專利名稱：冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法。屬于廢水回用技術領域。
背景技術：
冰箱壓縮機在制造過程中，涉及包括鋼鐵酸洗凈化、機械切削加工、金屬磷化、表面調整、電泳噴涂、金屬熱處理、電鍍以及表面處理、清洗等眾多工藝。每一種生產加工工藝往往都需要大 量的自來水或純水、超純水參與，同時也產生大量的廢水。冰箱壓縮機制造加工產生的廢水因為生產工藝不同，產生的廢水的成分也各不相同。其中，機械切削加工、金屬磷化脫脂、電鍍、防銹等工藝過程中產生的廢水污染物質繁多，包括礦物油，切削油液，各類乳化劑、潤滑劑、防銹劑及各種表面活性劑，各種顏料、染料、涂料、漆料、各類醇、醛、醚、酮、苯系、萘系有機化合物以及銅、鋅、錳等重金屬，這種槽液廢水難處理、可生化性差。鋼鐵酸洗、表面清洗以及磷化脫脂后清洗等清洗工藝所產生的清洗廢水中污染物質成分較簡單且含量低，易處理。目前冰箱壓縮機制造產生的廢水一般是經過如下步驟處理先混凝、氣浮后再生物氧化，達到國家或地方規(guī)定的企業(yè)排放標準后排入至市政污水管網(wǎng)，而冰箱壓縮機廠不進行進一步的處理作為回用于生產。也沒有發(fā)現(xiàn)將冰箱壓縮機制造企業(yè)廢水回用于生產的報道。近年來，全球水環(huán)境日益惡化，水資源匱乏已成為全球趨勢，一些地區(qū)水資源的缺乏已經或將制約現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。冰箱壓縮機制造行業(yè)是需水大戶和排污大戶，用水和需水的矛盾在這一領域比較突出，其廢水處理后回用，對冰箱壓縮機制造企業(yè)未來的發(fā)展以及緩解全球水資源矛盾環(huán)境意義重大。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種能經濟高效地去除冰箱壓縮機制造廢水中的油類、表面活性劑及其它有害物質的方法，實現(xiàn)廢水回用。為了達到上述目的，本發(fā)明對制造冰箱壓縮機產生的廢水中的油類、表面活性劑及其它有害物質的去除方法進行研究和實驗，發(fā)現(xiàn)采用價廉的市售的膨潤土，并且尋找到在pH = 2 4條件下，吸附量可以成倍提高，結合破乳劑氯化鈣、明礬和PAM等可以為后續(xù)的凈化提供可能，具體工藝如下第一步，分類收集。將冰箱壓縮機制造過程產生的工業(yè)廢水分兩類，一類是水量小、濃度高且成分復雜的機床切削用后的乳化液和磷化、脫脂、防銹加工車間產生的槽液廢水，簡稱為乳化、槽液廢水，集中收集在乳化液、槽液收集池中；另一類是鋼鐵酸洗、表面清洗以及磷化脫脂后清洗等產生的水量大濃度小且成分簡單的廢水，稱為清洗廢水，集中收集后合并經過第二步預處理得到乳化、槽液水中。第二步，對乳化、槽液廢水進行預處理得到乳化、槽液水。先將乳化、槽液廢水在乳化、槽液收集池中停留2 3天，使懸浮的固體沉淀，分散的浮油上浮后用帶式吸油機回收處理后再利用；將去除了分散的浮油和固體的廢水泵入酸化破乳池，投加硫酸，硫酸的投加量以廢水的PH達到2 4為準，再投加氯化鈣、明礬和膨潤土進行酸化破乳，曝氣攪拌50分鐘后投加PAM，弱曝氣攪拌5分鐘，靜置30分鐘后，將上層清液通入隔油池，下層污泥送到污泥濃縮池集中處理；上述氯化鈣投加量是去除了分散的浮油和固體的廢水重量的O. 10-0. 12% ;先將其配制成20%重量百分比濃度的氯化鈣溶液，再進行投加；明礬投加量是去除了分散的浮油和固體的廢水重量的O. 15-0. 17%，先將其配制成10%重量百分比濃度的明礬溶液，再進行投加；膨潤土的投加量是去除了分散的浮油和固體的廢水重量的O. 2-0. 3% ；經過酸化破乳后的上層清液中的浮油，在隔油池內裝有的壓縮空氣釋放器作用下，集中漂浮在隔油池表面，用廢油收集桶收集掉浮油后得到的上層清液進入？