本實(shí)用新型涉及一種聚羧酸鹽廢水消泡系統(tǒng),屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
根據(jù)生產(chǎn)工藝的需要,橡膠生產(chǎn)車間會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中加入聚羧酸鹽和氯化鈣作為分散劑,提高配合劑在橡膠中的分散度,縮短混煉時(shí)間,提高橡膠的物理機(jī)械性能。
聚羧酸鹽是一種帶負(fù)電荷的表面活性劑,在曝氣狀態(tài)下極易產(chǎn)生泡沫,而且產(chǎn)生的泡沫十分穩(wěn)定,較長(zhǎng)時(shí)間都無(wú)法自行破滅消除。
在橡膠后處理裝置工藝段排出的廢水中含有聚羧酸鹽和其他污染物,該廢水需要經(jīng)過(guò)處理達(dá)到環(huán)保指標(biāo)要求后才能正常排放。廢水處理工藝設(shè)有生化曝氣池,需要對(duì)廢水進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣,由于聚羧酸鹽的存在,在曝氣時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫聚集在曝氣池表面,溢出池外,并嚴(yán)重影響生化曝氣池的正常運(yùn)行。
目前,石油化工行業(yè)溶聚丁苯橡膠生產(chǎn)裝置廢水處理過(guò)程中,基本都是采用投加消泡劑的方法來(lái)消除泡沫,但效果不佳,溢出的泡沫四處飛揚(yáng)影響環(huán)境。
現(xiàn)有技術(shù)中主要存在如下缺點(diǎn):
1、消泡劑耗量較大;
2、消泡不徹底,由于聚羧酸鹽并沒有得到去除,在生化曝氣池、廢水處理后續(xù)工藝段和排放口仍然會(huì)有大量的泡沫聚集,影響環(huán)境和生化處理效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種聚羧酸鹽廢水消泡系統(tǒng)。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種聚羧酸鹽廢水消泡系統(tǒng),其包括依次連通的混凝池和氣能絮凝裝置,所述氣能絮凝裝置包括依次連通的渦流三相混合器組、和絮體分離槽,所述渦流三相混合器組包括依次串聯(lián)的至少五個(gè)渦流三相混合器。
作為優(yōu)選方案,所述絮體分離槽內(nèi)設(shè)置有擋板和穿孔集水隔板,所述擋板將絮體分離槽內(nèi)的空間分隔成絮體成長(zhǎng)區(qū)和絮體分離區(qū)。
在絮體成長(zhǎng)區(qū)內(nèi),壓縮空氣釋壓膨脹并擠出水分,由密實(shí)到蓬松的成長(zhǎng)。
作為優(yōu)選方案,所述絮體分離槽的頂部和外側(cè)分別設(shè)有刮渣機(jī)和渣槽。
本實(shí)用新型的基本原理為:丁苯橡膠裝置后處理車間排放的廢水中含有聚羧酸鹽和少量的橡膠顆粒,該廢水先進(jìn)入混凝池,在混凝池內(nèi)投加混凝劑——聚合氯化鋁鐵(PAFC)進(jìn)行混凝反應(yīng),然后進(jìn)入氣能絮凝裝置。
在氣能絮凝裝置內(nèi),依次在廢水中加入壓縮空氣、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(PAM+)和陰離子聚丙烯酰胺(PAM-)等藥劑,利用氣能絮凝裝置的渦流三相混合器對(duì)廢水、壓縮空氣和藥劑進(jìn)行混合,同時(shí)完成藥劑分子鏈拉伸、絮凝攪拌(污染物捕集)、絮體形成等步驟,最后在氣能絮凝裝置的分離槽內(nèi)進(jìn)行突然釋放,捕集了廢水中聚羧酸鹽和橡膠顆粒的細(xì)微絮體快速上浮至水面,形成低含水率的浮渣與水分離,浮渣經(jīng)刮渣機(jī)刮至渣槽。
氣能絮凝出水再輸送至后續(xù)生化系統(tǒng)進(jìn)行處理。
因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
可以將廢水中的聚羧酸鹽由原來(lái)的40~120mg/L降至2mg/L以下,細(xì)微橡膠微粒由50~150mg/L降至10mg/L以下,徹底解決廢水中大量泡沫聚集的問(wèn)題,利于后續(xù)廢水生化處理系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中氣能絮凝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的消泡方法的工藝流程圖;
圖中:1、混凝池,2、氣能絮凝裝置,21、進(jìn)水泵;22、渦流三相混合器組;23、絮體分離槽;24、刮渣機(jī);25、渣槽;221、第一渦流三相混合器,222、第二渦流三相混合器,223、第三渦流三相混合器,224、第四渦流三相混合器,225、第五渦流三相混合器;231、擋板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
