一种用于深度分离含油废水的工艺的制作方法

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1.本公开涉及化工和环境保护技术领域，尤其是涉及一种用于深度分离含油废水的工艺。

背景技术：

2.工业废水包括生产废水、生产污水及冷却水，是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。工业废水种类繁多，成分复杂，一般都含有油，电解盐工业废水中含有汞，重金属冶炼工业废水含铅、镉等各种金属，电镀工业废水中含和铬等各种重金属，石油炼制工业废水中含酚，农药制造工业废水中含各种农药等。
3.含油废水中所含的油类物质包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说，主要是石油和焦油。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大，且工业含油废水中常含有多种有毒物质。近年来，工业含油污水的不断排放和溢油事故的频繁发生，导致油水污染问题日趋严重，这不仅对生态环境造成灾难性破坏，而且对人类健康造成严重危害，因此，含油废水的深度净化已经成为工业中必须解决的问题。
4.如授权公告号为cn110510765a的中国专利公开了一种多重滤净式油水分离装置及油水分离方法，包括第一固液分离装置：接收固-油-水混合物，分离固体；第一沉积箱：接收第一固液分离装置分离固体后的油水混合物，并对其中残留的固体进行沉积；过滤箱：过滤箱抽取油水混合物到过滤箱内，过滤网二次分离油水混合物残留的固体；油水分离箱：设置加热器，油水分离箱抽取过滤箱中的油水混合物，对其加热形成上层为油、下层为水的结构；第二沉积箱：通过第一连通口连通油水分离箱，下层的水沿着第一连通口流入第二沉积箱；第二固液分离装置：将第二沉积箱内的水抽出并三次分离残留固体；多层过滤分离将固态物料、油和水分离，利用加热器对油水混合物进行加热，达到加速分离的目的。
5.虽然该工艺通过加热方式加速了油水两相的分层，但受限于油性物质的种类，无法针对分散度较高的乳化油进行分离。