62+/!1202氧化池，然后加入FeSO4和H2O2,攪拌，進行催化氧化反應50 70分鐘，降解大部分有機物后進入混凝池，在混凝池中加入NaOH，NaOH投加量以將pH調至7 8為準，然后加入助凝劑PAM, PAM投加量為收集掉浮油后得到的上層清液重量的O. 05-0. 07 %，曝氣攪拌后進入斜板沉降池，水力停留時間為2小時，沉降后清液為乳化、槽液水，乳化、槽液水先排入乳化、槽液水池，再通入清洗廢水池中進行曝氣混合；下層污泥送到污泥濃縮池集中處理；上述？必04投加量是收集掉浮油后的上層清液的重量的O. 2-0. 3%，先將其配制成20%重量百分比濃度的FeSO4溶液，再進行投加；上述H2O2投加量是收集掉浮油后的上層清液的重量的O. 15-0. 17%，先將其配制成30%重量百分比濃度的H2O2溶液，再進行投加；第三步，乳化、槽液水曝氣混合得到微濾膜處理的源水，先按體積比量取乳化、槽液水第一步收集的清洗廢水=I 20 30，再曝氣使其混合均勻作為下一步微濾膜處理的源水；第四步，源水除油除磷混凝反應得到待微濾水，將混合均勻的源水按流量為20m3/h泵入高位的氣浮隔油池，氣浮隔油池內裝有壓縮空氣釋放器，使浮油上浮后收集至廢油收集桶，經氣浮隔油處理后的源水進入pH調節(jié)池I，投加NaOH將pH控制在9 10，投加氯化鈣，機械攪拌混合去除源水中的磷，pH調節(jié)池I出水進入pH調節(jié)池II，投加NaOH將pH控制在9 10，再投加聚合堿式氯化鋁，攪拌，進行混凝反應后進入循環(huán)濃縮池，量取源水重量的O. 06-0. 08%的粉末活性炭，將其配制成為30%重量百分比濃度的粉末活性炭溶液投加到循環(huán)濃縮池中，以去除廢水中的有機物等膜污染物質得到待微濾水，循環(huán)濃縮池中下層污泥送到污泥濃縮池集中處理；上述氯化鈣投加量是源水重量的O. 10-0. 15%，先將它配制成20%重量百分比濃度的氯化鈣溶液再進行投加；上述聚合堿式氯化招投加量是源水重量的O. 10-0. 15%,先將它配制成20%重量百分比濃度的聚合堿式氯化鋁溶液再進行投加；第五步，待微濾水經過微濾膜過濾得到請水，將第四步的循環(huán)濃縮池中的待微濾水泵入美國Duraflow公司的DF-415型微濾膜組件，在壓力O. 08MPa O. 25MPa過濾，濃水回流至循環(huán)濃縮池再循環(huán)過濾，微濾組件過濾后得到的清水進入反滲透源水箱；第六步，清水經過反滲透脫鹽后回用，在反滲透源水箱中，先將微濾組件出來的清 水與自來水混合，混合比是清水自來水=I : I I : 2按體積比，混勻后，由增壓泵泵入全自動活性炭過濾器，出水自動投加反滲透專用阻垢劑，經5 μ m精密過濾器過濾后，由高壓泵泵入二級HYDRANAUTICS公司抗污染型反滲透膜LFC3-LD單元，在壓力IMPa 2MPa下進行脫鹽處理，得到符合生產線要求的純水，純水進入純水箱，回用于生產線，濃水返回至清洗廢水池，反滲透標準化透鹽率超過5%后進行標準化反滲透清洗。上述第一步的乳化、槽液廢水中的乳化液的CODcr為80000-100000，B0D5為10000-120000，石油類為 2000-3000，pH = 9，SS = 50mg/L。上述的第一步的乳化、槽液廢水中的槽液的CODcr為4000-6000，BOD5為1000，石油類為 700, pH = 4, Mn = 150mg/L, Zn = 20mg/L,總 P = 150mg/L, SS = 50mg/L。上述的第一步的清洗廢水的CODcr為200-300，BOD5為20-50，石油類為30，pH =6-9, Mn 小于 2mg/L, Zn 小于 5mg/L,總 P = 5-lOmg/L, SS = 20mg/L。 