CN103693820B - Abs树脂生产废水预处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ABS树脂生产废水预处理方法,对ABS树脂生产的丁二烯聚合工段、接枝聚合工段和凝聚干燥工段的废水通过各工段单独的预处理***分别进行预处理:首先废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应,絮凝形成矾花;然后絮凝后的水流至共聚气浮池,共聚气浮池中的溶气释放器释放溶气水,产生的微小气泡与矾花相互粘结,发生气浮共聚反应,形成固液气三相共聚体;之后固液气三相共聚体一起进入分离池,浮渣与水完成固液分离,浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽,脱水后外运,水流至均质池用于下一步的生化处理。可高效去除B、C、E三区不同水质废水中的悬浮物及部分难降解有毒有机污染物,为后续生化处理稳定进行提供了条件。
Description
技术领域
本发明涉及一种树脂生产废水处理技术,尤其涉及一种ABS树脂生产废水预处理方法。
背景技术
目前,ABS树脂生产工艺主要为乳液接枝-掺混法,其生产废水主要来自三个区域:丁二烯聚合工段(B区)、接枝聚合工段(C区)以及凝聚干燥工段(E区)。B区主要生产聚丁二烯胶乳,其产生的废水以聚合物为主,水呈胶乳状,悬浮物颗粒粒径主要集中在0.3~10μm之间,水质变化较大,出水悬浮物(SS)为60~1200mg/L,COD在1000~20000mg/L;C区是聚丁二烯胶乳和苯乙烯、丙烯腈单体进行乳液聚合反应,出水为乳白色,悬浮物颗粒粒径主要集中在0.3~10μm之间,出水悬浮物为300~3000mg/L,COD在1500~15000mg/L;E区主要为粉料,颗粒粒径较大,主要集中在10~100μm之间,出水为酸性、出水悬浮物(SS)为400~1000mg/L,COD为1000mg/L左右。其中B、C两区为反应釜定期清胶产生的废水,间歇排放,E区为连续出水,排放量大,是ABS树脂生产废水的主要来源。
现有技术中,ABS树脂生产废水处理方法多为先将B、C、E三区废水混合,再采用混凝-气浮法进行预处理。但处理效果不佳,SS的去除率仅为60%左右,ABS树脂生产废水中未清除的胶态有机物会给后段废水处理带来危害,堵塞管线,粘结微生物,影响生化处理效果,导致废水最终排放不达标。
发明内容
本发明的目的是提供一种处理效果好、运行成本低的ABS树脂生产废水预处理方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
本发明的ABS树脂生产废水预处理方法,包括步骤:
对ABS树脂生产的丁二烯聚合工段、接枝聚合工段和凝聚干燥工段的废水通过各工段单独的预处理***分别进行预处理,分别包括步骤:
A、废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应,絮凝形成矾花;
B、絮凝后的水流至共聚气浮池,共聚气浮池中的溶气释放器释放溶气水,产生的微小气泡与矾花相互粘结,发生气浮共聚反应,形成固液气三相共聚体;
C、所述固液气三相共聚体一起进入分离池,浮渣与水完成固液分离,浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽,脱水后外运,水流至均质池用于下一步的生化处理。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明实施例提供的ABS树脂生产废水预处理方法,由于对ABS树脂生产的二烯聚合工段(B区)、接枝聚合工段(C区)以及凝聚干燥工段(E区)的废水通过各工段单独的预处理***分别进行预处理,并将破乳、混凝、溶气水接触共聚气浮处理综合,可高效去除B、C、E三区不同水质废水中的悬浮物及部分难降解有毒有机污染物,为后续生化处理稳定进行提供了条件。本发明的ABS树脂生产废水预处理方法减少了破乳剂和混凝药剂的使用量,降低了运行成本。可用于各种含乳化液废水的处理,在石油化工行业,特别是ABS树脂生产废水用该工艺处理效果尤为明显。
附图说明
图1为本发明实施例提供的ABS树脂生产废水预处理方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
本发明的ABS树脂生产废水预处理方法,其较佳的具体实施方式如图1所示:
包括步骤:
对ABS树脂生产的丁二烯聚合工段、接枝聚合工段和凝聚干燥工段的废水通过各工段单独的预处理***分别进行预处理,分别包括步骤:
A、废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应,絮凝形成矾花;
B、絮凝后的水流至共聚气浮池,共聚气浮池中的溶气释放器释放溶气水,产生的微小气泡与矾花相互粘结,发生气浮共聚反应,形成固液气三相共聚体;
