一种高效处理碱洗废水的方法技术

本发明专利技术涉及一种高效处理碱洗废水的方法，通过将碱洗废水原水依次进入中和、破乳、混凝沉淀、光催化、深度混凝沉淀等单元，最后经过脱色单元处理后从出水口排出，破乳及混凝沉淀产生的污泥收集后通过污泥脱水机脱水后外运，脱水上清液回流至中和单元。与现有技术相比，本发明专利技术具有污染物去除高效，采用设备系统简单，运行稳定等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水处理领域，尤其是涉及一种高效处理碱洗废水的方法。
技术介绍
化学清洗是一种用化学方法除去杂质而使物体洁净的过程，它是一门涉及范围非常广泛而内容又十分丰富的工程技术。化学清洗通过化学药剂的作用使被清洗设备中的沉积物溶解、疏松、脱落或剥离，在工业领域特别是石油及化学工业中有着普遍的应用。据不完全统计，截至2015年，国内已有数万家清洗工程公司，其中以上海、广州、北京、深圳、西安、兰州等地居多，从业人员达100万人左右，已跻身我国十大服务行业的前列。清洗范围也由单一的锅炉清洗，扩展到石油、化工、电力、机械、煤炭、市政建筑等各行各业。化学清洗作为一个科学研究领域和一门工程技术，在日常生活和工业生产中发挥着重要的作用。化学清洗的最终目的是减少经济损失，以获取更大的经济效益。化学清洗过程可分为酸洗、碱洗和钝化等几个主要步骤，相应产生了酸洗废水、碱洗废水和钝化废水等。碱洗是以强碱性或碱性的化学药剂作为清洗剂，同时添加表面活性剂去润湿油脂、尘埃和生物物质，以提高清洗效果。碱洗常用于：除去系统或没备中的油脂和安装时遗留的碎屑；与酸清洗交替使用，以除去诸如硅酸盐等酸清洗难于除去的沉积物；碱洗也用于酸清洗之后，以中和水中或设备中残留的酸，降低其腐蚀性。碱洗的目的是清除新建设备或装置在制造、贮存及安装过程中所产生的各种机械油、石墨脂、防锈油等油污，对在役设备或装置的某些难溶垢(如硫酸盐、硅酸盐垢)的转化等。而且根据不同的清洗对象及要求，在清洗液中，还包含0.5-8％的碱性盐类，0-0.5％的表面活性剂。因此碱洗废水具有成分复杂、处理难度大的特点，其中油类污染物是造成COD值高的主要原因，也是碱洗废水处理的难点。由于化学清洗工艺是阶段性的临时作业，设备通常一年只清洗1-2次，因此一些企业不会因此而专门建设处理清洗废水的设施，而是采取外包的形式，交由清洗
公司来处理。而清洗公司以现场作业的形式，常采用碱洗废水与酸洗废水相互中和或者加药中和的方法，在中和后加入一些水处理剂或者环保型中性清洗剂等进行处理后便排放水体，并没有专门的清洗装置进行处理。对于废水中含有的有毒有害成分采取稀释的方法，实则污染物并未得到真正去除。即使现存的一些处理程度较为规范的清洗废水综合处理工艺中，也存在处理效率低、周期长、水质不达标的现象。在碱洗废水独立处理技术方面，目前更是没有相关报道。由于碱洗废水的处理目前没有形成一套成熟且完善的处理体系，使得废水无法达到国家排放标准(GB8978)而直接排放，需要进行系统的处理。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高效处理碱洗废水的方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种高效处理碱洗废水的方法，包括以下步骤：(a)中和：收集待处理的碱洗废水，送入中和单元，加入第一中和剂调节pH至6-9；(b)破乳：将步骤(a)中和后的废水送入破乳单元中，加入破乳剂，搅拌形成污泥，固液分离，污泥送入贮泥单元；(c)混凝沉淀：将步骤(b)中破乳后固液分离的废水送入混凝沉淀单元中，加入混凝剂，快速