[發(fā)明專利]一種合成橡膠生產(chǎn)廢水的膜處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810224860.8
• 申請日: 2008-10-24
• 公開（公告）號: CN101723526A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設計）人: 趙輝;程學文;劉正;欒金義;楊永強;張申;龔小芝;孫杰;趙鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/72;C02F1/52;C02F1/44
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務所 11218
• 代理人: 韋慶文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化工廢水的處理方法，更具體地說，涉及合成橡膠生產(chǎn)廢水的膜處理方法。

背景技術(shù)

合成橡膠是以石油化工中間產(chǎn)物為原料聚合而成的，主要用于制造汽車輪胎，在膠鞋、膠管、膠帶、膠板、電纜和醫(yī)療用具等方面有著廣泛的應用。合成橡膠生產(chǎn)廢水具有排放量大、水質(zhì)復雜、有機物含量高、可生化性差、處理難度大等特點。

目前，合成橡膠生產(chǎn)廢水的處理，基本上是采用預處理與生化處理相結(jié)合的方法，有關(guān)技術(shù)研發(fā)工作也把重點放在如何提高預處理效率及生化處理效率上。合成橡膠生產(chǎn)廢水的預處理措施主要包括混凝沉降法、混凝氣浮法、電解絮凝法、催化氧化法等，其后續(xù)的生化處理措施主要包括水解酸化法、接觸氧化法、活性污泥法、使用高效優(yōu)勢菌等。從合成橡膠生產(chǎn)廢水處理的工程實踐來看，盡管通過預處理與生化處理相結(jié)合的方法能夠明顯去除污染物，但由于廢水中存在一些不可生物降解的物質(zhì)，導致生化處理出水的水質(zhì)較差，影響達標排放。

在經(jīng)過二級生化處理的合成橡膠生產(chǎn)廢水的深度處理和回用方面，有人提出了混凝沉淀、活性炭吸附、反滲透處理等方法，但這些方法普遍存在著處理效果不夠理想、處理費用偏高、運行不夠穩(wěn)定等制約因素，難以實現(xiàn)工業(yè)應用。

現(xiàn)有技術(shù)中，上海環(huán)境科學1998，47～50“橡膠工業(yè)廢水深度處理回用的研究”，針對丁苯橡膠與順丁橡膠的混合生產(chǎn)廢水經(jīng)過二級生物處理的排出水，采用“混凝沉淀+砂濾+活性炭吸附+反滲透”的工藝進行處理，反滲透產(chǎn)水COD為0～5mg/L。由于混凝沉淀+砂濾過程不能去除溶解性COD，該方法依靠活性炭吸附去除有機物，活性炭很快會達到飽和狀態(tài)，導致處理成本較高，并且膜分離系統(tǒng)的平穩(wěn)運行受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中，以膜分離方法深度處理橡膠生產(chǎn)廢水的二級生化處理出水時，難生化降解的有機物不能有效去除，對膜系統(tǒng)的運行造成不利影響，本發(fā)明提供了一種“催化氧化+混凝沉淀+超濾+反滲透”的處理流程，通過經(jīng)濟、高效的預處理過程，去除了廢水中的難降解有機物，保證了膜分離系統(tǒng)的平穩(wěn)、高效運行。

合成橡膠生產(chǎn)廢水經(jīng)二級生化處理后的，其pH一般為5～9、COD一般為80～120mg/L、TOC一般為25～35mg/L，廢水中含有的難于生化降解的低聚物。

本發(fā)明的深度處理方法是這樣實現(xiàn)的：

一種合成橡膠生產(chǎn)廢水的膜處理方法，針對經(jīng)過二級生化處理的合成橡膠生產(chǎn)廢水，該處理方法依次包括以下步驟：

a.催化氧化處理：以雙氧水為氧化劑，以硫酸亞鐵為催化劑，對所述廢水進行催化氧化處理；

其中，所述氧化劑的用量為：純H₂O₂與水相TOC的重量比為1.5～5.5，所述催化劑的用量為：Fe²⁺與純H₂O₂的重量比為0.2～1.0；催化氧化反應的反應壓力為常壓，反應溫度為10～60℃，反應時間為30～240min；

b.混凝沉淀處理：調(diào)節(jié)經(jīng)過催化氧化處理的廢水pH為9～11，混凝5～30min，然后進行渣水分離；

c.超濾處理：對渣水分離后的廢水進行超濾處理，所述超濾采用全量過濾，運行通量為50～90L/m²·h，運行周期為30～40min，反洗頻率：鹽酸洗為1次/5～8個運行周期、次氯酸鈉洗為1次/6～10個運行周期；

d.反滲透處理：對超濾處理后的廢水進行反滲透處理，所述反滲透處理的運行溫度15～45℃、運行通量為16～22L/m²·h、回收率為60～75％、沖洗頻率為1次/4～12h。

在具體實施時，在步驟a，所述雙氧水為27.5wt％的雙氧水，所述硫酸亞鐵為七水合硫酸亞鐵；所述氧化劑的用量為：純H₂O₂與水相TOC的重量比為2.0～5.0，所述催化劑的用量為：Fe²⁺與純H₂O₂的重量比為0.4～0.8；所述催化氧化反應的反應溫度為20～40℃，反應時間為60～180min。

在具體實施時，在步驟b，調(diào)節(jié)經(jīng)過催化氧化處理的廢水的pH為10.0～10.5，混凝10～25min，然后進行渣水分離；渣水分離使用斜板沉淀池，沉淀池的上升流速<1.5m/h。