本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，特別涉及一種熒光廢水處理方法。
背景技術(shù)：
熒光滲透液（主要由油基滲透溶劑、互溶劑、熒光染料、乳化劑等組成）作為示蹤劑廣泛地應(yīng)用在精密零件無損探傷檢測上，檢測后的零件在清洗過程中產(chǎn)生熒光廢水，熒光廢水是一類特殊的高濃度、難降解有機(jī)廢水，該類廢水具有一定的熒光強(qiáng)度，cod達(dá)6000—8000mg/l，具有刺鼻性氣味，廢水中含有大量的甘油或鄰苯二甲酸二丁酯、lde-305、peb、ytp-15(熒光染料)、乳化劑(ot-7、moa)等。此外，廢水中含有大量的難生物降解物質(zhì)，可生化性非常差。同時(shí)，該類廢水中無機(jī)物分含量高，對(duì)常規(guī)處理中生化部分的微生物活性造成不利影響，增加了其處理難度，該類廢水采用傳統(tǒng)方法處理難以取得理想效果。
因電鍍熒光廢水主要來源于電鍍熒光探傷工藝，廢水中的油基溶劑、乳化液、有機(jī)染料cod濃度高難降解，排放量小，排放標(biāo)準(zhǔn)要求高，現(xiàn)如今熒光廢水零排放已經(jīng)成為一種新的趨勢(shì)，但以往傳統(tǒng)工藝用于零排放效果并不是很理想。
以往針對(duì)熒光廢水傳統(tǒng)工藝多采用除油破乳去除廢水中乳化液及油脂，再利用芬頓高級(jí)氧化加強(qiáng)水的可生化性，后續(xù)用厭氧、兼氧來對(duì)水中有機(jī)物進(jìn)行降解從而做到達(dá)標(biāo)排放，工藝流程如圖1所示：
缺點(diǎn)：
1、所需投加藥品量較大成本較高。
2、因投加藥品量大所產(chǎn)生的污泥量也相應(yīng)增加后續(xù)費(fèi)用也相應(yīng)增加成本變高。
3、利用微生物降解有機(jī)物并不能完全去除廢水中的有機(jī)物，處理過后仍然存在一部分難降解有機(jī)物。
4、微生物調(diào)試期較長，更換過后需要較長時(shí)間來進(jìn)行培養(yǎng)、馴化。
5、反應(yīng)時(shí)間較長，對(duì)水質(zhì)穩(wěn)定性有一定要求，如出現(xiàn)波動(dòng)較大的情況可能對(duì)后續(xù)生化處理中的微生物造成不必要的損害，從而需要重新培養(yǎng)與馴化微生物，延長了處理時(shí)間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種熒光廢水處理方法，能有效的去除水中有機(jī)物，投加藥品量少，污泥量少，能節(jié)約污泥處理成本，加快反應(yīng)速率，減少因生化調(diào)試所需不必要的時(shí)間，處理過后的水質(zhì)完全能達(dá)到回收再利用效果，有效的做到零排放。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種熒光廢水處理方法，依次包括如下步驟：
（1）除油破乳處理：先向熒光廢水中加入ap型破乳劑使熒光廢水中的乳化油、膠體絮凝而分離沉淀形成絮凝體，再使用氣浮設(shè)備使絮凝體上浮使其從水中分離出；
（2）超臨界水氧化處理：給水加熱加壓使其成為超臨界水，超臨界水水溫為400～600℃，向超臨界水中加氧氣和堿，水中的化學(xué)反應(yīng)有：
有機(jī)化合物十02→c02十h20
有機(jī)化合物中的雜原子十02→酸、無機(jī)物和/氧化物
酸+堿→無機(jī)物+水
有機(jī)化合物與02在超臨界水中的具體反應(yīng)過程為：
rh+o2—r?+ho2?
rh+ho2?—r?+h2o2
h2o2+m—2ho?
rh+ho?—r?+h2o
r?+o2—roo?
roo?+rh—rooh+r?