上述第二步中對乳化、槽液廢水進行預處理的酸化破乳池和斜板沉降池，以及第四步，源水除油除磷混凝反應的，循環(huán)濃縮池中，三處的下層污泥，送到污泥濃縮池集中處理是采用杭州興源XaZ30/800-Ub型壓濾機，由液壓裝置自動保壓壓濾，壓濾水返回第一步的乳化液、槽液收集池中；泥塊處理后再利用。本發(fā)明具有如下的優(yōu)點和效果1，由于本發(fā)明分兩類收集廢水，對濃度高且復雜的乳化、槽液廢水收集后進行預處理，通過乳化、槽液收集池上部設的隔間擋墻，去除乳化、槽液廢水中上浮的分散油及一部分脫穩(wěn)乳化油，大大降低乳化、槽液廢水的COD值及油含量。2，由于本發(fā)明對乳化、槽液廢水收集后進行預處理時投加膨潤土以及對廢水中乳化油進行酸化破乳，并且將PH調整到2 4，因此，槽液、乳化廢水經酸化破乳和膨潤土吸附后，乳化油和表面活性劑等有機物的去除效果顯著，經過測定廢水中COD去除率可達60% -80%或以上，大部分磷也被去除。3，由于本發(fā)明乳化、槽液廢水收集后進行預處理時采用Fe2YH2O2氧化，很大程度上使槽液、乳化液廢水中難降解的復雜的有機物質降解成簡單的有機物及無機鹽，廢水中50%以上的COD得以去除。其后的混凝沉降，可大大降低廢水的濁度、重金屬含量，。4，由于本發(fā)明預處理后的乳化、槽液水與第一步收集的清洗廢水混合后投加氯化鈣，經混凝、活性炭吸附處理再經O. I微米的美國Duraflow公司的DF-415型微濾膜(其過濾效率與過濾量是普通濾膜的兩倍)過濾后出水COD值低、濁度幾乎為零，電導率在2000 μ s/cm以下，與自來水I : I I : 2混合后完全滿足反滲透進水水質要求。5，本發(fā)明的微濾膜每運行10分鐘自動用壓縮空氣反洗I分鐘，氣反洗壓力在
O.5MPa左右。微濾膜運行一周左右，膜通量下降70%后，停運人工清洗，在壓力O. 5MPa左右，分別用3% 5%的硫酸循環(huán)清洗60分鐘，用清水循環(huán)清洗10分鐘，再用5%左右的次氯酸鈉循環(huán)清洗60分鐘并浸泡2小時后再循環(huán)運行10分鐘，然后用清水循環(huán)清洗5分鐘待用，因此，膜通量可以恢復90% 100%。6，由于本發(fā)明的反滲透在產水量降低10%以上、進水和濃水壓差上升了 15%以及反滲透透鹽率增加5%以上時，用反滲透產水以及由反滲透產水配制的O. I % NaOH,
2.0%檸檬酸和O. 025%十二烷基磺酸鈉鹽在壓力O. 3MPa左右下清洗，因此，保證出水達到回用指標。7，本發(fā)明的冰箱壓縮機制造過程中產生的廢水實現(xiàn)回用的處理方法是采用膨潤土等價廉材料，因此，該方法具有重大的經濟效益和社會、環(huán)境效益。


圖I是本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實施例方式下面通過實施例進一步描述本發(fā)明。以嘉興某冰箱壓縮機制造企業(yè)廢水回用處理為例，工藝流程按圖I所示。冰箱壓縮機制造過程產生的廢水經過槽液、乳化液收集池和清洗廢水池兩個收集池分兩類進行收集分別將水量小、濃度高且成分復雜的機床切削用后的乳化液和磷化、脫脂、防銹加工車間產生的槽液廢水，簡稱為乳化、槽液廢水收集在槽液、乳化液收集池；另一類是鋼鐵酸洗、表面清洗以及磷化脫脂后清洗等產生的水量大濃度小且成分簡單的廢水收集在清洗廢水池里。表I為嘉興某冰箱壓縮機制造企業(yè)廢水水量及水質。表I某冰箱壓縮機制造企業(yè)廢水水量及水質
權利要求
