WO/2014/014941 | IMPROVED SEPARATION OF MULTI-COMPONENT FLUID THROUGH ULTRASONIC ACOUSTOPHORESIS |
JPS59147689 | APPARATUS FOR STERILIZING WATER |
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CN201538707U | 2010-08-04 | |||
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WO 2013/159534 +Π 工,■ ^ + _L>PCT/CN2012/085890 1、 一种超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊毛废水的方法, 其特征在 于, 包括以下歩骤: ( 1 ) 首先通过超声波对洗羊毛工艺单元出来的废水进行物理破乳, 破乳 后废水分三部分: 携带少量废水的羊毛脂液、 低浓度废水、 破乳污泥; (2)将携带少量废水的羊毛脂液, 用离心分离器将分离成粗羊毛脂和废 水; (3 ) 低浓度废水与歩骤 (2) 离心分离器分离出的废水混合后进入污水 处理单元进行降解, 达标后排放; (4) 歩骤 (1 ) 产生的破乳污泥进入超临界水氧化系统进行分解处理, 反应物包括 C02和干净水, 其中干净水为热流体, 回用于洗羊毛工艺。 2、 根据权利要求 1所述的超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊毛废水 的方法, 其特征在于, 所述的干净水回用于洗羊毛工艺, 包括下述歩骤: a、 将干净水送入一个换热器的壳侧, 换热器的管侧通软化水, 干净水被 软化水冷却, 同时加热软化水, 产生过热蒸汽; b、 被冷却的干净水输送至洗羊毛工艺单元重复利用。 3、 根据权利要求 2所述的超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊毛废水 的方法, 其特征在于, 歩骤 a所述的过热蒸汽回用于洗羊毛工艺。 4、 根据权利要求 1所述的超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊毛废水 的方法, 其特征在于, 歩骤 (1 ) 所述的粗羊毛脂可直接售出。 5、 根据权利要求 1所述的超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊毛废水 的方法, 其特征在于, 歩骤 (4) 所述的 C02回收后罐装出售。 |
本发明涉及一种废水的处理方法, 具体涉及一种洗羊毛废水的处理方法。 背景技术
洗羊毛废水是高浓度有机废水, 可生化性差, 其中主要含有羊毛脂、 洗 涤剂, 此外含有羊汗、 羊尿、 羊粪、 草屑、 泥沙等杂质以及寄生虫卵和细菌 等, 其 COD CT (采用重铬酸钾作为氧化剂测定出的化学耗氧 )浓度高达 (4〜 6)xl0 4 mg/L, 若直接排放, 必将严重污染环境。 废水 ( 00^值较高主要是因 为羊毛脂存在所造成, 几乎占据了 70〜80%比例。 羊毛脂是由单酯、 双酯和 高分子量羊毛醇的羟基酯及高分子量的羊毛酸 组成的混合物, 是一种高附加 值的工业原料, 调研工业羊毛脂的价格为 15000〜30000元 /吨。因此洗羊毛废 水处理前, 对羊毛脂进行回收, 不仅可以带来可观的经济效益, 并且很大程 度地降低了后续废水处理压力。
直接对洗羊毛废水进行无害化处理的工艺一般 为: 首先对羊毛废水进行 预处理, 通过絮凝、 混凝方法将泥沙、 羊毛等去除, 再进行厌氧和好氧生物 处理, 实现洗羊毛废水处理后达标排放。 但是由于羊毛脂的难降解性, 废水 处理效率较低, 并且羊毛脂在过程中被降解, 造成了很大的资源浪费。 另外, 絮凝环节产生大量的化学污泥, 很大程度地增大了废水处理工艺的难度。
现有的回收洗羊毛废水中羊毛脂的工艺主要有 酸析法、 混凝沉降法、 膜 过滤方法以及离心分离法。 前两者属于化学破乳方法, 过程中会引入化学破 乳剂, 不仅导致羊毛脂质量下降, 而且不利于后续废水和污泥的处理; 物理 破乳方法不会引入化学药剂, 但是膜过滤方法存在的主要问题是过滤的过程 中膜容易堵, 从而严重影响了工艺的可靠性; 工厂大多采用离心分离法回收 羊毛脂, 然而离心分离法对羊毛脂的回收率很低, 一般仅为 30%, 羊毛脂的 回收率低不仅造成了资源浪费, 而且大大提高了混合废水的有机物浓度, 导 致废水处理难度大、 药剂消耗量多、 污泥产生量大, 以及废水处理难以达标。 因此, 洗羊毛废水的处理应从羊毛脂的回收利用和污 染物治理两方面综合考 虑, 才能取得良好的效果。 _ 发明内容