rooh+o2→c02十h20
其中rh為有機(jī)化合物，m為碰撞基團(tuán)，主要為超臨界水；
反應(yīng)后無機(jī)物下沉與超臨界水分離，之后超臨界水被降溫降壓形成水；
（3）多介質(zhì)處理：使水通過多種過濾介質(zhì)過濾，以除去水中凝絮物、懸浮物；
（4）超濾膜過濾處理：使水通過超濾膜過濾，最終獲得低分子量溶質(zhì)和水；
（5）一級(jí)ro膜處理和二級(jí)ro膜處理：使水依次通過一級(jí)ro膜和二級(jí)ro膜過濾，以除去水中98%以上的溶解性無機(jī)物類和99%以上的膠體、微生物、微粒和有機(jī)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：步驟（2）中的絮凝體和步驟（3）中的無機(jī)物被轉(zhuǎn)移到污泥池并由壓濾機(jī)壓濾，壓濾后的濾液被回收依次由步驟（1）-步驟（5）處理。
進(jìn)一步，步驟（4）-步驟（5）濾掉的濃水依次由步驟（2）-步驟（5）處理。
進(jìn)一步，經(jīng)步驟（5）處理后的水用于常規(guī)熒光探傷產(chǎn)線配置熒光探傷溶液。
進(jìn)一步，經(jīng)過步驟（2）處理后的水可通過熱交換器為熒光廢水預(yù)熱。
更進(jìn)一步，步驟（2）中超臨界水底部設(shè)有冷卻水進(jìn)水口。
再進(jìn)一步，在步驟（3）中使水依次通過以下幾種過濾介質(zhì)：無煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石。
本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明的一種熒光廢水處理方法有益效果如下：
（1）有機(jī)污染物去除率大于99%,且分解徹底,最終分解為co2、h2o、n2等環(huán)境無害物質(zhì)。
（2）處理速度快,處理效率高。
（3）處理后的廢水可完全回收利用。
（4）所投加藥劑較少，反應(yīng)產(chǎn)生的
固廢也相應(yīng)少，大大的節(jié)約了固廢處理成本。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖說明
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中：
圖1為熒光廢水傳統(tǒng)處理工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明熒光廢水處理流程圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖2所示，一種熒光廢水處理方法，依次包括如下步驟：
（1）除油破乳處理：先向熒光廢水中加入ap型破乳劑使熒光廢水中的乳化油、膠體絮凝而分離沉淀形成絮凝體，再使用氣浮設(shè)備使絮凝體上浮使其從水中分離出；
ap型破乳劑是以多乙烯多胺為引發(fā)劑的聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚，是一種多枝型的非離子型表面活性劑，分子結(jié)構(gòu)式為：d(po)x(eo)y(po)zh，式中：eo-聚氧乙烯；po-聚氧丙烯；r-脂肪醇；d-多乙烯多胺：x、y、z-聚合度。ap型破乳劑屬于無機(jī)高分子接枝共聚物，分子量較高，化學(xué)機(jī)構(gòu)獨(dú)特；在水中溶解后，能同時(shí)發(fā)揮粒子間吸附架橋與電中和作用，將廢水中乳化油、膠體絮凝而分離沉淀；優(yōu)異的除油、脫色、cod去除功效。且性能優(yōu)，去除速度極快，可完全去除油類膠質(zhì)，在水中礬花大，沉降速度快，脫色率大于90％，cod去除率極高，污泥量小。ap型破乳劑處理后，實(shí)現(xiàn)固、液兩相分離，其中固、液兩相絮凝物能夠清晰分層，水質(zhì)變清。而氣浮設(shè)備是利用高效平流氣浮機(jī)對(duì)絮凝后的絮凝體，在溶氣水的作用下，廢水中的絮凝體上浮，清水分離出來，能有效去除污水中的懸浮物。經(jīng)除油破乳系統(tǒng)之后的熒光廢水已完全去除水中油脂及極大的降低了cod，但任然存在難降解有機(jī)物
（2）超臨界水氧化處理：給水加熱加壓使其成為超臨界水，超臨界水水溫為400～600℃，向超臨界水中加氧氣和堿，水中的化學(xué)反應(yīng)有：
有機(jī)化合物十02→c02十h20
有機(jī)化合物中的雜原子十02→酸、無機(jī)物和/氧化物
酸+堿→無機(jī)物+水
有機(jī)化合物與02在超臨界水中的具體反應(yīng)過程為：
rh+o2—r?+ho2?
