專利名稱：冰箱壓縮機(jī)廠工業(yè)廢水回用處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冰箱壓縮機(jī)廠工業(yè)廢水回用處理方法。屬于廢水回用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
冰箱壓縮機(jī)在制造過程中，涉及包括鋼鐵酸洗凈化、機(jī)械切削加工、金屬磷化、表面調(diào)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(chǎn)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(shí)也產(chǎn)生大量的廢水。冰箱壓縮機(jī)制造加工產(chǎn)生的廢水因?yàn)樯a(chǎn)工藝不同，產(chǎn)生的廢水的成分也各不相同。其中，機(jī)械切削加工、金屬磷化脫脂、電鍍、防銹等工藝過程中產(chǎn)生的廢水污染物質(zhì)繁多，包括礦物油，切削油液，各類乳化劑、潤(rùn)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(jī)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(chǎn)生的清洗廢水中污染物質(zhì)成分較簡(jiǎn)單且含量低，易處理。目前冰箱壓縮機(jī)制造產(chǎn)生的廢水一般是經(jīng)過如下步驟處理先混凝、氣浮后再生物氧化，達(dá)到國(guó)家或地方規(guī)定的企業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)后排入至市政污水管網(wǎng)，而冰箱壓縮機(jī)廠不進(jìn)行進(jìn)一步的處理作為回用于生產(chǎn)。也沒有發(fā)現(xiàn)將冰箱壓縮機(jī)制造企業(yè)廢水回用于生產(chǎn)的報(bào)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(shì)，一些地區(qū)水資源的缺乏已經(jīng)或?qū)⒅萍s現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。冰箱壓縮機(jī)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(lǐng)域比較突出，其廢水處理后回用，對(duì)冰箱壓縮機(jī)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(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能經(jīng)濟(jì)高效地去除冰箱壓縮機(jī)制造廢水中的油類、表面活性劑及其它有害物質(zhì)的方法，實(shí)現(xiàn)廢水回用。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明對(duì)制造冰箱壓縮機(jī)產(chǎn)生的廢水中的油類、表面活性劑及其它有害物質(zhì)的去除方法進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)采用價(jià)廉的市售的膨潤(rùn)土，并且尋找到在pH = 2 4條件下，吸附量可以成倍提高，結(jié)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(jī)制造過程產(chǎn)生的工業(yè)廢水分兩類，一類是水量小、濃度高且成分復(fù)雜的機(jī)床切削用后的乳化液和磷化、脫脂、防銹加工車間產(chǎn)生的槽液廢水，簡(jiǎn)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(chǎn)生的水量大濃度小且成分簡(jiǎn)單的廢水，稱為清洗廢水，集中收集后合并經(jīng)過第二步預(yù)處理得到乳化、槽液水中。第二步，對(duì)乳化、槽液廢水進(jìn)行預(yù)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(jī)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(dá)到2 4為準(zhǔn)，再投加氯化鈣、明礬和膨潤(rùn)土進(jìn)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(jìn)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(jìn)行投加；膨潤(rùn)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(jīng)過酸化破乳后的上層清液中的浮油，在隔油池內(nèi)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(jìn)入？62+/!1202氧化池，然后加入FeSO4和H2O2,攪拌，進(jìn)行催化氧化反應(yīng)50 70分鐘，降解大部分有機(jī)物后進(jìn)入混凝池，在混凝池中加入NaOH，NaOH投加量以將pH調(diào)至7 8為準(zhǔn)，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(jìn)入斜板沉降池，水力停留時(shí)間為2小時(shí)，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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(yīng)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(nèi)裝有壓縮空氣釋放器，使浮油上浮后收集至廢油收集桶，經(jīng)氣浮隔油處理后的源水進(jìn)入pH調(diào)節(jié)池I，投加NaOH將pH控制在9 