光伏污水處理設(shè)備包郵這家好水性涂料主要以丙烯酸乳液、EVA乳液、丁苯乳液或苯丙乳液等作為原料,其生產(chǎn)過程中本身并無工藝廢水產(chǎn)生,但在原料液抽取、更換品種和清洗原料包裝桶及設(shè)備時(shí)需用大量的水沖洗,從而產(chǎn)生白色的、穩(wěn)定性很強(qiáng)的高濃度乳液廢水。
光伏污水處理設(shè)備包郵這家好
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:(1)從圖3可知:該煤化工原水在常壓下,100℃蒸發(fā)濃縮析硝,當(dāng)濃縮倍數(shù)達(dá)到7.0耀9.0倍時(shí),固相產(chǎn)品主要為Na2SO4,并含有少量的NaCl;當(dāng)濃縮倍數(shù)為8.0左右,Na2SO4的含量達(dá)到了91.35%,若將產(chǎn)品洗滌和干燥后可提高到93%以上;(2)從圖4可知:析硝后的母液在真空條件
流程敘述:生產(chǎn)車間間斷排出的乳液廢水,通過管道進(jìn)入廢水集中槽,不同濃度的廢水在集中槽中經(jīng)過一段時(shí)間的混合,成為雜質(zhì)含量均勻一致的體系;啟用上水泵將廢水泵入pH調(diào)節(jié)槽,使用NaOH溶液(燒堿)或生石灰將廢水的pH調(diào)節(jié)至8~9;廢水進(jìn)入絮凝反應(yīng)槽,向其中加入破乳劑和絮凝劑,在攪拌的情況下,反應(yīng)0.5h左右;停止攪拌,靜置1h左右,廢水分層;下層廢泥使用廢泥泵泵入板框壓濾機(jī)壓濾,干泥集中送固廢填埋場(chǎng)填埋;濾液和絮凝反應(yīng)的清液集中進(jìn)入深度氧化反應(yīng)槽,添加氧化劑,反應(yīng)1h左右,經(jīng)分析合格后,達(dá)標(biāo)排放。
3、廢水處理工藝條件選擇
經(jīng)分析,水性涂料生產(chǎn)過程中排放的乳液廢水中化學(xué)組分可分成水溶和非水溶兩類:水溶的有乳化劑、丙烯酸、乙二醇、苯甲酸等;非水溶的包括苯乙烯、EVA、醋酸乙烯、丙烯酸及其酯類的高分子聚合物、、鈦白粉、顏料等。這些不同的組分在斥力作用下保持著穩(wěn)定的分散體系,不凝聚沉降,久置不分層。采用合適的破乳劑和絮凝劑可以先將非水溶組分經(jīng)破乳、凝聚后從水溶液中沉淀下來,從而實(shí)現(xiàn)固液分離;再經(jīng)板框壓濾后,廢固去垃圾填埋處理;濾液和清液使用強(qiáng)氧化劑深度氧化處理,最后實(shí)現(xiàn)無害排放。
3.1 廢水pH值控制及中和劑的選擇
未經(jīng)處理乳液廢水,pH值在6左右。下文通過調(diào)節(jié)乳液廢水在不同的酸堿度(pH值),投入相同量的絮凝劑后,攪拌相同的時(shí)間,觀察絮凝效果。結(jié)果表明,廢水的pH值調(diào)至6~8時(shí),投入絮凝劑并攪拌2min,發(fā)現(xiàn)廢液分層不好,即絮凝效果不佳;廢水的pH值調(diào)至8~9時(shí),投入絮凝劑并攪拌2min,即有大顆粒絮狀沉淀出現(xiàn),絮凝效果較佳;再將廢水的pH值調(diào)至9以上時(shí),投入絮凝劑并攪拌2min,絮凝效果又變差。可見,能否取得的絮凝效果,廢水的pH值控制至關(guān)重要。絮凝反應(yīng)時(shí)乳液廢水的pH值為8~9。
廢水pH值的調(diào)節(jié),可采用濃度30%的NaOH或生石灰等常用無機(jī)堿。燒堿價(jià)格比較貴,但用生石灰調(diào)節(jié)時(shí),廢渣較多,各地可以根據(jù)具體情況決定。
3.2 破乳劑的選擇
有機(jī)相與水相的分離,一種有效的方法是采用破乳劑。破乳劑是一種用于脫水的非離子型表面活性劑,可以破壞乳液中穩(wěn)定的雙電層結(jié)構(gòu)以及穩(wěn)定乳化體系,從而實(shí)現(xiàn)兩相分離(使乳液中有機(jī)相和水分分離)。
常用的非離子型破乳劑主要有SP型破乳劑、AP型破乳劑、AE型破乳劑和AR型破乳劑。其中AR型破乳劑的特點(diǎn)是:在原油凝固點(diǎn)高于5℃的情況下有較好的溶解、擴(kuò)散、滲透效應(yīng),促使乳化水滴絮凝、聚結(jié);能在45℃以下、45min內(nèi),把含水率在50%~70%的原油中的水脫出80%以上,這是SP型、AP型破乳劑所不能比的。因此,本方案中選擇AR型破乳劑。
3.3 絮凝劑的選擇