rh+ho2?—r?+h2o2
h2o2+m—2ho?
rh+ho?—r?+h2o
r?+o2—roo?
roo?+rh—rooh+r?
rooh+o2→c02十h20
其中rh為有機(jī)化合物，m為碰撞基團(tuán)，主要為超臨界水；
反應(yīng)后無機(jī)物下沉與超臨界水分離，之后超臨界水被降溫降壓形成水；
水的臨界點(diǎn)是溫度374.3℃、壓力22.064mpa，如果將水的溫度、壓力升高到臨界點(diǎn)以上，即為超臨界水，其密度、粘度、電導(dǎo)率、介電常數(shù)等基本性能均與普通水有很大差異，表現(xiàn)出類似于非極性有機(jī)化合物的性質(zhì)。因此，超臨界水能與非極性物質(zhì)(如烴類)和其他有機(jī)物完全互溶，而無機(jī)物特別是鹽類，在超臨界水中的電離常數(shù)和溶解度卻很低。同時(shí)，超臨界水可以和空氣、氧氣、氮?dú)夂投趸嫉葰怏w完全互溶。
由于超臨界水對(duì)有機(jī)物和氧氣均是極好的溶劑，因此有機(jī)物的氧化可以在富氧的均一相中進(jìn)行，反應(yīng)不存在因需要相位轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的限制。同時(shí)，400～600℃的高反應(yīng)溫度也使反應(yīng)速度加快，可以在幾秒的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，即可達(dá)到99%以上的破壞率。
超臨界水氧化處理使有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為co2，氫轉(zhuǎn)化為h2o，鹵素原子轉(zhuǎn)化為鹵離子，硫和磷分別轉(zhuǎn)化為硫酸鹽和磷酸鹽，氮轉(zhuǎn)化為硝酸根和亞硝酸根離子或氮?dú)狻６页R界水氧化反應(yīng)在某種程度上和簡單的燃燒過程相似，在氧化過程中釋放出大量的熱量，這些釋放出的熱量足以維持反應(yīng)的進(jìn)行，無需外界補(bǔ)充能量。
（3）多介質(zhì)處理：使水通過多種過濾介質(zhì)過濾，以除去水中凝絮物、懸浮物；
（4）超濾膜過濾處理：使水通過超濾膜過濾，最終獲得低分子量溶質(zhì)和水；
（5）一級(jí)ro膜處理和二級(jí)ro膜處理：使水依次通過一級(jí)ro膜和二級(jí)ro膜過濾，以除去水中98%以上的溶解性無機(jī)物類和99%以上的膠體、微生物、微粒和有機(jī)物。
步驟（2）中的絮凝體和步驟（3）中的無機(jī)物被轉(zhuǎn)移到污泥池并由壓濾機(jī)壓濾，壓濾后的濾液被回收依次由步驟（1）-步驟（5）處理。
步驟（4）-步驟（5）濾掉的濃水依次由步驟（2）-步驟（5）處理。
經(jīng)步驟（5）處理后的水用于常規(guī)熒光探傷產(chǎn)線配置熒光探傷溶液。
經(jīng)過步驟（2）處理后的水可通過熱交換器為熒光廢水預(yù)熱，可節(jié)約能源。
步驟（2）中超臨界水底部設(shè)有冷卻水進(jìn)水口，冷水利于鹽沉積。
在步驟（3）中使水依次通過以下幾種過濾介質(zhì)：無煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石。當(dāng)水自上而下通過濾料時(shí)，水中懸浮物由于吸附和機(jī)械阻流作用被無煙煤截留下來；當(dāng)水流進(jìn)濾層中間時(shí)，由于濾料層中的砂粒排列的更緊密，使水中微粒有更多的機(jī)會(huì)與砂粒碰撞，于是水中凝絮物、懸浮物和砂粒表面相互粘附，水中雜質(zhì)截留在濾料層中，從而得到澄清的水質(zhì)。經(jīng)過細(xì)碎的石榴石過濾后出水懸浮物可在5毫克/升以下。
熒光廢水經(jīng)除油破乳處理之后除去水中全部油脂及絕部分cod，后經(jīng)超臨界水氧化處理之后去除99％以上的殘留有機(jī)物及鹽分，再由多介質(zhì)與超濾膜進(jìn)行過濾除去水中可能攜帶的懸浮物，最后經(jīng)兩級(jí)ro膜進(jìn)行過濾之后得到能達(dá)到回收再利用標(biāo)準(zhǔn)的出水。
最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
