【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工污水处理，具体涉及一种含腈胶乳废水的预处理工艺。
技术介绍
1、丁腈橡胶简称nbr，是由丁二烯与丙烯腈经过乳液聚合，再经凝聚、水洗和脱水干燥制得的共聚物。nbr耐油、耐热及力学性能优异，广泛应用于汽车、航空航天、石油开采、化工、纺织、电线电缆、印刷和食品包装等领域。nbr合成过程中以丁二烯、丙烯腈为原料，同时加入引发剂、乳化剂、电解质、调节剂、分散剂与终止剂等多种助剂。因此，生产废水含有未回收完全的丁二烯、丙烯腈单体及各种助剂，水质复杂，cod含量约1300mg/l。其中的低聚物含量高、毒性强且难以生化降解，处理难度较大，如不经预处理而直接进入生化处理系统，会对污水场造成严重冲击，甚至造成环境污染。
2、目前，nbr生产中产生的含腈胶乳废水的处理工艺的相关报道较少，现有工艺是将nbr生成废水经气浮去除悬浮胶粒后与其他废水混合处理。也有一些技术是针对性的处理该废水中的某种成分。
3、中国专利cn104556538a公开了一种浓度较低的丙烯腈的处理方法：在聚合反应的条件下，将含腈的胶乳废水与聚合引发剂混合，使丙烯腈和低聚物发生聚合反应，然后对废水进行磁絮凝，最后采用活性污泥法进行生化处理。最终的外排污水丙烯腈基本无残留，cod值＜50mg/l，氨氮含量＜5mg/l。但是，通过实际应用发现，本专利技术存在过硫酸钠凝聚丙烯腈不彻底的问题，整个处理流程始终存在浓度为8~19mg/l的残留丙烯腈，不仅影响生化系统的稳定运行，而且给环境造成二次污染。
4、中国专利cn104556539b中
5、《甘肃科技》2012年9期028卷，张杰良所著《丁腈橡胶污水处理的工艺及设备改进》一文中指出：采用“混凝沉淀－微电解－催化氧化－中和”组合工艺，对兰州石化公司橡胶厂丁腈橡胶装置胶乳凝聚单元排水进行处理，处理后拉开粉去除率≥70%，cod去除率≥30%，ss去除率≥80%。该工艺的核心为fe/c微电解-fenton组合工艺，根据丁腈橡胶生产合成和凝聚工艺不同，水质成分不同，水中固体胶渣、胶乳、悬浮杂质的存在，及曝气过程中的泡沫夹带，使微电解反应器填料堵塞，影响装置长周期运行，工艺的推广应用具有一定的局限性。
6、综上所述，现有含腈胶乳废水处理流程和工艺大都存在流程复杂、出水水质差、处理单元反应条件苛刻难以控制等缺点，使废水处理效率低、投资成本高，难以实现工业化。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种含腈胶乳废水的预处理工艺，污染物除去彻底，改善废水水质，减少了危废的产生量，显著提高了废水的可生化性，且操作简单，运行成本低，可用于工业化治理。
2、本专利技术所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，包括以下步骤：
3、（1）均质调节：调节废水的ph值至10以上，得到碱性废水。
4、向含腈胶乳废水中加碱类物质进行ph调节，使ph>10，优选10.5~12.5，污水进入均质罐进行均质调节，为丙烯腈的碱性水解做准备，其中，均质罐的大小根据待处理水量的大小而确定，水力停留时间2~6h，优选3~5h；加入碱类物质可以是氢氧化钠、氢氧化钾，优选氢氧化钠。
5、（2）超声波处理：用超声波将碱性废水中的丙烯腈水解为丙烯酰胺，得到无腈废水。
6、优选的，超声波处理工艺参数：频率为10~100khz，进一步优选20~80khz；功率为10~500w，进一步优选50~450w；时间为5~60min，进一步优选10~50min；温度为50~60℃。
7、超声波是一种高频机械波，具有波长短、能量集中、沿直线传播的特点。超声波处理技术集高级氧化、热解、超临界氧化等技术于一体，能够将水体中的有机物转变为co2、h2o、无机离子或比原有害物质毒性小、易降解的有机物，因而在处理难生物降解有机污染物方面具有显著的优越性。
8、本专利技术中利用超声波辐照产生空化泡，以及进入空化泡的水蒸气裂解而产生的·oh、·h自由基，攻击残留的丙烯腈，使其在碱性的环境中水解产生丙烯酰胺，从而达到消除丙烯腈的目的，避免含-cn的有机物在后续高级氧化阶段产生二次污染，生成剧毒的氢氰酸。
9、此外，悬浮在水中的胶乳颗粒在超声波声场中含丙烯腈的橡胶生产废水一起振动，并产生“位移效应”，由于“位移效应”的存在，使胶乳颗粒不断向超声波的波腹或波节点移动，胶乳颗粒相互碰撞、粘合，使其体积和重量增大，最后分离上浮，提高污水cod和浊度的去除效果。