本實(shí)用新型提供的一種聚羧酸鹽廢水消泡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1和2所示,其包括依次連通的混凝池1和氣能絮凝裝置2,氣能絮凝裝置2包括依次連通的進(jìn)水泵21、渦流三相混合器組22和絮體分離槽23,渦流三相混合器組22包括依次串聯(lián)的第一渦流三相混合器221、第二渦流三相混合器222、第三渦流三相混合器223、第四渦流三相混合器224、第五渦流三相混合器225?;炷乜梢圆捎梅叫纬伢w,內(nèi)設(shè)攪拌機(jī),橡膠后處理車間排放的含聚羧酸鹽廢水先進(jìn)入該池內(nèi),在池內(nèi)投加混凝劑——聚合氯化鋁鐵(PAFC),投加濃度80mg/L左右,經(jīng)攪拌機(jī)攪拌混合,廢水中的雜質(zhì)粒子經(jīng)電中和、壓縮雙電層等混凝反應(yīng)后,再進(jìn)入氣能絮凝裝置。
為了便于經(jīng)過(guò)氣能絮凝反應(yīng)的廢水分離,所述絮體分離槽23內(nèi)設(shè)置有擋板231,擋板231將絮體分離槽23內(nèi)的空間分隔成絮體成長(zhǎng)區(qū)和絮體分離區(qū)。
為了便于浮渣的排出,所述絮體分離槽的頂部和外側(cè)分別設(shè)有刮渣機(jī)和渣槽。
利用本實(shí)用新型的聚羧酸鹽廢水消泡系統(tǒng)的聚羧酸鹽廢水消泡方法,如圖3所示,其包括如下步驟:
將橡膠后處理車間排放的含聚羧酸鹽廢水先進(jìn)入混凝池內(nèi),在池內(nèi)投 加混凝劑——聚合氯化鋁鐵(PAFC),投加濃度80mg/L左右,經(jīng)混凝池內(nèi)的攪拌機(jī)攪拌混合,廢水中的雜質(zhì)粒子經(jīng)電中和、壓縮雙電層等混凝反應(yīng)后,再進(jìn)入氣能絮凝裝置。
通過(guò)進(jìn)水泵將混凝后的廢水輸送至氣能絮凝裝置的渦流三相混合器中,渦流三相混合器一共設(shè)有五個(gè),當(dāng)然,渦流三相混合器的數(shù)量也不限于五個(gè),可根據(jù)具體需要調(diào)整,各個(gè)渦流三相混合器通過(guò)管道串聯(lián),按由混凝池向絮體分離槽的方位順序依次在各渦流三相混合器中加入壓縮空氣、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(PAM+)和陰離子聚丙烯酰胺(PAM-)。其中,在第一個(gè)渦流三相混合器中加入壓縮空氣量為廢水體積的5~10%,壓力0.6~0.8MPa,第二個(gè)渦流三相混合器中加入PAM+,投加量12~15mg/L,第三個(gè)渦流三相混合器中加入PAM-,投加量約8~10mg/L,第四個(gè)三相混合器中再加入PAM+,投加量5~8mg/L,第5個(gè)三相混合其中再加入PAM-,投加量2~4mg/L。
渦流三相混合器為現(xiàn)有裝置,可根據(jù)實(shí)際需要作出改進(jìn),如改變渦流三相混合器筒的開孔率,溶入了壓縮空氣的廢水與絮凝劑PAM混合,一起進(jìn)入渦流三相混合器,在進(jìn)水泵的壓力驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入內(nèi)筒并形成渦流,在渦流狀態(tài)下,PAM分子鏈得以充分的伸展。在第二個(gè)渦流三相混合器中,陽(yáng)離子PAM充分與廢水中帶負(fù)電荷的聚羧酸鹽接觸,由于陽(yáng)離子PAM帶正電荷,所以能充分將帶負(fù)電荷的聚羧酸鹽吸附在陽(yáng)離子PAM周圍,PAM分子鏈伸展的越充分,單位PAM吸附的聚羧酸鹽就越多。在第三個(gè)渦流三相混合器中投入陰離子PAM,在渦流狀態(tài)下,其分子鏈也得以充分伸展,陰離子PAM與陽(yáng)離子PAM接觸,形成絮體,聚羧酸鹽也隨著陽(yáng)離子PAM進(jìn)入絮體中。為了將廢水中的聚羧酸鹽去除得更徹底,分別在第四、五個(gè)渦流三相混合器中再次投加少量的陽(yáng)離子PAM和陰離子PAM,將廢水中殘留的少量聚羧酸鹽進(jìn)行吸附。
絮體進(jìn)入分離槽,壓力突然釋放,陰陽(yáng)PAM形成的絮體陰陽(yáng)相間,層層密實(shí),水分?jǐn)D出的同時(shí)自身比重越來(lái)越輕,不用借助外力快速上浮,最終在分離槽中形成浮渣層,通過(guò)刮渣機(jī)刮至渣槽。
綜上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用來(lái)限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應(yīng)包括于本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。