采用帶有正(負(fù))電性的基團(tuán)中和水中一些帶有負(fù)(正)電性、難以分離的粒子或顆粒,降低其電勢(shì),使其處于不穩(wěn)定狀態(tài),并利用其聚合性質(zhì)使得這些顆粒集中,再通過物理或化學(xué)的方法分離出來。一般將為達(dá)到這種目的而使用的藥劑稱之為絮凝劑。
絮凝劑按照其化學(xué)成分總體可分為無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑兩類。其中無機(jī)絮凝劑又包括無機(jī)凝聚劑和無機(jī)高分子絮凝劑;有機(jī)絮凝劑又包括合成有機(jī)高分子絮凝劑、天然有機(jī)高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。
無機(jī)凝聚劑包括硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵等。常用的有鋁鹽,如硫酸鋁Al(2SO4)3•18H2O(由美國開發(fā)并一直沿用至今,是一種重要的無機(jī)絮凝劑)和明礬Al(2SO4)3•K2SO4•24H2O;另一類是鐵鹽,如三氯化鐵水合物FeCl3•6H2O、水合物FeSO•417H2O和硫酸鐵。
無機(jī)高分子絮凝物主要是鋁鹽和鐵鹽的聚合物,如聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鋁(PAS)、聚合氯化鐵(PFC)以及聚合硫酸鐵(PFS)等。與其他無機(jī)絮凝劑相比,無機(jī)高分子絮凝劑絮凝效果更好,其原因有:能提供大量的絡(luò)合離子,能夠強(qiáng)烈吸附膠體微粒,通過吸附、橋架、交聯(lián)作用使膠體凝聚;能中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷,降低δ電位,使膠體微粒由原來的相斥變?yōu)橄辔?,使膠體微粒相互碰撞,破壞了膠團(tuán)穩(wěn)定性,從而形成絮狀混凝沉淀,沉淀的表面積可達(dá)(200~1000)m2/g,吸附能力。
有機(jī)高分子絮凝劑(包括天然高分子和合成高分子兩大類)大分子中可帶有—COO—、—NH—、—SO3、—OH等親水基團(tuán),具有鏈狀、環(huán)狀等多種結(jié)構(gòu)。根據(jù)含有的官能團(tuán)離解后粒子的帶電情況,可分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上可以分為:聚胺型,屬于低分子量陽離子型電解質(zhì);季銨型,分子量變化范圍大,多為陽離子型電解質(zhì);丙烯酰胺共聚物,分子量較高(可以幾十萬到幾百萬、甚至幾千萬),均以乳狀或粉狀的劑型出售,使用上較不方便,但絮凝性能好。有機(jī)高分子絮凝劑因分子量高、含活性基團(tuán)多,具有用量少、浮渣產(chǎn)量少、絮凝能力強(qiáng)、絮體易分離、除油及除懸浮物效果好等特點(diǎn),在處理煉油廢水及其他工業(yè)廢水、高懸浮物廢水及固液分離中有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機(jī)高分子絮凝劑,以其高分子量、絮凝架橋能力強(qiáng),而顯示出在水處理中的*性;同時(shí),聚丙烯酰胺還能與乳化劑反應(yīng),起到破乳作用;與水解后帶羥基的有機(jī)物作用生成不溶性鹽。
從乳液廢水的成分分析和絮凝劑的性能對(duì)比,本方案選擇無機(jī)高分子絮凝劑聚合硫酸鋁作為主要絮凝劑,選擇有機(jī)高分子絮凝劑聚丙烯酰胺作為助凝劑。
3.4 氧化劑的選擇
深度氧化技術(shù)又稱高級(jí)氧化技術(shù),以產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的羥基自由基(•OH)為特點(diǎn),在高溫高壓、電、聲、光輻照、催化劑等反應(yīng)條件下,使大分子難降解有機(jī)物氧化成低毒或無毒的小分子物質(zhì)。根據(jù)產(chǎn)生自由基的方式和反應(yīng)條件的不同,可將其分為光化學(xué)氧化、催化濕式氧化、聲化學(xué)氧化、臭氧氧化、電化學(xué)氧化、Fenton氧化等。
本方案采用Fenton氧化法,即利用亞鐵離子Fe2+和H2O2之間的鏈反應(yīng)催化生成•OH,將各種有毒和難降解的有機(jī)化合物氧化,達(dá)到去除污染物的目的。Fenton氧化法特別適用于生物難降解或一般化學(xué)氧化難以奏效的有機(jī)廢水(如垃圾滲濾液)的氧化處理,處理效果影響因素主要為pH值、H2O2和鐵鹽的投加量。