本发明的目的是提供一种实现洗羊毛废水无害 化处理以及资源化利用的 方法。
为达到以上目的, 本发明是采取如下技术方案予以实现的:
一种超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊 毛废水的方法, 其特征在于, 包 括如下步骤: 一种超声波破乳耦合超临界水氧化处理洗羊毛 废水的方法, 其 特征在于, 包括以下步骤:
( 1 ) 首先通过超声波对洗羊毛工艺单元出来的废水 进行物理破乳, 破乳 后废水分三部分: 携带少量废水的羊毛脂液、 低浓度废水、 破乳污泥;
(2)将携带少量废水的羊毛脂液, 用离心分离器将分离成粗羊毛脂和废 水;
( 3 ) 低浓度废水与步骤 (2 ) 离心分离器分离出的废水混合后进入污水 处理单元进行降解, 达标后排放;
(4 ) 步骤 (1 ) 产生的破乳污泥进入超临界水氧化系统进行分 解处理, 反应物包括 C0 2 和干净水, 其中干净水为热流体, 回用于洗羊毛工艺。
上述方法中, 所述的干净水回用于洗羊毛工艺, 包括下述步骤:
a、 将干净水送入一个换热器的管侧, 换热器的壳侧通软化水, 干净水被 软化水冷却, 同时加热软化水, 产生过热蒸汽;
b、 被冷却的干净水输送至洗羊毛工艺单元重复利 用;
其中, 步骤 a所述的过热蒸汽回用于洗羊毛工艺。
步骤 (1 ) 所述的粗羊毛脂可直接售出。 步骤 (4) 所述的( 0 2 回收后罐 装出售。
与现有技术相比, 本发明采用超声波对洗羊毛废水进行破乳, 超声波破 乳是一种高效的物理破乳方法, 过程中未引入任何化学药剂, 可通过控制工 况参数, 调节破乳分层效果来提高羊毛脂回收率, 增加羊毛脂回收的经济效
、 洗羊毛废水破乳分层后产生的破乳污泥通过超 临界水氧化方法可以实现 有效地处置, 通过换热器生成过热蒸汽回收反应后热流体的 热量; 污泥有机 物经超临界水氧化降解可完全氧化为 co 2 , 回收反应产生的 co 2 提高系统的 经济性; 经超临界水氧化处理后的出水为干净水, 可回用于洗羊毛工艺, 实 现水资源的循环利用。 _ 通过超声波破乳技术与超临界水氧化处理破乳 污泥技术的有效结合, 实 现了废水处理过程中产生污泥的减量化与高效 处置, 具体表现在以下三个方 面: 首先高效的物理破乳, 有效降低了污泥中羊毛脂的含量; 其次, 超临界 水氧化处理后, 破乳污泥被全部氧化; 最后, 经破乳与超临界水氧化工艺后, 进入后续废水处理单元的废水进水量和 COD CT 浓度很大程度降低, 减少了后 续单元中药剂的投加量, 进一步减少了污泥的产生量。 附图说明
以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一 步的详细描述。
图 1为本发明的洗羊毛废水处理的工艺流程图。 具体实施方式
参见图 1, 一种洗羊毛废水处理方法, 洗羊毛工艺单元出来的洗羊毛废水 3 (400t/d, ( 00^值7000011^/1 首先经超声波物理破乳单元形成分层, 上、 中、 下三层分别为携带少量废水的羊毛脂混合物 2、 低浓度 ( 00^值 19000mg/L) 废水 4、 破乳污泥 6。 下层破乳污泥进入超临界水氧化系统单元 进行有效处置; 上层分离出的携带少量废水的羊毛脂混合物 2进入离心分离 器, 分离出粗羊毛脂 1 (约 1.87t/d) 和少量废水 5, 其中, 粗羊毛脂可直接出 售; 分离出的废水 5和超声波物理破乳单元出来的低浓度废水 4混合流入污 水处理单元, 经降解后达标排放。
其中, 超声波物理破乳单元未投加任何化学药剂, 不影响回收羊毛脂的 质量; 可高效回收羊毛脂, 羊毛脂回收率可达到 66.5%, 降低羊毛脂流失引起 的资源浪费以及流入污泥和废水中导致后续处 理单元的处理负荷。
超声波破乳单元分层后的下层破乳污泥进入超 临界水氧化系统单元进行 超临界水氧化反应降解处理, 被有效转化为 C0 2 及为干净水, 干净水可回用 于洗羊毛工艺单元, 实现了水资源的循环利用。 超临界水氧化反应后的干净 水为热流体,通过换热器被冷却, 同时加热冷流体软化水 8,产生过热蒸汽 7, 可回用于洗羊毛工艺, 充分利用了反应后流体的热量。 回收破乳污泥进行超 临界水氧化反应产生的 C0 2 , 可罐装后出售, 提高了系统的经济性。
本发明方法将超声波物理破乳与超临界水氧化 技术有效耦合, 高效回收 羊毛脂和处置破乳污泥, 其中羊毛脂回收率可达到 66.5%, 污泥处置 COD CT _ 去除率为 99.98%。 减少进入污水处理单元的废水有机物含量, 其 COD CT 浓度 由现有的 35000mg/L降至 19000mg/L, 降低污水处理单元的处理负荷, 减少 废水处理的药剂投加量, 实现污泥的进一步减排。