10，投加氯化鈣，機(jī)械攪拌混合去除源水中的磷，pH調(diào)節(jié)池I出水進(jìn)入pH調(diào)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(jìn)行混凝反應(yīng)后進(jìn)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(jī)物等膜污染物質(zhì)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(jìn)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(jìn)行投加；第五步，待微濾水經(jīng)過微濾膜過濾得到請(qǐng)水，將第四步的循環(huán)濃縮池中的待微濾水泵入美國(guó)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(jìn)入反滲透源水箱；第六步，清水經(jīng)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(dòng)活性炭過濾器，出水自動(dòng)投加反滲透專用阻垢劑，經(jīng)5 μ m精密過濾器過濾后，由高壓泵泵入二級(jí)HYDRANAUTICS公司抗污染型反滲透膜LFC3-LD單元，在壓力IMPa 2MPa下進(jìn)行脫鹽處理，得到符合生產(chǎn)線要求的純水，純水進(jìn)入純水箱，回用于生產(chǎn)線，濃水返回至清洗廢水池，反滲透標(biāo)準(zhǔn)化透鹽率超過5%后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)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(duì)乳化、槽液廢水進(jìn)行預(yù)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(yīng)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(jī)，由液壓裝置自動(dòng)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(diǎn)和效果1，由于本發(fā)明分兩類收集廢水，對(duì)濃度高且復(fù)雜的乳化、槽液廢水收集后進(jìn)行預(yù)處理，通過乳化、槽液收集池上部設(shè)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(duì)乳化、槽液廢水收集后進(jìn)行預(yù)處理時(shí)投加膨潤(rùn)土以及對(duì)廢水中乳化油進(jìn)行酸化破乳，并且將PH調(diào)整到2 4，因此，槽液、乳化廢水經(jīng)酸化破乳和膨潤(rùn)土吸附后，乳化油和表面活性劑等有機(jī)物的去除效果顯著，經(jīng)過測(cè)定廢水中COD去除率可達(dá)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(jìn)行預(yù)處理時(shí)采用Fe2YH2O2氧化，很大程度上使槽液、乳化液廢水中難降解的復(fù)雜的有機(jī)物質(zhì)降解成簡(jiǎn)單的有機(jī)物及無機(jī)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(yù)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(jīng)混凝、活性炭吸附處理再經(jīng)O. I微米的美國(guó)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(dǎo)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(jìn)水水質(zhì)要求。5，本發(fā)明的微濾膜每運(yùn)行10分鐘自動(dòng)用壓縮空氣反洗I分鐘，氣反洗壓力在
O.5MPa左右。微濾膜運(yùn)行一周左右，膜通量下降70%后，停運(yùn)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(shí)后再循環(huán)運(yùn)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(fù)90% 100%。6，由于本發(fā)明的反滲透在產(chǎn)水量降低10%以上、進(jìn)水和濃水壓差上升了 15%以及反滲透透鹽率增加5%以上時(shí)，用反滲透產(chǎn)水以及由反滲透產(chǎn)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(dá)到回用指標(biāo)。7，本發(fā)明的冰箱壓縮機(jī)制造過程中產(chǎn)生的廢水實(shí)現(xiàn)回用的處理方法是采用膨潤(rùn)土等價(jià)廉材料，因此，該方法具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)、環(huán)境效益。


圖I是本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。以嘉興某冰箱壓縮機(jī)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(jī)制造過程產(chǎn)生的廢水經(jīng)過槽液、乳化液收集池和清洗廢水池兩個(gè)收集池分兩類進(jìn)行收集分別將水量小、濃度高且成分復(fù)雜的機(jī)床切削用后的乳化液和磷化、脫脂、防銹加工車間產(chǎn)生的槽液廢水，簡(jiǎn)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(chǎn)生的水量大濃度小且成分簡(jiǎn)單的廢水收集在清洗廢水池里。表I為嘉興某冰箱壓縮機(jī)制造企業(yè)廢水水量及水質(zhì)。