C、所述固液气三相共聚体一起进入分离池,浮渣与水完成固液分离,浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽,脱水后外运,水流至均质池用于下一步的生化处理。
所述接枝聚合工段的步骤A之前,废水首先进入调节池,调节废水pH值为5.0~6.0。
所述凝聚干燥工段的步骤A之前,废水首先进入调节池,调节废水pH值为4.0~8.0。
所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤A中,废水与破乳剂经管道混合破乳后送入混凝池;
所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤C中,固液分离后的水流至均质池之前,首先流至砂滤柱进行过滤。
所述破乳剂为铝盐复配药剂和CaCl2,混凝剂为聚铝和聚丙烯酰胺,每吨废水投加所述铝盐复配药剂、CaCl2、聚铝和聚丙烯酰胺的量分别为0.05~0.15kg、0.25~0.76kg、0.05~0.075kg和0.005~0.01kg。
所述砂滤柱的填料为粒径0.5~4mm的石英砂和粒径0.5~4mm的无烟煤,所述石英砂和无烟煤体积比为4~1:1。
所述步骤B中,所述气浮共聚反应采取快速混合或中速混合;
所述快速混合的G值为50~150s-1,混合时间1~5min,相应的GT值为15000~45000;所述中速混合的G值为20~60s-1,混合时间5~15min,相应的GT值为18000~54000。
所述共聚气浮反应中,溶气水释放的微气泡直径为20~50μm。
所述共聚气浮反应中,形成的固液气三相共聚体形成了一个过滤层,对废水中残余的细小悬浮物有过滤作用,进一步去除废水中的悬浮物。
本发明的ABS树脂生产废水预处理方法,针对B、C、E区废水的水质特征,进行分质处理。
C区废水进入调节池,调节废水的pH值为5.0~6.0;调节池出水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池,加入混凝剂进行混凝反应,破乳剂为一种铝盐复配药剂,混凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺,每吨废水投加铝盐复配药剂和聚丙烯酰胺的量(以干重计算)分别为0.05~0.15kg和0.005~0.015kg;混凝出水再进入气浮池,经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离,气浮停留时间为15~30min,溶气水回流比为60~80%,气浮浮渣进行回收,气浮池出水进入砂滤柱进行过滤,滤料为粒径0.5~4mm的石英砂和粒径0.5~4mm的无烟煤,石英砂和无烟煤体积比为4~1:1,滤速为8~12m/h,过滤出水进入均质池;
B区废水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池,在混凝池充分反应,破乳剂为氯化钙,每吨废水投加氯化钙的量(以干重计算)分别为0.25~0.76kg;混凝出水再进入气浮池,经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离,气浮停留时间为25~40min,溶气水回流比为40~80%,气浮浮渣进行回收,气浮池出水进入砂滤柱进行过滤,滤料为粒径0.5~4mm的石英砂和粒径0.5~4mm的无烟煤,石英砂和无烟煤体积比为4~1:1,滤速为8~12m/h,过滤出水进入均质池;
E区废水进入调节池,调节废水pH值为4.0~8.0,调节池出水和混凝剂经管道混合后进入混凝池,再加入混凝剂进行混凝反应,混凝剂为聚铝和阳离子型聚丙烯酰胺,每吨废水投加聚铝和聚丙烯酰胺的量(以干重计算)分别为0.05~0.075kg和0.005~0.015kg;混凝出水再进入气浮池,经共聚气浮气泡层的接触过滤,进行分离,气浮停留时间为12~25min,溶气水回流比为40~80%,粉料进行回收,气浮池出水进入均质池。
均质池的水进入下一步生化处理,直至达标排放。
具体实施例:
表1、表2和表3为某ABS树脂生产车间不同时段的废水水质。
表1:B、C、E区废水水质
表2:B、C、E区废水水质
表3:B、C、E区废水水质
C区废水进入调节池,调节废水pH值为5.0;调节池出水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池,加入混凝剂进行混凝反应,破乳剂为铝盐复配药剂,混凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺,每吨废水投加铝盐复配药剂和聚丙烯酰胺的量(以干重计算)分别为0.15kg和0.01kg;混凝出水再进入气浮池,经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离,气浮停留时间为19min,溶气水回流比为80%,气浮浮渣进行回收,气浮池出水进入砂滤柱进行过滤,滤料为粒径1~2mm的石英砂和粒径1~2mm的无烟煤,石英砂和无烟煤体积比为1:1,滤速为10m/h,砂滤柱由过滤出水进入均质池;