技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本公开提供一种用于深度分离含油废水的工艺，该工艺步骤简单、绿、经济，可在不破坏油性物质成分的前提下实现含油废水中油水组分的分离及含油组分的回收，回收后的含油组分可用做化工原材料，具有良好的环境效益。
7.本公开解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于深度分离含油废水的工艺，包括以下步骤：
8.s1：将vm3的含油废水通入第一搅拌池中，通入压缩空气，并搅拌；
9.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入聚合氯化铝，并搅拌，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
10.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中干燥3～5h；
11.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1～2h后置于第二干燥塔中干燥3～5h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
12.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液蒸馏2～4h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
13.s6：将第二搅拌池内的上层废水通入旋转喷雾塔中，实现残余油滴和水的分离。
14.其中，s1中压缩空气的通入速度为0.5～2.0v/h，搅拌速度为120～240r/min，搅拌时间为0.5～1h；通入压缩空气的目的在于提高含油废水的含氧量，水中的溶解氧有助于吸附过程中电子的转移。
15.其中，s2中聚合氯化铝加入量为10～40kg/m3，搅拌速度为600～900r/min，搅拌时间为0.5～2h。聚合氯化铝是介于alcl3和al(oh)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物，加入聚合氯化铝的作用是使含油废水中细微的悬浮粒子和胶体粒子脱稳、聚集、絮凝、混凝、沉淀，可强力去除微有毒物及重金属离子，达到净化的目的。絮状物是聚合氯化铝聚集细微的悬浮粒子和胶体粒子形成的。
16.其中，s3中第一干燥塔中的干燥温度90～110℃，去除絮状物中的水分。
17.其中，s4中第二干燥塔中的干燥温度60～80℃。使用无水乙醇淋洗干燥后的絮状物是为了将吸附的油性物质从絮状物中分离出来，无水乙醇可与多数有机溶剂互溶，使用无水乙醇淋洗絮状物1～2h，使含油物质充分从絮状物表面脱离出来。如果不经第一干燥塔干燥直接用无水乙醇淋洗絮状物，无法将絮状物中的残余水分和油性物质彻底分离开。
18.其中，s5中的蒸馏温度为70～90℃。
19.其中，s6中旋转喷雾塔的喷射速度为0.5～2.5m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.1～0.3。高径比会影响上层废水中油性物质和水相的分离，当高径比过低，水相无法到达塔底的外围区域；高径比过高，分离出的水相和油相在沉降至塔底的过程中会发生湍流混合现象，不利于水相和油相的分离。
20.其中，s6中上层废水在旋转喷雾塔离心力的作用下分离，由于水相和油相的密度不同，在离心力的作用下运动轨迹不一样，水相的运动距离更长，油相的运动距离更短，残余油滴沉降至塔底部的中心区域，水沉降至塔底的外围部分，中心区域的残余油滴输送至储油槽，以此实现含油废水的分离。
21.和现有技术相比，本技术的有益效果在于：采用聚合氯化铝初次吸附得到絮状物和上层废水，接着干燥絮状物并用无水乙醇淋洗，干燥后回收聚合氯化铝，无水乙醇淋洗液经过蒸馏可以回收，即聚合氯化铝和无水乙醇实现了循环使用，工艺简单的同时，绿经济；含油废水经聚合氯化铝初次吸附得到的上层废水再经过旋转喷雾塔实现油水的分离，相当于最初的含油废水经过了两次分离，使得油水分离更加彻底，在不破坏油性物质成分的前提下实现了含油废水中油水组分的分离及含油组分的回收，回收后的含油组分可用做化工原材料，具有较好的环境效益；将絮状物先经过第一干燥塔的干燥，先将絮状物里面的水分去除，再用无水乙醇淋洗，将油性物质从絮状物里面分离出来，接着再置于第二干燥塔中干燥，使絮状物中油水得到充分的分离。
附图说明
22.以下将结合附图和优选实施例来对本技术进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本技术范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
23.图1是本公开的工艺流程图。
具体实施方式
24.为了使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案，以下结合附图及实施例，对本公开进行详细、清楚、完整的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。
25.在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区别技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
26.本领域技术人员应理解的是，在本发明的公开中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
27.实施例1
28.本实施例所述一种用于深度分离含油废水的工艺，具体包括以下步骤：
29.s1：将10m3的含油废水通入第一搅拌池中，并以20m3/h的速度通入压缩空气，同时以120r/min的速度搅拌0.5h；
30.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入10kg/m3的聚合氯化铝，并以600r/min的搅拌速度搅拌0.5h，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
31.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中90℃干燥3h；
32.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1h后置于第二干燥塔中60℃干燥3h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
33.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液70℃蒸馏2h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
34.s6：将第二搅拌池内上层废水通入旋转喷雾塔中，旋转喷雾塔的喷射速度为0.5m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.1。
35.经过本工艺，含油废水中油水分离效率达到100％，这表明本发明工艺对油水混合物的分离具有明显的效果。
36.实施例2
37.本实施例所述一种用于深度分离含油废水的工艺，具体包括以下步骤：
38.s1：将10m3的含油废水通入第一搅拌池中，并以5m3/h的速度通入压缩空气，同时以150r/min的速度搅拌0.6h；
39.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入20kg/m3的聚合氯
化铝，并以650r/min的搅拌速度搅拌0.6h，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
40.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中95℃干燥3.5h；
41.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1.5h后置于第二干燥塔中65℃干燥3h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
42.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液70℃蒸馏2.5h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
43.s6：将第二搅拌池内上层废水通入旋转喷雾塔中，旋转喷雾塔的喷射速度为1m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.1。
44.经过本工艺，含油废水中油水分离效率达到100％，这表明本发明工艺对油水混合物的分离具有明显的效果。
45.实施例3
46.本实施例所述一种用于深度分离含油废水的工艺，具体包括以下步骤：
47.s1：将10m3的含油废水通入第一搅拌池中，并以10m3/h的速度通入压缩空气，同时以180r/min的速度搅拌0.8h；
48.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入25kg/m3的聚合氯化铝，并以700r/min的搅拌速度搅拌1h，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