技術(shù)特征：
1.一種熒光廢水處理方法，其特征在于：依次包括如下步驟：
（1）除油破乳處理：先向熒光廢水中加入ap型破乳劑使熒光廢水中的乳化油、膠體絮凝而分離沉淀形成絮凝體，再使用氣浮設(shè)備使絮凝體上浮使其從水中分離出；
（2）超臨界水氧化處理：給水加熱加壓使其成為超臨界水，超臨界水水溫為400～600℃，向超臨界水中加氧氣和堿，水中的化學(xué)反應(yīng)有：
有機(jī)化合物十02→c02十h20
有機(jī)化合物中的雜原子十02→酸、無機(jī)物和/氧化物
酸+堿→無機(jī)物+水
有機(jī)化合物與02在超臨界水中的具體反應(yīng)過程為：
rh+o2—r?+ho2?
rh+ho2?—r?+h2o2
h2o2+m—2ho?
rh+ho?—r?+h2o
r?+o2—roo?
roo?+rh—rooh+r?
rooh+o2→c02十h20
其中rh為有機(jī)化合物，m為碰撞基團(tuán)，主要為超臨界水；
反應(yīng)后無機(jī)物下沉與超臨界水分離，之后超臨界水被降溫降壓形成水；
（3）多介質(zhì)處理：使水通過多種過濾介質(zhì)過濾，以除去水中凝絮物、懸浮物；
（4）超濾膜過濾處理：使水通過超濾膜過濾，最終獲得低分子量溶質(zhì)和水；
（5）一級(jí)ro膜處理和二級(jí)ro膜處理：使水依次通過一級(jí)ro膜和二級(jí)ro膜過濾，以除去水中98%以上的溶解性無機(jī)物類和99%以上的膠體、微生物、微粒和有機(jī)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：步驟（2）中的絮凝體和步驟（3）中的無機(jī)物被轉(zhuǎn)移到污泥池并由壓濾機(jī)壓濾，壓濾后的濾液被回收依次由步驟（1）-步驟（5）處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：步驟（4）-步驟（5）濾掉的濃水依次由步驟（2）-步驟（5）處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：經(jīng)步驟（5）處理后的水用于常規(guī)熒光探傷產(chǎn)線配置熒光探傷溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：經(jīng)過步驟（2）處理后的水可通過熱交換器為熒光廢水預(yù)熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：步驟（2）中超臨界水底部設(shè)有冷卻水進(jìn)水口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種熒光廢水處理方法，其特征在于：在步驟（3）中使水依次通過以下幾種過濾介質(zhì)：無煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種熒光廢水處理方法，依次包括如下步驟：（1）除油破乳處理；（2）超臨界水氧化處理；（3）多介質(zhì)處理；（4）超濾膜過濾處理；（5）一級(jí)RO膜處理和二級(jí)RO膜處理；該方法能有效的去除有機(jī)物，投加藥品量少，污泥量少，能節(jié)約污泥處理成本，加快反應(yīng)速率，減少因生化調(diào)試所需不必要的時(shí)間，處理過后的水質(zhì)完全能達(dá)到回收再利用效果，有效的做到零排放。
技術(shù)研發(fā)人員：陳其美;安仁彬;袁興倪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：貴州省創(chuàng)偉道環(huán)境科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2019.11.28
技術(shù)公布日：2020.03.27
聲明：
“熒光廢水處理方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來源：貴州省創(chuàng)偉道環(huán)境科技有限公司
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