公布日：2023.12.15
申请日：2023.09.20
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/04(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;B01D36/02(2006.01)I;C02F1/44(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)I;C02F1/
54(2023.01)I;C02F103/38(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种合成橡胶生产废水处理装置及工艺，装置包括有预过滤系统，预过滤系统的下游设置为pH调节系统，pH调节系统的下游设置为低温真空蒸馏系统，低温真空蒸馏系统的下游设置为陶瓷复合膜过滤系统，将废水依次经过预过滤系统、pH调节系统、低温真空蒸馏系统和陶瓷复合膜过滤系统实现废水处理；本发明通过在预过滤阶段加入絮凝效果好的絮凝剂对废水进行沉淀，将大部分杂质有机物完全沉淀，再通过pH调节、低温蒸馏和陶瓷复合膜过滤的方式将废水中杂质完全去除，最终获得排放合格的废水，大大降低了废水对环境的污染，有利于保护环境，实现合成橡胶废水绿色排放，回收的固体物经过转化实现废物再利用，提升了整个废水处理的经济效益。
权利要求书
1.一种合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：包括有预过滤系统，预过滤系统的下游设置为pH调节系统，pH调节系统的下游设置为低温真空蒸馏系统，低温真空蒸馏系统的下游设置为陶瓷复合膜过滤系统；所述预过滤系统包括有粗过滤单元、絮凝单元和细过滤单元，絮凝单元包括有在絮凝单元中使用的絮凝配方，絮凝配方包括有絮凝剂、絮凝促进剂和纯水；其中，絮凝剂、絮凝促进剂按照90-96:4-10的重量配比比例混合后加入纯水配制成质量浓度为20-30％的水溶液；所述陶瓷复合膜过滤系统包括有陶瓷微滤膜过滤单元、陶瓷超滤膜过滤单元和陶瓷纳滤膜过滤单元，陶瓷微滤膜过滤单元、陶瓷超滤膜过滤单元和陶瓷纳滤膜过滤单元在陶瓷复合膜过滤系统中串联连接；所述絮凝剂包括有以下重量百分比的组成成分：
2.根据权利要求1所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述预过滤系统的上游包括有原液桶，原液桶直接连接预过滤系统中的粗过滤单元。
3.根据权利要求1所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述预过滤系统的下游还包括有浓缩液桶，浓缩液桶的上有还包括有陶瓷复合膜过滤系统，浓缩液桶直接连接预过滤系统的细过滤单元。
4.根据权利要求1所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述陶瓷复合膜过滤系统的下游设置有出水桶，低温真空蒸馏系统的上游还包括有清洗桶。
5.根据权利要求4所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述清洗桶中装填有用于清洗低温真空蒸馏系统的清洗药剂，清洗药剂包括有碱洗药剂和酸洗药剂。
6.根据权利要求5所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述碱洗药剂包括有乙醇10-30％、水40-70％、氢氧化钠10-20％、碳酸钠10-15％、碳酸氢钠5-10％、次氯酸钠5-10％。
7.根据权利要求5所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述碱洗药剂包括有乙醇10-30％、水40-70％、盐酸10-20％、硫酸10-15％、硝酸5-15％、磷酸二氢钾5-10％、磷酸氢二钾5-10％。
8.根据权利要求1所述的合成橡胶生产废水处理装置，其特征在于：所述絮凝配方中絮凝促进剂为磷酸、硫酸、硅酸、硝酸、草酸、乙酸、甲酸、己二酸、丙酮酸的中一种或多种的混合物。
9.一种合成橡胶生产废水处理工艺，其特征在于：废水处理工艺的具体步骤为：S1.将废水通过原液桶罐装后输送到预过滤系统，先经过粗过滤单元进行粗过滤，过滤掉废水中的不溶物废渣，粗过滤后的废水输送到絮凝单元中絮凝，将絮凝剂先粉碎，搅拌混合均匀不产生结块，再将絮凝剂与水混合至絮凝剂不再溶解，配制成混合液；S2.将絮凝促进剂加入到混合液中，保证絮凝剂与絮凝促进剂按照90-96:4-10的重量配比比例混合，边加水边搅拌至混合液中配制成质量浓度为20-30％的水溶液，将水溶液按照5-15％的体积混合比例加入到废水中，在50-100℃的恒温条件下，持续搅拌60min以上至废水中成分完全絮凝；S3.将絮凝后的废水输送到细过滤单元，通过通气加压的方式将废水中的絮凝物挤压成饼状物，再将粗过滤单元和细过滤单元中收集的固体废料杂质转入到浓缩液桶，废水输送到pH调节系统中调节废水的pH值为4-7，再将废水输送到低温真空蒸馏系统中。S4.开启抽真空，将低温真空蒸馏系统升温至40-70℃后废水开始真空蒸发，将浓缩液输送到浓缩液桶中，蒸发收集的废水输送到陶瓷复合膜过滤系统，通过清洗桶往低温真空蒸馏系统加入清洗药剂，通过清洗药剂清洗后再用纯水清洗2-3次低温真空蒸馏系统，清洗废水回收至原液桶中；S5.在陶瓷复合膜过滤系统中的废水依次经过陶瓷微滤膜过滤单元、陶瓷超滤膜过滤单元和陶瓷纳滤膜过滤单元，将废水中的细微颗粒拦截，陶瓷复合膜过滤时的温度控制为20-30℃，最终从陶瓷复合膜过滤系统中流出的废水通过出水桶直接排放即可。
