子与溶质分子能形成氢键时，则可大大提高吸附选择性，有利于溶质分子同水溶液的分离，从而使有毒有机废水得到净化。

2.脱附：被吸附的溶质（有毒有机物）从吸附剂表面脱离下来的过程为脱附。选用适当的方式有可能实现完全脱附，脱附后的树脂可重复利用。一般对酸性溶质选用稀碱作脱附剂；对碱性溶质选用稀酸作脱附剂；而对于中性溶质选用有机溶剂（如低碳醇）作脱附剂。

对于含苯系、萘系和蒽醌系列的高浓度有机废水，首先根据废水水质进行必要的预处理，如调节pH、过滤等等。得到的溶液经大孔树脂固定床吸附，吸附流出液有些可直接达标排放，有些稍加调节pH即可达标排放，有些经深度处理方可达标排放，有的还可作为洗涤水加以重复利用。吸附达饱和的树脂用脱附剂脱附，低浓度脱附液可在下一批次继续作为脱附剂使用，高浓度脱附液可回用到生产工段，或者直接回收产品加以综合利用，实现污染物的资源化。因此，选用比表面积高、孔径适中、孔分布窄、机械强度高的超高交联吸附树脂可提高树脂的吸附、脱附能力；适当调节树脂极性的大小，使吸附剂和溶质分子之间产生氢键作用，可大大提高树脂的吸附选择性和树脂固定床吸附工艺的效率。

参见图3，本实用新型的工艺流程为：

本实用新型在脱酚处理之后对废水进行吸附处理，将脱酚处理后的废水放入第一沉淀池，经沉淀（至少5天）后，通过废水泵将澄清部分的废水打入废水高位槽等待处理。在每次处理废水前需对废水酚含量进行测试，若酚含量小于2000mg/L处理约12吨废水；酚含量在2000-4000mg/L处理约6-8吨废水；酚含量在4000-6000mg/L则处理约4吨废水。将废水高位槽内的废水通入树脂吸附柱中进行吸附处理，之后再将吸附处理后的废水通入第二沉淀池内沉淀，经沉淀后，将废水通入到生化站生物转盘进行生化处理，经生化处理后的废水为满足工业生产用水标准的中水，使水完成循环再利用，达到了环保以及节约资源的目的。

（1）树脂吸附过程

1）打开废水高位槽的出水阀、吸附柱的废水进水阀和出水阀，调整出水阀的流量大小，调整出水速度约1t/小时，1小时后检测酚含量应小于18mg/L，若酚含量大于30mg/L则要报技术人员分析原因。

2）根据测试的原废水酚含量确定废水处理量继续处理。

3）以上废水处理完后，依次关闭废水高位槽的出水阀和吸附柱废水进水阀。

打开自来水正洗阀，洗涤树脂约1小时，关闭自来水进水阀。打开吸附柱放气阀和二楼废水进水阀，将吸附柱中水流尽，关闭吸附柱的出水阀。

（2）甲醇脱附过程

依次打开甲醇贮存槽出甲醇阀、吸附柱的进甲醇阀，将吸附柱内充满甲醇后依次关闭甲醇贮存槽出甲醇阀与吸附柱的进甲醇阀。用甲醇浸泡树脂不少于12小时。再次打开甲醇贮存槽出甲醇阀、吸附柱进甲醇阀及甲醇收集槽进甲醇阀，调整流量约500L/h。将甲醇贮存槽中甲醇流尽（2000L～2500L甲醇），依次关闭甲醇贮存槽的阀门、吸附柱进甲醇阀。等到甲醇流到树脂上端时，打开自来水的正洗阀门。大约20分钟后，测试吸附柱流出甲醇的密度。当密度大于0.86g/cm³，关闭甲醇收集槽进甲醇阀和二楼废水进水阀，打开吸附柱的出水阀门，调整流速为约1ｔ/小时。大约1.5小时后，测出水密度应大于0.98g/cm³依次关闭吸附柱的出水阀门和正洗阀门。

（3）高浓度脱附液进行精馏处理过程

甲醇打入精馏釜中约1000L。打开精馏釜放水阀待夹套中水排完后，将精馏釜的收集阀和回流阀均开至最大。打开冷凝器冷却水阀门，打开蒸汽回气阀和进气阀，升温蒸馏。

待温度上升至50℃以上釜内有沸腾迹象时，关小蒸汽阀。待釜内甲醇沸腾时取样测试回流甲醇密度。若小于0.81g/cm³则将回流阀开至1/5，开始收集甲醇。调整精馏釜蒸汽量，保持釜内液体沸腾。

精馏过程中釜内温度小于70℃时每隔0.5小时取样测试一次甲醇密度。釜内温度高于70℃时每隔20min取样测试一次甲醇密度，若密度有偏大迹象,应开大回流阀调节回收甲醇密度不大于0.82g/cm³。釜内温度上升至74℃时停止精馏，将收集、回流阀均开至最大。自然降温至60℃左右，将釜底胶等物质包出。关闭冷却水阀门，记录当天回收甲醇量。

自然降温至30℃以下时，将一楼甲醇储存槽中部分甲醇打入精馏釜中（精馏釜中液体量不超过1200L），重复。

蒸馏最后一次自然冷却至60℃以下时，将釜内剩余物质全部包装，清理阀门。

实用新型改变了职工的工作环境和生活环境，避免环境对健康造成的威胁，酚浓度在4000～6000mg/L通过大孔吸附树脂的应用使挥发酚浓度小于18mg/L，这样再进行生化处理后，COD小于100mg/L，挥发酚含量小于1.0mg/L，可以进行中水复用，年可以利用3.6万吨，减少COD排放约6吨，显的社会效益。

Claims

1.一种用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统，其特征在于：包括脂脱酚反应釜（1），脱酚反应釜（1）将经过脱酚处理后的废水排放至第一沉淀池（2），第一沉淀池（2）的废水出口连通有带进水阀的树脂吸附柱（5）；树脂吸附柱（5）的废液出口连通有用于对废水进行生化处理的生化站生物转盘（7），经过生化站生物转盘（7）处理后的废水变为能够重复使用的中水。

2.根据权利要求1所述的用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统，其特征在于：所述的第一沉淀池（2）与树脂吸附柱（5）之间还设置有废水泵（3）以及废水高位槽（4）；经过沉淀处理后的废水通过废水泵（3）将澄清部分的废水从第一沉淀池（2）泵入带有出水阀的废水高位槽（4）中，废水高位槽（4）的出水阀和树脂吸附柱（5）的进水阀相连通。

3.根据权利要求1所述的用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统，其特征在于：所述的树脂吸附柱（5）与生化站生物转盘（7）之间还设置有第二沉淀池（6）；树脂吸附柱（5）将经过处理的废水由树脂吸附柱（5）的废液出口排放至第二沉淀池（6）中，经过沉淀处理的废水再输送至生化站生物转盘（7）进行生化处理。

4.根据权利要求1所述的用于酚类树脂生产产生的含酚废水处理系统，其特征在于：所述的树脂吸附柱（5）上端还设置有进甲醇阀，下端设置有出甲醇阀；树脂吸附柱（5）的进甲醇阀与甲醇贮存槽相连通，出甲醇阀与甲醇收集槽相连通；甲醇收集槽的出口连通有精馏釜，精馏釜的蒸汽出口与甲醇贮存槽相连通。