公布日：2022.03.22
申請日：2021.11.25
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/66(2006.01)N;C02F1/04(2006.01)N;C02F1/16(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;C02F3/12(2006.01)N;
C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。該方法為：首先將廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水打入間歇反應(yīng)池，調(diào)節(jié)pH值至酸性后采用低溫蒸發(fā)器進行低溫蒸發(fā)，所得濃縮液排至固液分離裝置，蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸餾水排至蒸餾水收集桶；所得濃縮液經(jīng)固液分離后，濾液排至間歇反應(yīng)池，循環(huán)蒸發(fā)，直至將間歇反應(yīng)池內(nèi)所有廢水蒸發(fā)至固體；向蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸餾水中投加堿將pH調(diào)至中性，補充氮源、磷源或生活污水后提升至厭氧塔進行厭氧產(chǎn)沼氣反應(yīng)；厭氧塔出水進入好氧生物反應(yīng)池；好氧生物池出水進入二沉池或MBR膜池進行泥水分離；清液達標(biāo)排放，污泥進入固液分離裝置進行脫水處理。該處理方法無殘留母液，降低處理成本。
權(quán)利要求書
1.一種廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：(1)原水預(yù)處理及蒸發(fā)：將廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水打入間歇反應(yīng)池，并投加硫酸調(diào)節(jié)廢水的pH值至酸性；(2)將經(jīng)步驟(1)調(diào)整pH后的廢水分批次采用低溫蒸發(fā)器進行低溫蒸發(fā)，蒸發(fā)減重70％~80％后，將所得濃縮液排至固液分離裝置進行固液分離，低溫蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸餾水排至蒸餾水收集桶；(3)步驟(2)所得濃縮液經(jīng)固液分離后，泥餅委外處置，濾液排至間歇反應(yīng)池，循環(huán)進行步驟(1)~(2)的蒸發(fā)和固液分離過程，直至將間歇反應(yīng)池內(nèi)所有廢水蒸發(fā)至固體；(4)蒸餾水預(yù)處理及厭氧塔：在步驟(2)蒸發(fā)的蒸餾水中投加堿將其pH調(diào)至中性，并補充適當(dāng)?shù)牡�、磷源�?或生活污水，滿足微生物對N、P營養(yǎng)物的需求；(5)經(jīng)步驟(4)調(diào)整水質(zhì)后的蒸餾水被提升至厭氧塔進行厭氧產(chǎn)沼氣反應(yīng)；厭氧塔出水進入好氧生物反應(yīng)池；好氧生物池出水進入二沉池或MBR膜池進行泥水分離；清液達標(biāo)排放，污泥進入固液分離裝置進行脫水處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：所述廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的COD≥30萬mg/L、氨氮≥5000mg/L、總氮≥10000mg/L、TDS≥20％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(1)中，在間歇反應(yīng)池內(nèi)，加入濃度15~70wt.％的稀硫酸將廢水的pH調(diào)至2~5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(2)中，低溫蒸發(fā)器對廢水進行蒸發(fā)減重，蒸發(fā)溫度控制在40~75℃之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(2)中，所述固液分離裝置包括夾套反應(yīng)器、框架式攪拌機、固體粉末加藥裝置和板框壓濾機，采用固體粉末加藥裝置向反應(yīng)器內(nèi)濃縮液中加入固體粉末藥劑，采用框架式攪拌機攪拌后，通過板框壓濾機進行固液分離處理；所述固體粉末藥劑為硅藻土、活性炭、活性焦和斜發(fā)沸石中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(2)中，所述低溫蒸發(fā)設(shè)備的熱源來自于廢機油蒸餾設(shè)備的余熱及厭氧塔沼氣熱水鍋爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(2)中，經(jīng)低溫蒸發(fā)設(shè)備處理所得的蒸餾水的COD≤5萬mg/L、氨氮≤1mg/L、總氮≤5mg/L、TDS≤100mg/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(4)中，用于將pH調(diào)至中性的堿為碳酸鈉或碳酸氫鈉，調(diào)節(jié)蒸餾水的pH至7~9。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(4)中，所述氮源為尿素，所述磷源為磷酸二氫鉀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，其特征在于：步驟(5)中，厭氧塔出水COD≤3000mg/L，好氧生物池出水COD≤200mg/L、總氮≤15mg/L。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，該方法運行成本極低，無額外廢液產(chǎn)生，整個過程無二次污染物產(chǎn)生，效果穩(wěn)定。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
一種廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，包括如下步驟：
