專利名稱：一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝的制作方法
一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝。
背景技術(shù)：
在玻璃纖維生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的玻璃纖維廢水，其成分主要有脂類、乳化齊U、水溶性有機(jī)物、少量玻纖及殘渣，這些構(gòu)成玻纖拉絲廢水污染物，其中固體有機(jī)物和水溶性有機(jī)物為主要污染物，在水污染日趨嚴(yán)重的今天，治理水污染，節(jié)約水資源不但具有社會意義，而且具有重大的經(jīng)濟(jì)收益。
目前，對于玻璃纖維生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水一般采用普通的鋁鹽和鐵鹽混凝的方法進(jìn)行預(yù)處理，其不足之處是COD去除率非常低；有的采用物理吸附方法，即采用膨潤土吸附的方法對玻璃纖維廢水進(jìn)行預(yù)處理，此方法能把COD從800mg/L左右降至300mg/L左右，藥劑費用0.4-0.9元/方水，其不足之處是產(chǎn)泥量太大，造成二次污染，同時投加膨潤土?xí)r費時費力，并且后續(xù)污泥處理費用太大。發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有 技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，解決了現(xiàn)有技術(shù)中產(chǎn)泥量大，容易造成二次污染，同時投加膨潤土?xí)r費時費力，并且后續(xù)污泥處理費用大的問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該工藝簡化了操作步驟，無需人工投加膨潤土，減輕了勞動強(qiáng)度，產(chǎn)泥量大大降低，節(jié)省了污泥處理費用，成本大大降低。
本發(fā)明所述的一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，先后加入破乳劑和復(fù)合凈水劑來處理廢水，具體步驟包括: (1)將玻璃纖維廢水以100-150m3/h的流量通過管道I收集至初沉池； (2)將初沉池中的上清液經(jīng)過管道II泵入第一反應(yīng)池，同時將破乳劑加入管道II，上清液和破乳劑在第一反應(yīng)池進(jìn)行曝氣混合，3-8分鐘后投加復(fù)合凈水劑，再進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng); (3)將步驟(2)充分反應(yīng)的廢水泵入第二反應(yīng)池，同時投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%0 -1.5%。的CPAM溶液進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (4)最后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，污泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池。
所述玻璃纖維廢水水質(zhì)指標(biāo):C0D為500-1000mg/L，pH值為5.5-7.5。采用本發(fā)明所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝后，其水質(zhì)指標(biāo)=COD為300 mg/L以下，pH值為6_8。
步驟(I)所述的流量是采用玻璃轉(zhuǎn)子流量計測定的，它具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便，尤其價格低廉的優(yōu)點。
步驟(2 )所述管道II上設(shè)置有計量泵，通過計量泵將破乳劑加入管道II中。這樣廢水經(jīng)過破乳后再加入復(fù)合凈水劑，能夠顯著提高COD的去除率，同時所述的計量泵為隔膜計量泵，通過控制隔膜計量泵流量大小使得出水PH值控制在8-9。
步驟(2)中所述破乳劑為氫氧化鈉溶液，用來引入氫氧根離子，與廢水中的表面活性劑反應(yīng)，改變了兩相界面的性質(zhì)，破壞了有機(jī)相和水相的界面膜，從而實現(xiàn)了廢水破乳的目的。從原料成本上看，氧化鈣便宜比氫氧化鈉便宜，但是氧化鈣溶于水生成氫氧化鈣溶液，并且放出大量的熱，而氫氧化鈣的溶解度很小，從而有更多的沉淀析出，容易堵塞管道和水泵，而且使得污泥量增多，所以綜合考慮使用成本，適宜采用氫氧化鈉溶液。
步驟(2)中所述破乳劑為氫氧化鈉溶液，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30%,加入量為0.1-1.0L/m3。之所以采用這樣范圍內(nèi)的氫氧化鈉溶液，是因為若氫氧化鈉溶液加入過多，則會造成不必要的浪費，若加入量過小，則起不到破乳的作用，造成出水水質(zhì)不好。
步驟(2)所述復(fù)合凈水劑的加入量為0.4-0.7 L/m3。之所以加入這些，是因為在這個加入范圍內(nèi)，可以盡可能地降低出水中的C0D，若復(fù)合凈水劑的加入量過大或過小，都會造成出水COD過高。
步驟(2 )所述復(fù)合凈水劑采購于山東思源凈水科技有限公司，為市售產(chǎn)品，該復(fù)合凈水劑的有效成分為聚合硫酸鐵，有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%，主要利用鐵鹽水解形成的氫氧化鐵膠體吸附各種物質(zhì)，可使廢水中的微小有機(jī)懸浮物通過電性中和、吸附架橋等凝聚作用變成較大的絮體沉降而與水分離。