1.一種冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法，其特征在于 第一步，將冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水分兩類進行收集， 一類為乳化、槽液廢水，包括機床切削用后的乳化液和磷化、脫脂、防銹加工車間產生的槽液廢水，將它們集中收集在乳化液、槽液收集池中； 另一類是鋼鐵酸洗、表面清洗以及磷化脫脂產生的清洗廢水，集中收集后合并到經過第二步預處理得到乳化、槽液水中； 第二步，對乳化、槽液廢水進行預處理得到乳化、槽液水 先將乳化、槽液廢水在乳化、槽液收集池中停留2 3天，使懸浮的固體沉淀，分散的浮油上浮，浮油用帶式吸油機回收處理后再利用；去除了浮油和固體的廢水泵入酸化破乳池，投加硫酸，硫酸的投加量以廢水的PH達到2 4為準，再投加氯化鈣、明礬和膨潤土進行酸化破乳，曝氣攪拌50分鐘后投加PAM，再曝氣攪拌5分鐘，靜置30分鐘，最后將上層清液通入隔油池，下層污泥送到污泥濃縮池集中處理； 上述氯化鈣投加量是去除了浮油和固體的廢水重量的O. 10-0. 12% ;先將其配制成20%重量百分比濃度的氯化鈣溶液，再進行投加； 上述明礬投加量是去除了浮油和固體的廢水重量的O. 15-0. 17%，先將其配制成10%重量百分比濃度的明礬溶液，再進行投加； 上述膨潤土的投加量是去除了浮油和固體的廢水重量的O. 2-0. 3% ； 經過酸化破乳后的上層清液在隔油池內的壓縮空氣釋放器作用下，其中的浮油集中漂浮在隔油池的表面，用廢油收集桶收集掉浮油后的上層清液進入Fe2YH2O2氧化池，然后加入FeSO4和H2O2，攪拌，進行催化氧化反應50 70分鐘，降解大部分有機物后進入混凝池，在混凝池中加入NaOH，NaOH投加量以將pH調至7 8為準，然后加入助凝劑PAM，PAM投加量為收集掉浮油后的上層清液重量的O. 05-0. 07%，曝氣攪拌后進入斜板沉降池，水力停留時間為2小時，沉降后的清液為乳化、槽液水，先排入乳化、槽液水池，再通入清洗廢水池中進行曝氣混合；下層污泥送到污泥濃縮池集中處理； 上述FeSO4投加量是收集掉浮油后的上層清液的重量的O. 2-0. 3%，先將FeSO4配制成20%重量百分比濃度的FeSO4溶液，再進行投加； 上述H2O2投加量是收集掉浮油后的上層清液的重量的O. 15-0. 17%，先將H2O2配制成30%重量百分比濃度的H2O2溶液，再進行投加； 第三步，乳化、槽液水曝氣混合得到微濾膜處理的源水 先按體積比量取乳化、槽液水第一步收集的清洗廢水=I 20 30，再曝氣使其混合均勻作為下一步微濾膜處理的源水； 第四步，源水除油除磷混凝反應得到待微濾水 將混合均勻的源水按流量為20m3/h泵入高位的氣浮隔油池，氣浮隔油池內裝有壓縮空氣釋放器，使浮油上浮后收集至廢油收集桶，經氣浮隔油處理后的源水進入PH調節(jié)池I，投加NaOH和氯化鈣，機械攪拌混合去除源水中的磷，pH調節(jié)池I出水進入pH調節(jié)池II，投加NaOH，再投加聚合堿式氯化鋁，攪拌，進行混凝反應后進入循環(huán)濃縮池，量取源水重量的O. 06-0. 08%的粉末活性炭，將其配制成為30%重量百分比濃度的粉末活性炭溶液投加到循環(huán)濃縮池中，以去除廢水中的有機物等膜污染物質得到待微濾水，循環(huán)濃縮池中下層污泥送到污泥濃縮池集中處理；上述氯化鈣投加量是源水重量的O. 10-0. 15%，先將它配制成20%重量百分比濃度的氯化鈣溶液再進行投加； 上述聚合堿式氯化鋁投加量是源水重量的O. 10-0. 