一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法技术

本发明专利技术属于废水处理技术领域，公开了一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法，该方法主要步骤为：1）将液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液进行沉淀处理，除去混合废液中的沉淀物；2）向混合废液中加入氧化钙和聚合氯化铝，使混合废液破乳；3）将混合废液进行气浮处理，去除混合废液中的油和悬浮颗粒；4）向混合废液中加入类芬顿试剂进行类芬顿氧化处理；5）将混合废液采用过滤介质进行过滤，除去混合废液中残留的油、悬浮颗粒和色素，得到清洁水。本发明专利技术处理方法能有效去除废液中的乳化油、悬浮物、重金属离子和COD，实现了废水的有效净化，达到了城镇污水三级排放标准。

【技术实现步骤摘要】
一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法
本专利技术属于废水处理
，具体涉及一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法。
技术介绍
液压支架是煤炭行业开采中用于支撑采煤面的重要机械设备，是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物，其与采煤机配合使用，一方面使采煤综合机械化，一方面提高了设备的效能，而且极大地保障了井下工作人员的生命安全。液压支架用乳化油、浓缩液是煤炭生产过程中液压支架的“血液”，一般与矿井水配比使用，它的使用直接影响着设备的使用安全和寿命。然而，乳化油、浓缩液及其高含水液压液在生产和使用过程中会产生大量的溶于水中的乳化废液。乳化废液含有乙二醇、聚氧乙烯醚等有机物及表面活性剂、亚硝酸盐、煤渣及少量金属物质，而且色度深，气味浓，粘度大，COD值高；如果直接将乳化废液进行排放，会造成二次污染，不仅会污染土壤，而且还会影响地下水资源的利用。目前对于乳化废液的处理方法有化学破乳+滤膜法、离心破乳+加热提纯法、超声破乳+气浮+电解法、电解絮凝+氧化+芬顿氧化法、化学破乳+气浮法、气浮+多效减压蒸馏+臭氧氧化法、生物处理等方法。化学破乳+滤膜法(专利号：201910644035.1)中多次添加药剂，药剂使用量大，运行成本高，且滤膜材料与有机溶剂也容易产生溶胀，损坏膜结构；离心破乳+加热提纯法(专利号：201920896897.9)中设备投入大、破乳不够彻底，只适用于中重度乳化现象，管道容易结垢，不易清理；超声破乳+气浮+电解法(专利号：201920382688.2)和电解絮凝+氧化+芬顿氧化法(专利号：201721905697.2)中单纯的超声破乳每次只能超声少量乳化液，电解适宜处理海水等含盐的电解质溶液，不适于乳化废液的处理。本专利技术中在盐析破乳和类芬顿氧化过程中结合超声波处理，不仅可有效解决单一超声破乳和芬顿氧化的各种弊端，而且可以对乳化废液进行彻底处理；乳化废液一般COD值很高，单纯的化学破乳+气浮法(专利号：201220295380.2)处理不够彻底，不能达到排放标准；气浮+多效减压蒸馏+臭氧氧化法(专利号：202010050234.2)中臭氧氧化危险性大、易引发事故，而多效蒸发设备投资大，管道容易结垢，而且需要对原水进行精密预处理；生物处理(专利号：2018112899717)占地大、处理周期长，且对于B/D较小的COD处理效果难以保证。液压支架用乳化油、浓缩液为特种设备用油，其乳化废液成分复杂、难以处理，目前没有专门用于煤矿用液压支架用乳化油乳化废液的处理方法。然而，社会环保意识的提高及国家环保法规不断完善，特别是对水资源及土壤的要求更加重视，因此，亟需研究一种适用于液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的旨在提供一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法。为实现专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法，包括以下步骤：(1)沉淀：将液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液进行沉淀处理，除去混合废液中的沉淀物；(2)破乳：向经步骤(1)处理后的混合废液中加入氧化钙和聚合氯化铝，使混合废液破乳；(3)气浮：将经步骤(2)处理后的混合废液进行过滤，除去浮渣和沉淀，然后将混合废液的pH调节为9～10，向混合废液中加入混凝剂，然后对混合废液进行气浮处理，去除混合废液中的油和悬浮颗粒；(4)类芬顿氧化：将经步骤(3)处理后的混合废液的pH调节为4～5，向混合废液中加入类芬顿试剂，进行类芬顿氧化处理；(5)过滤：将经步骤(4)处理后的混合废液采用过滤介质进行过滤，除去混合废液中残留的油、悬浮颗粒和色素，得到清洁水。废液处理过程中产生的废渣、污泥装袋储存回收。根据上述的处理方法，优选地，步骤(4)中所述类芬顿试剂包括载铁活性炭和H2O2，载铁活性炭和H2O2的质量比为(1.6～2.3)：1，载铁活性炭用量为混合废液的4.8‰～5.5‰。根据上述的处理方法，优选地，所述载铁活性炭的制备方法为：将活性炭(粉末状)采用硝酸进行酸化处理，将酸化处理后的活性炭在浓度为6％的硝酸铁溶液中浸泡5～10h，然后将浸泡处理后的活性炭在200℃煅烧8～10h，即得载铁活性炭。更加优选地，采用硝酸对活性炭进行酸化处理过程中，所述硝酸的浓度为8％，硝酸与活性炭质量比为5:1。根据上述的处理方法，优选地，步骤(4)中先向混合废液中加入载铁活性炭，载铁活性炭添加完毕后再加入H2O2，载铁活性炭分五次加入，每次加入后搅拌20～40min，将H2O2加入完成后搅拌40-60min。根据上述的处理方法，优选地，破乳和类芬顿氧化处理过程中均采用超声波对混合废液进行振荡处理，所述超声波的频率为26～40KHz，超声波处理的时间为30～60min。根据上述的处理方法，优选地，步骤(2)中所述氧化钙的用量为混合废液总重的1.3‰～1.8‰，所述聚合氯化铝的用量为混合废液总重的3.3‰～4.0‰。根据上述的处理方法，优选地，步骤(3)中所述混凝剂为聚合硫酸铁，所述聚合硫酸铁的用量为2‰～5‰。根据上述的处理方法，优选地，步骤(3)中所述气浮是在气浮箱中进行，采用压缩空气装置从气浮箱底部对混合废液进行吹气。根据上述的处理方法，优选地，步骤(5)中所述过滤介质由三个过滤层组成，从上至下依次为石英砂过滤层、火山岩过滤层和活性炭过滤层根据上述的处理方法，优选地，步骤(1)中所述沉淀处理时在斜板沉淀箱中进行，斜板沉淀箱底部留有污泥回收口。根据上述的处理方法，优选地，步骤(3)中所述过滤为滤膜过滤。与现有技术相比，本专利技术取得的积极有益效果为：(1)本专利技术类芬顿氧化处理过程采用载铁活性炭作为催化剂，能够增强类芬顿氧化效果，有利于混合废液中有机污染物的去除，而且，载铁活性炭价格低廉，可回收重复利用，能够极大降低混合废液的处理成本；此外，类芬顿氧化过程中配合超声波进行振荡处理，超声波处理能够增加自由基在废水中的停留时间，增加有机物的扩散速度，提高类芬顿氧化反应的反应速率氧化效率，有利于混合废液中有机物污染物的去除。(2)本专利技术采用氧化钙和聚合氯化铝对混合废液进行盐析破乳，破乳处理的同时采用超声波进行振荡，能够实现废液中油水分离的最大化，提高废液中油水分离效率，有利于废液中油通过后续气浮工艺充分去除。(3)本专利技术在破乳操作步骤后，直接采用气浮工艺对破乳后的混合废液进行处理，同时向混合废液中添加聚合硫酸铁，能够有效去除废液中的金属离子、小分子物质、油和悬浮颗粒。(4)本专利技术中通过沉淀、破乳、气浮、类芬顿氧化、三层过滤介质(石英砂、火山岩和活性炭)操作步骤对混合废液进行处理，有效去除了废液中的乳化油、悬浮物、重金属离子、COD和NH3-N，其中，悬浮物(SS)的去除率达到了99.29％，油类的去除率达本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：/n（1）沉淀：将液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液进行沉淀处理，除去混合废液中的沉淀物；/n（2）破乳：向经步骤（1）处理后的混合废液中加入氧化钙和聚合氯化铝，使混合废液破乳；/n（3）气浮：将经步骤（2）处理后的混合废液进行过滤，除去浮渣和沉淀，然后将混合废液的pH调节为9～10，向混合废液中加入混凝剂，然后对混合废液进行气浮处理，去除混合废液中的油和悬浮颗粒；/n（4）类芬顿氧化：将经步骤（3）处理后的混合废液的pH调节为4～5，向混合废液中加入类芬顿试剂，进行类芬顿氧化处理；/n（5）过滤：将经步骤（4）处理后的混合废液采用过滤介质进行过滤，除去混合废液中残留的油、悬浮颗粒和色素。/n