3.5 工藝控制條件
經(jīng)過試驗(yàn)得出助劑用量及絮凝反應(yīng)時(shí)間如下(以每t廢水為基準(zhǔn)):破乳劑(AR型),0.2kg;絮凝劑聚合硫酸鋁,1~2kg;助凝劑PAM,0.2kg;Fenton試劑,0.1kg;乳液廢水的pH值,8~9;絮凝攪拌時(shí)間,30~40min。
4、廢水處理情況
光伏污水處理設(shè)備包郵這家好采用以上工藝流程和工藝控制條件對(duì)某公司水性防水涂料生產(chǎn)過程中無規(guī)律排放的乳液廢水進(jìn)行處理,達(dá)到了無害化處理的目標(biāo)。廢水的COD、SS(懸浮物)指標(biāo)均達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),干泥進(jìn)入固廢填埋場(chǎng)所填埋。廢水處理前后的指標(biāo)見表1。
下,50℃進(jìn)行析鹽,固相產(chǎn)品主要為NaCl,含有少量的Na2SO4,當(dāng)析鹽濃縮倍數(shù)在0.9~1.1間時(shí),NaCl含量可達(dá)92.68%,若減少物料的帶入和將產(chǎn)品進(jìn)行洗滌,NaCl含量可提高至96%以上;(3)從圖3和圖4的固相收率曲線可知,經(jīng)100℃析硝和50℃析鹽一次循環(huán)實(shí)驗(yàn),Na2SO4和NaCl的一次收率分別為:63.67%和31.71%,相對(duì)應(yīng)的濃縮倍數(shù)分別為8.0倍和0.9倍,為了提高產(chǎn)品收率,需做循環(huán)蒸發(fā)工藝;(4)從表2可知:熱法的低溫析鹽母液中COD含量達(dá)到了5067mg/L,說明原水中高沸點(diǎn)有機(jī)物COD大量富集在母液中,并隨蒸發(fā)過程繼續(xù)進(jìn)行會(huì)產(chǎn)生有機(jī)物結(jié)晶物,會(huì)影響產(chǎn)品品質(zhì),為了提高Na2SO4和NaCl產(chǎn)品品質(zhì),需定期外排母液;(5)從表3可知,在100℃析硝和50℃析鹽一次蒸發(fā)濃縮產(chǎn)生的冷凝水中Cl-、COD、氨氮含量分別為22mg/L、10mg/L和18mg/L,達(dá)到了工業(yè)用水水質(zhì)要求,膜濃縮后的原水回收率高達(dá)82%,說明本方法對(duì)該類煤化工廢水實(shí)現(xiàn)了有效治理,為煤化工企業(yè)節(jié)約大量的水資源。
3.2 冷凍法實(shí)驗(yàn)
3.2.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
根據(jù)Na+/Cl、SO42--H2O三元水鹽體系相圖數(shù)據(jù)可知,在-5℃環(huán)境條件下液相中的Na2SO4和含量為0.7%,NaCl含量為25.3%,以表2中-5℃的共飽點(diǎn)的液相含量為控制終點(diǎn),將一定量的煤化工膜濃縮原水,在常壓下,濃縮到NaCl含量達(dá)到25%附近時(shí),同樣做了不同質(zhì)量濃縮倍數(shù)實(shí)驗(yàn)。達(dá)到預(yù)定終點(diǎn)后立即進(jìn)行低溫閃發(fā)降溫,閃發(fā)后的母液放入冷凍設(shè)備中進(jìn)行冷凍析硝實(shí)驗(yàn)。在冷凍過程中低速攪拌溶液,當(dāng)料液溫度達(dá)到-5℃時(shí),加強(qiáng)攪拌,待有足夠多的固相析出時(shí)立即進(jìn)行過濾;冷凍母液在轉(zhuǎn)入真空環(huán)境中,在50℃下進(jìn)行低溫析NaCl實(shí)驗(yàn),各工藝控制點(diǎn)取樣進(jìn)行樣品檢測(cè)分析。
3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
在常壓100℃濃縮過程中,少量白色固相析出,當(dāng)冷凍料液溫度接近-5℃時(shí),有結(jié)晶水固相析出,抽濾分離有固相為白色柱狀固體,母液為潔凈棕褐色溶液;在低溫蒸發(fā)析鹽過程中不斷有白色固體析出,冷凝水為無色透明液體。各實(shí)驗(yàn)工藝的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別見圖5和圖6,見表4和5。