(1)原水預(yù)處理及蒸發(fā)：
將廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水打入間歇反應(yīng)池，并投加硫酸調(diào)節(jié)廢水的pH值至酸性；
(2)將經(jīng)步驟(1)調(diào)整pH后的廢水分批次采用低溫蒸發(fā)器進行低溫蒸發(fā)，蒸發(fā)減重70％~80％后，將所得濃縮液排至固液分離裝置進行固液分離，低溫蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸餾水排至蒸餾水收集桶；
(3)步驟(2)所得濃縮液經(jīng)固液分離后，泥餅委外處置，濾液排至間歇反應(yīng)池，循環(huán)進行步驟(1)~(2)的蒸發(fā)和固液分離過程，直至將間歇反應(yīng)池內(nèi)所有廢水蒸發(fā)至固體；
(4)蒸餾水預(yù)處理及厭氧塔：
在步驟(2)蒸發(fā)的蒸餾水中投加堿將其pH調(diào)至中性，并補充適當(dāng)?shù)牡�、磷源�?或生活污水，滿足微生物對N、P營養(yǎng)物的需求；
(5)經(jīng)步驟(4)調(diào)整水質(zhì)后的蒸餾水被提升至厭氧塔進行厭氧產(chǎn)沼氣反應(yīng)；厭氧塔出水進入好氧生物反應(yīng)池；好氧生物池出水進入二沉池或MBR膜池進行泥水分離；清液達標(biāo)排放，污泥進入固液分離裝置進行脫水處理。
所述廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的COD≥30萬mg/L、氨氮≥5000mg/L、總氮≥10000mg/L、TDS≥20％。
上述步驟(1)中，在間歇反應(yīng)池內(nèi)，加入濃度15~70wt.％的稀硫酸將廢水的pH調(diào)至2~5；
上述步驟(2)中，低溫蒸發(fā)器對廢水進行蒸發(fā)減重，蒸發(fā)溫度控制在40~75℃之間。
上述步驟(2)中，經(jīng)低溫蒸發(fā)設(shè)備處理所得的蒸餾水COD≤5萬mg/L、氨氮≤1mg/L、總氮≤5mg/L、TDS≤100mg/L。
上述步驟(2)中，所述固液分離裝置包括夾套反應(yīng)器、框架式攪拌機、固體粉末加藥裝置和板框壓濾機，采用固體粉末加藥裝置向反應(yīng)器內(nèi)濃縮液中加入固體粉末藥劑，采用框架式攪拌機攪拌后，通過板框壓濾機進行固液分離處理；所述固體粉末藥劑為硅藻土、活性炭、活性焦和斜發(fā)沸石中的一種或幾種。
上述步驟(2)中，低溫蒸發(fā)設(shè)備的熱源來自于廢機油蒸餾設(shè)備的余熱及厭氧塔沼氣熱水鍋爐。
上述步驟(4)中，用于將pH調(diào)至中性的堿為碳酸鈉或碳酸氫鈉，調(diào)節(jié)蒸餾水的pH至7~9。
上述步驟(4)中，所述氮源為尿素，所述磷源為磷酸二氫鉀。
上述步驟(5)中，厭氧塔采用出水稀釋的形式，以降低厭氧塔的COD負荷，出水COD≤3000mg/L。
上述步驟(5)中，厭氧塔出水COD≤3000mg/L，好氧生物池出水COD≤200mg/L、總氮≤15mg/L。
本發(fā)明設(shè)計原理及有益效果如下：
1)本發(fā)明采用低溫蒸發(fā)技術(shù)、厭氧塔技術(shù)、好氧生化技術(shù)相組合的方式對廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水進行處理。
通過低溫蒸發(fā)設(shè)備(設(shè)備結(jié)構(gòu)可參考專利201721247624.9)在酸性條件下對廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水進行蒸發(fā)，原水中的氨氮和有機氮都以銨鹽形式存在，而留存于蒸發(fā)濃縮液中或結(jié)晶，而蒸餾水中氨氮濃度和總氮濃度很低，基本控制在5mg/L以下；
(2)本發(fā)明利用廢機油蒸餾設(shè)備的余熱和厭氧塔沼氣鍋爐作為熱源，對廢水進行蒸發(fā)，無需新鮮蒸汽或蒸汽壓縮機，進而將廢水蒸發(fā)費用控制在10元/噸以內(nèi)，極大地降低了廢水處理成本；廢水通過低溫蒸發(fā)后濃縮減量70％~80％，濃縮液經(jīng)固液分離后，清液返回至低溫蒸發(fā)設(shè)備進一步蒸發(fā)濃縮，循環(huán)操作，直至將所有廢水蒸發(fā)至固體。相對于傳統(tǒng)的蒸發(fā)器，低溫蒸發(fā)設(shè)備無殘留母液，配合固液分離裝置可將廢液蒸發(fā)至固體，極大地節(jié)省了母液的處置費用；
(3)本發(fā)明在酸性條件下對廢水進行蒸發(fā)處理，蒸餾水中的氨氮和總氮濃度很低，無需后續(xù)復(fù)雜的脫氮工藝路線，節(jié)省投資成本；僅需要額外補充N、P等營養(yǎng)元素，可采用廠區(qū)生活污水補充，降低廢水設(shè)施的運行成本；采用厭氧塔處理蒸餾水的COD，可將COD降至3000mg/L以下，同時回收沼氣用于熱水鍋爐，產(chǎn)生的熱水用于低溫蒸發(fā)設(shè)備，實現(xiàn)能量的回收；厭氧塔出水COD小于3000mg/L，N、P濃度低于納管排放標(biāo)準(zhǔn)，因此，采用好氧生物法對厭氧塔出水進行處理，將COD降至200mg/L以下。
(4)本發(fā)明在間歇反應(yīng)池內(nèi)，加入濃度15~70wt.％的稀硫酸將廢水的pH調(diào)至2~5；該過程中使用濃硫酸操作有安全風(fēng)險，使用鹽酸易揮發(fā)且氯離子腐蝕設(shè)備，硝酸易揮發(fā)且有向廢水中引入總氮的風(fēng)險，磷酸價格較高且有向廢水中引入總磷的風(fēng)險。
(5)本發(fā)明的固液分離設(shè)備中，所述夾套反應(yīng)器、框架式攪拌機、固體粉末加藥裝置的作用是將蒸發(fā)濃縮液中的膠體狀粘性高有機物、粉末狀結(jié)晶鹽形成大顆粒狀固體，便于板框壓濾機將其脫水分離。
(6)本發(fā)明提供的廢機油/潤滑油再生蒸餾廢水的處理方法，相對于現(xiàn)有技術(shù)，無需復(fù)雜的脫氮工藝路線，該方法運行成本極低，無額外廢液產(chǎn)生，工藝設(shè)備運行維護簡單，操作便捷，整個過程無二次污染物產(chǎn)生，效果穩(wěn)定。
（發(fā)明人：范吉）