表I某冰箱壓縮機(jī)制造企業(yè)廢水水量及水質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種冰箱壓縮機(jī)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(jī)廠工業(yè)廢水分兩類進(jìn)行收集， 一類為乳化、槽液廢水，包括機(jī)床切削用后的乳化液和磷化、脫脂、防銹加工車間產(chǎn)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(chǎn)生的清洗廢水，集中收集后合并到經(jīng)過第二步預(yù)處理得到乳化、槽液水中； 第二步，對(duì)乳化、槽液廢水進(jìn)行預(yù)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(jī)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(dá)到2 4為準(zhǔn)，再投加氯化鈣、明礬和膨潤(rùn)土進(jìn)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(jìn)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(jìn)行投加； 上述膨潤(rùn)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(jīng)過酸化破乳后的上層清液在隔油池內(nèi)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(jìn)入Fe2YH2O2氧化池，然后加入FeSO4和H2O2，攪拌，進(jìn)行催化氧化反應(yīng)50 70分鐘，降解大部分有機(jī)物后進(jìn)入混凝池，在混凝池中加入NaOH，NaOH投加量以將pH調(diào)至7 8為準(zhǔn)，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(jìn)入斜板沉降池，水力停留時(shí)間為2小時(shí)，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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(yīng)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(nèi)裝有壓縮空氣釋放器，使浮油上浮后收集至廢油收集桶，經(jīng)氣浮隔油處理后的源水進(jìn)入PH調(diào)節(jié)池I，投加NaOH和氯化鈣，機(jī)械攪拌混合去除源水中的磷，pH調(diào)節(jié)池I出水進(jìn)入pH調(diào)節(jié)池II，投加NaOH，再投加聚合堿式氯化鋁，攪拌，進(jìn)行混凝反應(yīng)后進(jìn)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(jī)物等膜污染物質(zhì)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(jìn)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(jìn)行投加； 上述NaOH投加量是將源水pH控制在9 10為準(zhǔn)； 第五步，待微濾水經(jīng)過微濾膜過濾得到請(qǐng)水 將第四步的循環(huán)濃縮池中的待微濾水泵入美國(guó)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(jìn)入反滲透源水箱； 第六步，清水經(jīng)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(dòng)活性炭過濾器，出水自動(dòng)投加反滲透專用阻垢劑后，經(jīng)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(jìn)行脫鹽處理，得到符合生產(chǎn)線要求的純水，純水進(jìn)入純水箱，回用于生產(chǎn)線，濃水返回至清洗廢水池；反滲透標(biāo)準(zhǔn)化透鹽率超過5%后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化反滲透清洗； 上述反滲透膜為美國(guó)海德能公司生產(chǎn)的抗污染的LFC3-LD型反滲透膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冰箱壓縮機(jī)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(quán)利要求I所述的冰箱壓縮機(jī)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(quán)利要求I所述的冰箱壓縮機(jī)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(quán)利要求I所述的冰箱壓縮機(jī)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(duì)乳化、槽液廢水進(jìn)行預(yù)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(yīng)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(jī)，由液壓裝置自動(dòng)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(jī)廠工業(yè)廢水回用處理方法。先將單獨(dú)收集的乳化、槽液廢水進(jìn)行酸化破乳，去除廢水中游離油和乳化油后進(jìn)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(jī)物、金屬鹽及SS得到乳化、槽液水。接著將乳化、槽液水與單獨(dú)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(jīng)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(jìn)入微濾膜得到清水；再將清水與自來水1∶1～2混合，經(jīng)活性炭和5μm精密過濾后，進(jìn)入反滲透膜脫鹽得到純水，即可回用于生產(chǎn)。本發(fā)明的回用水的水質(zhì)穩(wěn)定，達(dá)到企業(yè)生產(chǎn)用的純水標(biāo)準(zhǔn)，回用于生產(chǎn)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(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C02F9/08GK102642961SQ20121014661
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)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(qǐng)人:上海同納環(huán)?？萍加邢薰? 同濟(jì)大學(xué)