10、超声波处理可以用超声波反应器来实现，超声波反应器为管道式设备，内部设置折流挡板，延长超声波工艺段水利停留时间，在管道外壁设置超声波发生器和换能转换器，分别在超声波装置入口和出口处设置丙烯腈浓度在线监测器，当出口监测值显示丙烯腈浓度降低至0时，说明水中的丙烯腈全部水解为丙烯酰胺，则污水进入下一工序继续处理。若监测显示废水中含有丙烯腈，则返回超声波装置入口再次水解，确保丙烯腈全部水解为丙烯酰胺。
11、（3）聚合反应和胶乳凝聚浮选：调节无腈废水ph值为6~8，加入引发剂，使丙烯酰胺发生聚合反应得到聚丙烯酰胺，加入混凝剂，固液分离后，得到澄清废水。
12、优选的，引发剂为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁醚盐酸盐中的一种或多种；引发剂加入量为50~500mg/l，优选100~450mg/l；
13、聚合温度为40~70℃，优选45~65℃；聚合时间为1~4h，优选1.5~3.5h。
14、优选的，混凝剂加入量为50~300mg/l，优选60~250mg/l。
15、混凝剂选用水处理常规混凝剂，优选聚合氯化铝、聚合硫酸铁和聚合硫酸铝铁中的一种或多种。
16、含腈胶乳废水中的丙烯腈水解生成丙烯酰胺后，进入胶乳凝聚浮选单元，加酸调节ph值至中性，即ph值6~8，同时投加引发剂，利用过硫酸盐等化合物引发自由基连锁聚合反应，使丙烯酰胺聚合成聚丙烯酰胺，简称pam。pam是一种线状的有机高分子聚合物，可以吸附水中的悬浮颗粒，起到在颗粒之间连接架桥的作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。因其中良好的絮凝效果聚丙烯酰胺作为水处理的絮凝剂并且被广泛用于污水处理。在本专利技术中，丙烯酰胺聚合形成的pam的过程中，胶乳颗粒逐渐变大，水中的胶粒和悬浮杂质被包裹，投加混凝剂后，使胶乳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，超声波处理工艺参数：频率为10~100kHz，功率为10~500W，时间为5~60min，温度为50~60℃。
3.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，引发剂为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁醚盐酸盐中的一种或多种，引发剂加入量为50~500mg/L。
4.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，聚合温度为40~70℃，聚合时间为1~4h。
5.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，混凝剂加入量为50~300mg/L。
6.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，铁盐为三价铁盐或二价铁盐中的一种，铁盐的加入量以铁元素的质量计为20~200mg/L。
7.根据权利要求7所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，铁盐为硫酸铁、氯化铁，硫酸亚铁、氯化亚铁中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的
9.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，紫外光催化氧化时间为0.5~6h。
...【技术特征摘要】
1.一种含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，超声波处理工艺参数：频率为10~100khz，功率为10~500w，时间为5~60min，温度为50~60℃。
3.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，引发剂为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁醚盐酸盐中的一种或多种，引发剂加入量为50~500mg/l。
4.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水的预处理工艺，其特征在于，聚合温度为40~70℃，聚合时间为1~4h。
5.根据权利要求1所述的含腈胶乳废水...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘婷婷，梁斌，张方银，吕军，杜毅，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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