10.根据权利要求9所述的合成橡胶生产废水处理工艺，其特征在于：所述废水处理工艺步骤S2中水溶液加入到废水中先进行超声波恒温震荡30-45min后升温搅拌，恒温温度为10-30℃。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种合成橡胶生产废水处理装置及工艺，通过在预过滤阶段加入絮凝效果好的絮凝剂对废水进行沉淀，将大部分杂质有机物完全沉淀，再通过pH调节、低温蒸馏和陶瓷复合膜过滤的方式将废水中杂质完全去除，最终获得排放合格的废水，大大降低了废水对环境的污染，有利于保护环境，实现合成橡胶废水绿色排放，回收的固体物经过转化实现废物再利用，大大提升了整个废水处理的经济效益，具有显著的技术性优势和应用前景。
为实现本发明目的，采用的技术方案是：
一种合成橡胶生产废水处理装置，包括有预过滤系统，预过滤系统的下游设置为pH调节系统，pH调节系统的下游设置为低温真空蒸馏系统，低温真空蒸馏系统的下游设置为陶瓷复合膜过滤系统；预过滤系统包括有粗过滤单元、絮凝单元和细过滤单元，絮凝单元包括有在絮凝单元中使用的絮凝配方，絮凝配方包括有絮凝剂、絮凝促进剂和纯水；其中，絮凝剂、絮凝促进剂按照90-96:4-10的重量配比比例混合后加入纯水配制成质量浓度为20-30％的水溶液；陶瓷复合膜过滤系统包括有陶瓷微滤膜过滤单元、陶瓷超滤膜过滤单元和陶瓷纳滤膜过滤单元，陶瓷微滤膜过滤单元、陶瓷超滤膜过滤单元和陶瓷纳滤膜过滤单元在陶瓷复合膜过滤系统中串联连接。
其中，絮凝剂包括有以下重量百分比的组成成分：
优选的，预过滤系统的上游包括有原液桶，原液桶直接连接预过滤系统中的粗过滤单元。
优选的，预过滤系统的下游还包括有浓缩液桶，浓缩液桶的上有还包括有陶瓷复合膜过滤系统，浓缩液桶直接连接预过滤系统的细过滤单元。
优选的，陶瓷复合膜过滤系统的下游设置有出水桶，低温真空蒸馏系统的上游还包括有清洗桶。
优选的，清洗桶中装填有用于清洗低温真空蒸馏系统的清洗药剂，清洗药剂包括有碱洗药剂和酸洗药剂。
优选的，碱洗药剂包括有乙醇10-30％、水40-70％、氢氧化钠10-20％、碳酸钠10-15％、碳酸氢钠5-10％、次氯酸钠5-10％。
优选的，碱洗药剂包括有乙醇10-30％、水40-70％、盐酸10-20％、硫酸10-15％、硝酸5-15％、磷酸二氢钾5-10％、磷酸氢二钾5-10％。
优选的，絮凝配方中絮凝促进剂为磷酸、硫酸、硅酸、硝酸、草酸、乙酸、甲酸、己二酸、丙酮酸的中一种或多种的混合物。
一种如上所述的合成橡胶生产废水处理工艺，具体步骤为：
S1.将废水通过原液桶罐装后输送到预过滤系统，先经过粗过滤单元进行粗过滤，过滤掉废水中的不溶物废渣，粗过滤后的废水输送到絮凝单元中絮凝，将絮凝剂先粉碎，搅拌混合均匀不产生结块，再将絮凝剂与水混合至絮凝剂不再溶解，配制成混合液；
S2.将絮凝促进剂加入到混合液中，保证絮凝剂与絮凝促进剂按照90-96:4-10的重量配比比例混合，边加水边搅拌至混合液中配制成质量浓度为20-30％的水溶液，将水溶液按照5-15％的体积混合比例加入到废水中，在50-100℃的恒温条件下，持续搅拌60min以上至废水中成分完全絮凝；
S3.将絮凝后的废水输送到细过滤单元，通过通气加压的方式将废水中的絮凝物挤压成饼状物，再将粗过滤单元和细过滤单元中收集的固体废料杂质转入到浓缩液桶，废水输送到pH调节系统中调节废水的pH值为4-7，再将废水输送到低温真空蒸馏系统中。
S4.开启抽真空，将低温真空蒸馏系统升温至40-70℃后废水开始真空蒸发，将浓缩液输送到浓缩液桶中，蒸发收集的废水输送到陶瓷复合膜过滤系统，通过清洗桶往低温真空蒸馏系统加入清洗药剂，通过清洗药剂清洗后再用纯水清洗2-3次低温真空蒸馏系统，清洗废水回收至原液桶中；
S5.在陶瓷复合膜过滤系统中的废水依次经过陶瓷微滤膜过滤单元、陶瓷超滤膜过滤单元和陶瓷纳滤膜过滤单元，将废水中的细微颗粒拦截，陶瓷复合膜过滤时的温度控制为20-30℃，最终从陶瓷复合膜过滤系统中流出的废水通过出水桶直接排放即可。
进一步地，废水处理工艺步骤S2中水溶液加入到废水中先进行超声波恒温震荡30-45min后升温搅拌，恒温温度为10-30℃。
本发明的有益效果为：本发明的合成橡胶生产废水处理通过在预过滤阶段加入絮凝效果好的絮凝剂对废水进行沉淀，将大部分杂质有机物完全沉淀，再通过pH调节、低温蒸馏和陶瓷复合膜过滤的方式将废水中杂质完全去除，最终获得排放合格的废水，大大降低了废水对环境的污染，有利于保护环境，实现合成橡胶废水绿色排放，回收的固体物经过转化实现废物再利用，大大提升了整个废水处理的经济效益，具有显著的技术性优势和应用前景。
（发明人：李人广;苏有顺;汪自力;郑刚）