49.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中100℃干燥4h；
50.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1.5h后置于第二干燥塔中70℃干燥3.5h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
51.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液75℃蒸馏2.5h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
52.s6：将第二搅拌池内上层废水通入旋转喷雾塔中，旋转喷雾塔的喷射速度为1m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.2。
53.经过本工艺，含油废水中油水分离效率达到100％，这表明本发明工艺对油水混合物的分离具有明显的效果。
54.实施例4
55.本实施例所述一种用于深度分离含油废水的工艺，具体包括以下步骤：
56.s1：将10m3的含油废水通入第一搅拌池中，并以15m3/h的速度通入压缩空气，同时以200r/min的速度搅拌1h；
57.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入30kg/m3的聚合氯化铝，并以800r/min的搅拌速度搅拌1.5h，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
58.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中105℃干燥4h；
59.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1h后置于第二干燥塔中75℃干燥4h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
60.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液80℃蒸馏3h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
61.s6：将第二搅拌池内上层废水通入旋转喷雾塔中，旋转喷雾塔的喷射速度为2.5m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.3。
62.经过本工艺，含油废水中油水分离效率达到100％，这表明本发明工艺对油水混合
物的分离具有明显的效果。
63.实施例5
64.本实施例所述一种用于深度分离含油废水的工艺，具体包括以下步骤：
65.s1：将10m3的含油废水通入第一搅拌池中，并以20m3/h的速度通入压缩空气，同时以220r/min的速度搅拌0.7h；
66.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入35kg/m3的聚合氯化铝，并以850r/min的搅拌速度搅拌1.8h，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
67.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中110℃干燥5h；
68.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1.5h后置于第二干燥塔中80℃干燥5h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
69.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液80℃蒸馏3h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
70.s6：将第二搅拌池内上层废水通入旋转喷雾塔中，旋转喷雾塔的喷射速度为2m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.3。
71.经过本工艺，含油废水中油水分离效率达到100％，这表明本发明工艺对油水混合物的分离具有明显的效果。
72.实施例6
73.本实施例所述一种用于深度分离含油废水的工艺，具体包括以下步骤：
74.s1：将10m3的含油废水通入第一搅拌池中，并以10m3/h的速度通入压缩空气，同时以240r/min的速度搅拌1h；
75.s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入40kg/m3的聚合氯化铝，并以900r/min的搅拌速度搅拌2h，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；
76.s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中100℃干燥5h；
77.s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗2h后置于第二干燥塔中75℃干燥4h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；
78.s5：将s4中的无水乙醇淋洗液90℃蒸馏4h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；
79.s6：将第二搅拌池内上层废水通入旋转喷雾塔中，旋转喷雾塔的喷射速度为1.5m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.3。
80.经过本工艺，含油废水中油水分离效率达到100％，这表明本发明工艺对油水混合物的分离具有明显的效果。
81.以上对本技术进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，包括以下步骤：s1：将vm3的含油废水通入第一搅拌池中，通入压缩空气，并搅拌；s2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入聚合氯化铝，并搅拌，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；s3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中干燥3～5h；s4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1～2h后置于第二干燥塔中干燥3～5h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；s5：将s4中的无水乙醇淋洗液蒸馏2～4h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；s6：将第二搅拌池内的上层废水通入旋转喷雾塔中，实现残余油滴和水的分离。2.根据权利要求1所述的一种用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，s1中压缩空气的通入速度为0.5～2.0v/h，搅拌速度为120～240r/min，搅拌时间为0.5～1h。3.根据权利要求1所述的一种用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，s2中聚合氯化铝加入量为10～40kg/m3，搅拌速度为600～900r/min，搅拌时间为0.5～2h。4.根据权利要求3所述的一种用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，s3中第一干燥塔中的干燥温度90～110℃。5.根据权利要求7所述的一种用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，s4中第二干燥塔中的干燥温度60～80℃。6.根据权利要求8所述的一种用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，s5中的蒸馏温度为70～90℃。7.根据权利要求1所述的一种用于用于深度分离含油废水的工艺，其特征在于，s6中旋转喷雾塔的喷射速度为0.5～2.5m/s，旋转喷雾塔的有效高径比为0.1～0.3。

技术总结

本公开涉及化工和环境保护技术领域，尤其是涉及一种用于深度分离含油废水的工艺，包括以下步骤：S1：将Vm3的含油废水通入第一搅拌池中，通入压缩空气，并搅拌；S2：将搅拌后的含油废水通入第二搅拌池，向第二搅拌池中加入聚合氯化铝，并搅拌，然后静置2h，第二搅拌池的底部出现絮状物；S3：将第二搅拌池底部的絮状物取出后置于第一干燥塔中干燥3～5h；S4：将干燥后的絮状物用无水乙醇淋洗1～2h后置于第二干燥塔中干燥3～5h，干燥后的固体回用至第二搅拌池；S5：将S4中的无水乙醇淋洗液蒸馏2～4h，蒸馏出的无水乙醇回收用于淋洗阶段，剩余的油性物质输送至储油槽；S6：将第二搅拌池内的上层废水通入旋转喷雾塔中，实现残余油滴和水的分离。离。离。