15%，先將它配制成20%重量百分比濃度的聚合堿式氯化鋁溶液再進行投加； 上述NaOH投加量是將源水pH控制在9 10為準； 第五步，待微濾水經過微濾膜過濾得到請水 將第四步的循環(huán)濃縮池中的待微濾水泵入美國Duraflow公司的DF-415型微濾膜組件，在壓力O. 08MPa O. 25MPa過濾，濃水回流至循環(huán)濃縮池再循環(huán)過濾，微濾組件過濾后得到的清水進入反滲透源水箱； 第六步，清水經過反滲透脫鹽后回用 在反滲透源水箱中，先將微濾組件出來的清水與自來水按體積比混合，清水自來水=1 : I I : 2體積，混勻后，由增壓泵泵入全自動活性炭過濾器，出水自動投加反滲透專用阻垢劑后，經5 μ m精密過濾器過濾后，由高壓泵泵入反滲透膜，在壓力為IMPa 2MPa下進行脫鹽處理，得到符合生產線要求的純水，純水進入純水箱，回用于生產線，濃水返回至清洗廢水池；反滲透標準化透鹽率超過5%后進行標準化反滲透清洗； 上述反滲透膜為美國海德能公司生產的抗污染的LFC3-LD型反滲透膜。
2.根據(jù)權利要求I所述的冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法，其特征在于所述的第一步的乳化、槽液廢水中的乳化液的CODcr為80000-100000，B0D5為10000-120000，石油類為 2000-3000，pH = 9，SS = 50mg/L。
3.根據(jù)權利要求I所述的冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法，其特征在于所述的第一步的乳化、槽液廢水中的槽液廢水的CODcr為4000-6000,BOD5為1000，石油類為700，pH = 4, Mn = 150mg/L, Zn = 20mg/L,總 P = 150mg/L, SS = 50mg/L。
4.根據(jù)權利要求I所述的冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法，其特征在于所述的第一步的清洗廢水的CODcr為200-300,BOD5為20-50，石油類為30，pH = 6-9,Mn小于2mg/L, Zn 小于 5mg/L,總 P = 5-lOmg/L, SS = 20mg/L。
5.根據(jù)權利要求I所述的冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法，其特征在于所述的第二步中對乳化、槽液廢水進行預處理的酸化破乳池和斜板沉降池，以及第四步，源水除油除磷混凝反應的循環(huán)濃縮池中，三處的下層污泥，送到污泥濃縮池集中處理是采用杭州興源XaZ30/800-Ub型壓濾機，由液壓裝置自動保壓壓濾，壓濾水返回第一步的乳化液、槽液收集池中；泥塊處理后再利用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冰箱壓縮機廠工業(yè)廢水回用處理方法。先將單獨收集的乳化、槽液廢水進行酸化破乳，去除廢水中游離油和乳化油后進行Fe2+/H2O2氧化，出水pH為7～8后加入助凝劑混凝沉降，去除有機物、金屬鹽及SS得到乳化、槽液水。接著將乳化、槽液水與單獨收集的清洗廢水按1∶20～30混勻作為微濾膜處理的源水；源水再經氣浮隔油除磷、混凝、活性炭吸附得到pH＝9～10的待微濾水后進入微濾膜得到清水；再將清水與自來水1∶1～2混合，經活性炭和5μm精密過濾后，進入反滲透膜脫鹽得到純水，即可回用于生產。本發(fā)明的回用水的水質穩(wěn)定，達到企業(yè)生產用的純水標準，回用于生產線可大大減少企業(yè)的廢水排放量以及節(jié)省自來水用量，具有顯著的經濟和社會效益。
文檔編號C02F9/08GK102642961SQ20121014661
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權日2012年5月11日
發(fā)明者夏鵬, 李義久, 李菁, 相波, 谷橙霞 申請人:上海同納環(huán)保科技有限公司, 同濟大學