搅拌，再加入第一絮凝剂，慢速搅拌，固液分离，产生污泥引入贮泥单元；(d)光催化氧化：将步骤(c)中混凝沉淀后固液分离的废水加入光催化单元中，加入氧化剂，搅拌反应；(e)深度混凝沉淀：将步骤(d)中经光催化氧化后的废水加入深度混凝单元后，加入第二中和剂调节pH至9-12，加入第二絮凝剂，慢速搅拌，固液分离，污泥送入贮泥单元；(f)脱色：将步骤(e)中深度混凝沉淀后固液分离的废水加入到脱色单元中，投加脱色剂，搅拌反应，反应后即得到可排放出水；(g)污泥处理：贮泥单元中收集的污泥引入脱水单元中，脱水，上清液回流至中和单元，脱水后的污泥外运处置。步骤(a)中所述的第一中和剂为盐酸或硫酸。步骤(b)中所述的破乳剂为铝盐、镁盐、钙盐、铁盐、表面活性剂或皂土中的至少一种，其投加浓度为5-200g/L。步骤(b)中搅拌为：先以100-300rpm搅拌0.5-3min，随后以20-80rpm搅拌5-30min。步骤(c)中所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝铁、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝、聚合硅酸铝铁、三氯化铁或硫酸铝中的至少一种，其投加浓度为5-100g/L；所述的第一絮凝剂为表面活性剂或高分子助凝剂，其投加浓度为10-200mg/L。可以为阳离子型、阴离子型和非离子型聚丙烯酰胺。步骤(c)中快速搅拌为在100-300rpm搅拌0.5-3min；慢速搅拌为在20-80rpm搅拌5-30min。步骤(d)中：所述的氧化剂为双氧水、臭氧或次氯酸钠，其投加浓度为1-30g/L；搅拌反应为：在100-300rpm下搅拌0.5-5h。步骤(e)中：所述的第二中和剂为氢氧化钠或氢氧化钾；所述的第二絮凝剂为表面活性剂或高分子助凝剂，可以为聚丙烯酰胺，其投加浓度为5-100mg/L；步骤(e)中慢速搅拌为：在20-80rpm下搅拌10-40min。步骤(f)中：所述的脱色剂为强氧化剂，其投加浓度为3-100g/L；搅拌反应的时间为：在100-500rpm下搅拌0.5-5h。碱洗废水首先通过中和单元调节废水pH值以降低对设备的腐蚀，之后通过的破乳单元可以有效去除后续混凝处理中抑制混凝沉淀的物质，并促进混凝沉淀单元对石油醚等物质的高效去除。废水加入混凝沉淀单元使水中有机成分与混凝剂发生反应并通过絮凝作用将污染物从废水中去除，反应完全后废水的COD值及浊度明显降低，有助于提高后续光催化氧化单元羟基自由基的产生效率，防止催化光源的污染。由于光催化反应单元会造成废水pH下降，在深度混凝沉淀单元前需首先中和废水，并通过深度混凝沉淀进一步去除废水中剩余的有机物和悬浮物。深度混凝沉淀单元出水浊度较低但仍有颜色，需通过脱色单元的强氧化剂进一步澄清出水，并降低出水COD。此外，破乳单元、混凝沉淀单元及深度混凝沉淀单元生成的污泥需脱水污泥外运处置，上清液则回流至中和池单元。与现有技术相比，本专利技术形成了一套完整的工业碱洗废水处理工艺。该工艺通过预处理(中和与破乳)、粗处理(混凝沉淀)和精处理(光催化氧化、深度混凝和脱色)单元的有机组合，不仅实现了污染物的高效去除(COD和浊度去除率分别高于98％和99％)，而且通过各单元的有机结合、优势互补，确保系统稳定运行。附图说明图1为本专利技术所述碱洗废水处理流程图；图中，1-中和单元，2-破乳单元，3-混凝沉淀单元，4-光催化氧化单元，5-深度混凝沉淀单元，6-脱色单元，7-贮泥单元，8-脱水单元，A-碱洗废水原水，B-出水，C-脱水上清液，D-破乳污泥，E-混凝沉淀污泥，F-深度混凝沉淀污泥，G-脱水污泥。