B区废水和破乳剂经管道混合破乳后进入混凝池,在混凝池充分反应,破乳剂为氯化钙,每吨废水投加氯化钙的量(以干重计算)分别为0.5kg;混凝出水再进入气浮池,经过固液气三相共聚气泡层的接触过滤分离,气浮停留时间为25min,溶气水回流比为60%,气浮浮渣进行回收,气浮池出水进入砂滤柱进行过滤,滤料为粒径1~2mm的石英砂和粒径1~2mm的无烟煤,石英砂和无烟煤体积比为1:1,滤速为10m/h,过滤出水进入均质池;
E区废水进入调节池,调节废水pH值为7.0,调节池出水和混凝剂经管道混合后进入混凝池,再加入混凝剂进行混凝反应,混凝剂为聚铝和阳离子型聚丙烯酰胺,每吨废水投加聚铝和聚丙烯酰胺的量(以干重计算)分别为0.075kg和0.005kg;混凝出水再进入气浮池,经共聚气浮气泡层的接触过滤,进行分离,气浮停留时间为15min,溶气水回流比为60%,粉料进行回收,气浮池出水进入均质池。
表1所示水质废水B区废水出水浊度为8.2NTU,悬浮物去除率达99.6%,COD为187mg/L,去除率达91%;C区废水出水浊度为67.9NTU,悬浮物去除率达99.2%,COD为658mg/L,去除率达91%;E区废水出水浊度为6.3NTU,悬浮物去除率达96%,COD为377mg/L,去除率达58%。
表2所示水质废水经处理后,B区废水出水浊度为6.5NTU,悬浮物去除率达99.5%,COD为136.5mg/L,去除率达84%;C区废水出水浊度为79.3NTU,悬浮物去除率达99.3%,COD为783mg/L,去除率达92%;E区废水出水浊度为4.2NTU,悬浮物去除率达96%,COD为287.4mg/L,去除率达61%。
表3所示水质废水经处理后,B区废水出水浊度为2.6NTU,悬浮物去除率达99.7%,COD为114mg/L,去除率达89%;C区废水出水浊度为14.5NTU,悬浮物去除率达99.4%,COD为375mg/L,去除率达86%;E区废水出水浊度为5.7NTU,悬浮物去除率达96%,COD为467.2mg/L,去除率达56%。
以上废水悬浮物和COD去除效果完全能满足进一步生化处理要求。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种ABS树脂生产废水预处理方法,其特征在于,包括步骤:
对ABS树脂生产的丁二烯聚合工段、接枝聚合工段和凝聚干燥工段的废水通过各工段单独的预处理***分别进行预处理,分别包括步骤:
A、废水送入混凝池中加入混凝剂充分反应,絮凝形成矾花;
B、絮凝后的水流至共聚气浮池,共聚气浮池中的溶气释放器释放溶气水,产生的微小气泡与矾花相互粘结,发生气浮共聚反应,形成固液气三相共聚体;
C、所述固液气三相共聚体一起进入分离池,浮渣与水完成固液分离,浮渣从水表面经刮渣机刮入浮渣槽,脱水后外运,水流至均质池用于下一步的生化处理;
所述步骤B中,所述气浮共聚反应采取快速混合或中速混合;
所述快速混合的G值为50~150s-1,混合时间1~5min,相应的GT值为15000~45000;
所述中速混合的G值为20~60s-1,混合时间5~15min,相应的GT值为18000~54000;
所述共聚气浮反应中,溶气水释放的微气泡直径为20~50μm;
所述共聚气浮反应中,形成的固液气三相共聚体形成了一个过滤层,对废水中残余的细小悬浮物有过滤作用,进一步去除废水中的悬浮物。
2.根据权利要求1所述的ABS树脂生产废水预处理方法,其特征在于,所述接枝聚合工段的步骤A之前,废水首先进入调节池,调节废水pH值为5.0~6.0;
所述凝聚干燥工段的步骤A之前,废水首先进入调节池,调节废水pH值为4.0~8.0。
3.根据权利要求2所述的ABS树脂生产废水预处理方法,其特征在于,所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤A中,废水与破乳剂经管道混合破乳后送入混凝池;
所述丁二烯聚合工段和接枝聚合工段的步骤C中,固液分离后的水流至均质池之前,首先流至砂滤柱进行过滤。
4.根据权利要求3所述的ABS树脂生产废水预处理方法,其特征在于,所述破乳剂为铝盐复配药剂和CaCl2,混凝剂为聚铝和聚丙烯酰胺,每吨废水投加所述铝盐复配药剂、CaCl2、聚铝和聚丙烯酰胺的量分别为0.05~0.15kg、0.25~0.76kg、0.05~0.075kg和0.005~0.01kg。
5.根据权利要求3所述的ABS树脂生产废水预处理方法,其特征在于,所述砂滤柱的填料为粒径0.5~4mm的石英砂和粒径0.5~4mm的无烟煤,所述石英砂和无烟煤体积比为4~1:1。
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