步驟(2)所述復(fù)合凈水劑是通過隔膜計量泵加入到第一反應(yīng)池的，與現(xiàn)有技術(shù)相t匕，不僅省時省力，而且降低了至少70%的污泥外排量，大大降低了污泥處理車間的運行成本。
步驟(2)中所述的曝氣過程中采用的設(shè)備為曝氣鼓風(fēng)機(jī)，所述曝氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù):功率為30-40 Kw/h，進(jìn)氣壓力為90-110 KPa，氣體流量為20-30 mVmin0曝氣是利用具有一定風(fēng)量和壓力的鼓風(fēng)機(jī)將空氣通過輸送設(shè)備和擴(kuò)散設(shè)備強(qiáng)制加入到廢水中，以增加足夠的溶解氧，并使氣體在液體中充分?jǐn)U散和接觸并阻止液體中懸浮物下沉。
步驟(2)中所述的第一次曝氣混合的時間為3-8分鐘，優(yōu)選為5分鐘。時間過短混合不均勻，起不到曝氣混合的目的，時間過長會造成資源的浪費，增加成本。
步驟(3)中所述的CPAM溶液，為陽離子聚丙烯酰胺溶液，為市售產(chǎn)品，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%0 -1.5%。，優(yōu)選為1%。。若使用的CPAM溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)過小，那么CPAM溶液過稀，絮凝效果不好，若CPAM溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)過大，那么CPAM溶液會很粘稠而不容易流動。
步驟(3)中所述CPAM溶液加入量為2-4 L/m3，若加入量過大會造成污泥上浮不利于排泥，過小會造成絮凝不徹底，廢水中仍殘留細(xì)小礬花。
本發(fā)明所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，在玻璃纖維廢水進(jìn)入初沉池后，將大部分玻纖及殘渣沉降下來，這時上清液中還含有脂類、乳化劑、水溶性物質(zhì)和極少量的玻纖及殘渣，上清液再通過初沉池之后的管道II采用計量泵加入破乳劑氫氧化鈉溶液，這樣氫氧根離子與廢水中的表面活性劑反應(yīng)，改變了兩相界面的性質(zhì)，破壞了有機(jī)相和水相的界面膜，從而實現(xiàn)了廢水破乳的目的；破乳后的水樣先后與復(fù)合凈水劑、CPAM溶液進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)，通過電性中和、網(wǎng)捕、吸附架橋、壓縮雙電層的作用，達(dá)到絮凝的目的，當(dāng)水樣中的有機(jī)物凝聚形成許多小礬花時，說明混合反應(yīng)充分，絮凝效果最好；最后水樣出水進(jìn)入沉淀池沉淀，污泥從排泥口排出， 上清液進(jìn)入清水池，最終達(dá)標(biāo)排放。
本發(fā)明發(fā)明人經(jīng)過長期大量的研究驗證，在玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝中，將破乳劑氫氧化鈉溶液通過隔膜計量泵加入到初沉池之后的管道II中，通過控制隔膜計量泵流量大小達(dá)到調(diào)節(jié)出水PH和對廢水進(jìn)行破乳的目的，并且得出第一次進(jìn)行曝氣的時間為3-8分鐘后再添加復(fù)合凈水劑，這樣能夠大大提高水樣中COD去除率；另外，在第一反應(yīng)池添加復(fù)合凈水劑，同樣采用隔膜計量泵控制其流量大小，與現(xiàn)有技術(shù)相比，簡化了操作步驟，無需人工投加膨潤土，不僅省時省力，而且降低了至少70%的污泥外排量，大大降低了污泥處理廠的運行成本；本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，處理水樣效果相同、所用藥劑費用相當(dāng)。


圖1為本發(fā)明所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝流程圖。
具體實施方式
實施例1 以泰山玻纖廠廢水(C0D 500 mg/L，pH7.3)為處理對象 一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，具體步驟包括: (1)將玻璃纖維廢水以100m3/h的流量通過管道I收集至初沉池； (2)將初沉池中的上清液經(jīng)過管道II泵入第一反應(yīng)池，同時將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氫氧化鈉溶液由隔膜計量泵加入管道II，加入量為0.lL/m3，上清液和氫氧化鈉溶液在第一反應(yīng)池進(jìn)行曝氣混合，8分鐘后投加復(fù)合凈水劑，加入量為0.4L/m3，再進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (3)將步驟(2)充分反應(yīng)的廢水泵入第二反應(yīng)池，同時投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%。的CPAM溶液，加入量為3 L/m3，進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (4)最后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，污 泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池。
步驟(2)所述管道II上設(shè)置有計量泵，氫氧化鈉溶液通過隔膜計量泵加入管道II中。