【技术特征摘要】
1.一种液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）沉淀：将液压支架用乳化油、浓缩液及其高含水液压液混合废液进行沉淀处理，除去混合废液中的沉淀物；
（2）破乳：向经步骤（1）处理后的混合废液中加入氧化钙和聚合氯化铝，使混合废液破乳；
（3）气浮：将经步骤（2）处理后的混合废液进行过滤，除去浮渣和沉淀，然后将混合废液的pH调节为9～10，向混合废液中加入混凝剂，然后对混合废液进行气浮处理，去除混合废液中的油和悬浮颗粒；
（4）类芬顿氧化：将经步骤（3）处理后的混合废液的pH调节为4～5，向混合废液中加入类芬顿试剂，进行类芬顿氧化处理；
（5）过滤：将经步骤（4）处理后的混合废液采用过滤介质进行过滤，除去混合废液中残留的油、悬浮颗粒和色素。


2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤（4）中所述类芬顿试剂包括载铁活性炭和H2O2，载铁活性炭和H2O2的质量比为（1.6～2.3）：1，载铁活性炭用量为混合废液的4.8‰～5.5‰。


3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述载铁活性炭的制备方法为：将活性炭采用硝酸进行酸化处理，将酸化处理后的活性炭在浓度为6%的硝酸铁溶液中浸泡5～10h...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宵，周奋螓，刘著著，杨侠，刘高强，刘改改，方忠茂，
申请(专利权)人：榆林市金世源矿用油品有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61