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1如图1所示，碱洗废水的具体步骤如下，将碱洗废水原水A加入中和单元1，加入第一中和剂调节pH。之后废水进入破乳单元2，加入破乳剂进行搅拌，破乳后形成的破乳污泥D与废水固液分离后，用刮渣器刮至集泥槽，并自流至贮泥池7中。固液分离后的废水进入混凝沉淀单元3，加入混凝剂，快速搅拌，随后加入第一絮凝剂，慢速搅拌。将固液分离后的混凝沉淀污泥E在沉淀池底部浓缩后引入贮泥池7。固液分离后的废水进入光催化氧化单元4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效处理碱洗废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)中和：收集待处理的碱洗废水，送入中和单元，加入第一中和剂调节pH至6‑9；(b)破乳：将步骤(a)中和后的废水送入破乳单元中，加入破乳剂，搅拌形成污泥，固液分离，污泥送入贮泥单元；(c)混凝沉淀：将步骤(b)中破乳后固液分离的废水送入混凝沉淀单元中，加入混凝剂，快速搅拌，再加入第一絮凝剂，慢速搅拌，固液分离，产生污泥引入贮泥单元；(d)光催化氧化：将步骤(c)中混凝沉淀后固液分离的废水加入光催化单元中，加入氧化剂，搅拌反应；(e)深度混凝沉淀：将步骤(d)中经光催化氧化后的废水加入深度混凝单元后，加入第二中和剂调节pH至9‑12，加入第二絮凝剂，慢速搅拌，固液分离，污泥送入贮泥单元；(f)脱色：将步骤(e)中深度混凝沉淀后固液分离的废水加入到脱色单元中，投加脱色剂，搅拌反应，反应后即得到可排放出水；(g)污泥处理：贮泥单元中收集的污泥引入脱水单元中，脱水，上清液回流至中和单元，脱水后的污泥外运处置。

【技术特征摘要】
1.一种高效处理碱洗废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)中和：收集待处理的碱洗废水，送入中和单元，加入第一中和剂调节pH至6-9；(b)破乳：将步骤(a)中和后的废水送入破乳单元中，加入破乳剂，搅拌形成污泥，固液分离，污泥送入贮泥单元；(c)混凝沉淀：将步骤(b)中破乳后固液分离的废水送入混凝沉淀单元中，加入混凝剂，快速搅拌，再加入第一絮凝剂，慢速搅拌，固液分离，产生污泥引入贮泥单元；(d)光催化氧化：将步骤(c)中混凝沉淀后固液分离的废水加入光催化单元中，加入氧化剂，搅拌反应；(e)深度混凝沉淀：将步骤(d)中经光催化氧化后的废水加入深度混凝单元后，加入第二中和剂调节pH至9-12，加入第二絮凝剂，慢速搅拌，固液分离，污泥送入贮泥单元；(f)脱色：将步骤(e)中深度混凝沉淀后固液分离的废水加入到脱色单元中，投加脱色剂，搅拌反应，反应后即得到可排放出水；(g)污泥处理：贮泥单元中收集的污泥引入脱水单元中，脱水，上清液回流至中和单元，脱水后的污泥外运处置。2.根据权利要求1所述的一种高效处理碱洗废水的方法，其特征在于，步骤(a)中所述的第一中和剂为盐酸或硫酸。3.根据权利要求1所述的一种高效处理碱洗废水的方法，其特征在于，步骤(b)中所述的破乳剂为铝盐、镁盐、钙盐、铁盐、表面活性剂或皂土中的至少一种，其投加浓度为5-200g/L。4.根据权利要求1所述的一种高效处理碱洗废水的方法，其特征在于，步骤(b)中搅拌为：先以100-300rpm搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：周振，杨阳，程成，张伟，
申请(专利权)人：上海电力学院，
类型：发明
国别省市：上海;31