步驟(2)中所述的曝氣過程中采用的設(shè)備為曝氣鼓風(fēng)機(jī)。
所述曝氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù):功率為35 Kw/h，進(jìn)氣壓力為110 KPa，氣體流量為20m3/min0
步驟(2)所述復(fù)合凈水劑是通過隔膜計量泵加入到第一反應(yīng)池。
處理后各項水質(zhì)指標(biāo)符合表3要求。
實施例2 以泰山玻纖廠廢水(COD 720mg/L, pH7.4)為處理對象 一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，具體步驟包括: (1)將玻璃纖維廢水以125m3/h的流量通過管道I收集至初沉池； (2)將初沉池中的上清液經(jīng)過管道II泵入第一反應(yīng)池，同時將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氫氧化鈉溶液由隔膜計量泵加入管道II，加入量為0.4L/m3，上清液和氫氧化鈉溶液在第一反應(yīng)池進(jìn)行曝氣混合，5分鐘后投加復(fù)合凈水劑，加入量為0.6L/m3，再進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (3)將步驟(2)充分反應(yīng)的廢水泵入第二反應(yīng)池，同時投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%。的CPAM溶液，加入量為4 L/m3，進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (4)最后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，污泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池。
步驟(2)所述管道II上設(shè)置有計量泵，氫氧化鈉溶液通過隔膜計量泵加入管道II中。
步驟(2)中所述的曝氣過程中采用的設(shè)備為曝氣鼓風(fēng)機(jī)。
所述曝氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù):功率為40 Kw/h，進(jìn)氣壓力為100 KPa，氣體流量為25m3/min0
步驟(2)所述復(fù)合凈水劑是通過隔膜計量泵加入到第一反應(yīng)池。
處理后各項水質(zhì)指標(biāo)符合表3要求。
實施例3 以泰山玻纖廠廢水(C0D900mg/L，pH7.5)為處理對象 一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，具體步驟包括: (1)將玻璃纖維廢水以150m3/h的流量通過管道I收集至初沉池； (2)將初沉池中的上清液經(jīng)過管道II泵入第一反應(yīng)池，同時將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氫氧化鈉溶液由隔膜計量泵加入管道II，加入量為0.3L/m3，上清液和氫氧化鈉溶液在第一反應(yīng)池進(jìn)行曝氣混合，3分鐘后投加復(fù)合凈水劑，加入量為0.7L/m3，再進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (3)將步驟(2)充分反應(yīng)的廢水泵入第二反應(yīng)池，同時投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%。的CPAM溶液，加入量為2 L/m3，進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (4)最后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，污泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池。
步驟(2)所述 管道II上設(shè)置有計量泵，氫氧化鈉溶液通過隔膜計量泵加入管道II中。
步驟(2)中所述的曝氣過程中采用的設(shè)備為曝氣鼓風(fēng)機(jī)。
所述曝氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù):功率為30 Kw/h，進(jìn)氣壓力為90 KPa，氣體流量為30m3/min0
步驟(2)所述復(fù)合凈水劑是通過隔膜計量泵加入到第一反應(yīng)池。
處理后各項水質(zhì)指標(biāo)符合表3要求。
實施例4 以泰山玻纖廠廢水(C0D為1000 mg/L, pH為5.5)為處理對象 一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，具體步驟包括: (1)將玻璃纖維廢水以120m3/h的流量通過管道I收集至初沉池； (2)將初沉池中的上清液經(jīng)過管道II泵入第一反應(yīng)池，同時將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%的氫氧化鈉溶液由隔膜計量泵加入管道II，加入量為1.0L/m3，上清液和氫氧化鈉溶液在第一反應(yīng)池進(jìn)行曝氣混合，6分鐘后投加復(fù)合凈水劑，加入量為0.7L/m3，再進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (3)將步驟(2)充分反應(yīng)的廢水泵入第二反應(yīng)池，同時投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.2%。的CPAM溶液，加入量為4 L/m3，進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (4)最后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，污泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池。
步驟(2)所述管道II上設(shè)置有計量泵，氫氧化鈉溶液通過隔膜計量泵加入管道II中。
步驟(2)中所述的曝氣過程中采用的設(shè)備為曝氣鼓風(fēng)機(jī)。
所述曝氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù):功率為38 Kw/h，進(jìn)氣壓力為105 KPa，氣體流量為26m3/min0
步驟(2)所述復(fù)合凈水劑是通過隔膜計量泵加入到第一反應(yīng)池。
處理后各項水質(zhì)指標(biāo)符合表3要求。
試驗例 以玻璃纖維廢水為處理對象，處理量為3000m3/d。
( I)處理前后水質(zhì)情況及藥劑費用 表I進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:先后加入破乳劑和復(fù)合凈水劑來處理廢水，具體步驟包括: (1)將玻璃纖維廢水以100-150m3/h的流量通過管道I收集至初沉池； (2)將初沉池中的上清液經(jīng)過管道II泵入第一反應(yīng)池，同時將破乳劑加入管道II，上清液和破乳劑在第一反應(yīng)池進(jìn)行曝氣混合，3-8分鐘后投加復(fù)合凈水劑，再進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng); (3)將步驟(2)充分反應(yīng)的廢水泵入第二反應(yīng)池，同時投加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%0 -1.5%。的CPAM溶液進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)； (4)最后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，污泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池； 步驟(2)中所述破乳劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30%的氫氧化鈉溶液，加入量為0.1-1.0L/m3 ； 步驟(2)所述復(fù)合凈水劑的加入量為0.4-0.7 L/m3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:所述玻璃纖維廢水水質(zhì)指標(biāo):C0D 為 500-1000mg/L，pH 值為 5.5-7.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(2)所述管道II上設(shè)置有計量泵，破乳劑通過計量泵加入管道II中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(2)中所述的曝氣過程中采用的設(shè)備為曝 氣鼓風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:所述曝氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝參數(shù):功率為30-40 Kw/h，進(jìn)氣壓力為90-110 KPa，氣體流量為20-30 m3/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(2)所述復(fù)合凈水劑的有效成分為聚合硫酸鐵，有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(2)所述復(fù)合凈水劑是通過隔膜計量泵加入到第一反應(yīng)池的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(2)所述第一次進(jìn)行曝氣混合的時間為5分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(3)中所述的CPAM溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%。。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，其特征在于:步驟(3)中所述CPAM溶液加入量為2-4 L/m3。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種玻璃纖維廢水的預(yù)處理工藝，玻璃纖維廢水進(jìn)入初沉池沉淀，將上清液再通過初沉池之后的管道Ⅱ采用計量泵加入破乳劑氫氧化鈉溶液；破乳后的水樣先后與復(fù)合凈水劑、CPAM溶液進(jìn)行曝氣混合充分反應(yīng)，出水進(jìn)入沉淀池沉淀，污泥從排泥口排出，上清液進(jìn)入清水池，最終達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，該工藝簡化了操作步驟，無需人工投加膨潤土，減輕了勞動強(qiáng)度，降低了至少70%的污泥外排量，明顯降低了污泥處理廠的處理污泥的成本。
文檔編號C02F9/04GK103214120SQ201310137149
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者龐來源, 邱長義, 朱作雪, 趙偉 申請人:山東思源凈水科技有限公司