申请日2011.06.17
公开(公告)日2012.12.19
IPC分类号C02F1/52; C02F1/22
摘要
本发明提供一种含有橡胶胶乳的废水的处理方法，该方法包括将所述废水进行冷冻后，再进行解冻。本发明提供的方法能够有效实现对橡胶胶乳含量较低的含有橡胶胶乳的废水进行破乳，使呈乳白色的废水中固体物质絮凝，水质变清，使废水脱色，从而有利于对清液进行后续的废水处理，并且在本发明中没有使用任何药剂，不会引入二次污染，对环境友好。
权利要求书 [支持框选翻译]
1.一种含有橡胶胶乳的废水的处理方法，其特征在于，该方法包括将 所述废水进行冷冻后，再进行解冻。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其中，将所述废水进行冷冻的条 件包括：冷冻温度为小于0℃，冷冻的时间大于15小时。
3.根据权利要求2所述的处理方法，其中，将所述废水进行冷冻的条 件包括：冷冻温度为-10℃～-80℃，冷冻的时间为20-200小时。
4.根据权利要求3所述的处理方法，其中，将所述废水进行冷冻的条 件包括：冷冻温度为-40℃～-60℃，冷冻的时间为72-120小时。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其中，所述解冻为自然解冻。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其中，所述解冻为加热解冻，且 解冻后的温度大于10℃。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其中，该方法还包括将解冻后得 到的液体进行固液分离。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其中，所述废水中橡胶胶乳的含 量为0.5-3重量%。
说明书 [支持框选翻译]
一种含有橡胶胶乳的废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种含有橡胶胶乳的废水的处理方法。
背景技术
冷冻法最早用于海水淡化处理上，最近几十年才用于废水处理。冷冻法 是以冰与水溶液之间的固、液相平衡原理为理论基础，利用废水中杂质的凝 固点远低于水的凝固点物理特性，在低温条件下，使其中的水首先以固相结 晶析出，而杂质被留在液相中，通过分离固、液相，融化冰晶，即可得到较 纯净的水和含有杂质的浓缩液。按冰晶形成的途径不同可分为自然冷冻法和 人工冷冻法。
自然冷冻法即利用自然冷能使废水结冰，从而得到较为纯净的冰河浓缩 液，以达到净化废水的目的。截止到目前，成功地将自然冷能用于污水处理 的冷冻法为雾化结晶冷冻法，或称雪化法。此法是由加拿大Delta公司开发 的一种污水处理工艺，该工艺将废水通过特殊设计的喷嘴喷射到冷的环境 中，使废水在冷空气中迅速部分冻结成雪花或冰，在成冰或成雪的过程中将 杂质排除在外，而使废水得以净化。目前，冷冻法已在造纸厂、制药厂等工 业废水领域中有实际应用。但冷冻法这种工艺不能处理呈稳定状态的悬浮液 体系，这是因为水中的悬浮颗粒是固相物质，是不溶于水的。
现有技术中，破乳的方法一般有三种，即，物理法、生物法和化学法。 其中，物理破乳法包括过滤、离心、超声、气浮等。胶乳悬浮液中的橡胶粒 子的粒径大小为20-200纳米，从理论上讲是可以用膜过滤技术进行处理的， 但膜孔较小，容易堵塞，且清洗困难。而离心、超声、气浮等方法均不能实 现这种乳液的破乳。生物破乳法起源于上世纪70年代，是利用微生物对乳 状液进行破乳的方法。微生物破乳是指利用微生物细胞本身或其代谢过程、 代谢产物实现乳状液破乳，目前已知数种菌体对油田乳状液的破乳效果较 好。生物破乳法不会引入二次污染，是一种环境友好的破乳方法，但目前仍 处于研究阶段。化学法破乳是通过向乳状液体系中加入化学物质，改变乳状 液的类型和界面性质，使该体系变得不稳定而发生破乳。目前，化学破乳最 有效的方法是表面活性剂破乳，表面活性剂破乳在原油领域中的研究和应用 较多。
在橡胶胶乳的加工和使用的过程中产生的废水中橡胶胶乳的含量较低， 呈乳白色。不破乳的废水很难脱色，更难达到排放标准。此外，由于不同种 类的橡胶胶乳在制备过程中所采用的表面活性剂也不尽相同，因此，所述废 水中既有阴离子表面活性剂，又有非离子表面活性剂，部分胶乳还含有阳离 子表面活性剂，因此，破乳就变得更加困难。针对这种废水的破乳方法国内 外也鲜有报道。
发明内容
本发明的目的在于克服难于采用现有技术的方法对含有橡胶胶乳的废 水进行破乳的问题，提供一种易于使含有橡胶胶乳的废水破乳的废水的处理 方法。
本发明提供一种含有橡胶胶乳的废水的处理方法，其中，该方法包括将 所述废水进行冷冻后，再进行解冻。
本发明提供的方法能够有效实现对橡胶胶乳含量较低的含有橡胶胶乳 的废水进行破乳，使呈乳白色的废水中固体物质絮凝，水质变清，使废水脱 色，从而有利于对清液进行后续的废水处理，并且在本发明中没有使用任何 药剂，不会引入二次污染，对环境友好。
具体实施方式
本发明提供一种含有橡胶胶乳的废水的处理方法，其中，该方法包括将 所述废水进行冷冻后，再进行解冻。
对于特别难于处理的橡胶胶乳的含量较低的废水来说，胶乳颗粒是一种 不溶于水的固相物质，不能依据凝固点的差异来达到分离的目的，而且胶乳 颗粒在水中很分散，因而很难利用破乳剂破坏含有胶乳颗粒的悬浮体系，而 得到清液。本发明的发明人发现，按照本发明的方法将所述废水进行冷冻后， 再进行解冻后能够很容易使乳白色的废水变清，废水中固相絮凝，使废水脱 色，解冻后进行简单的固液分离即可实现除去废水中含有的胶乳的目的。推 测原因可能是：废水中污染物主要是橡胶，其玻璃化温度比水的凝固温度要 低很多，这种差异导致在低温时相与相之间有分离倾向，最终同相物质聚集， 从而达到破乳的效果，破乳后的固态废水不会随着解冻而重新回到乳化状 态。
根据本发明的处理方法，将所述废水进行冷冻，可以采用各种方式将所 述废水在低温的环境中进行冷冻。例如可以在低温冷冻箱，冷库等中进行冷 冻。
根据本发明的处理方法，将所述废水进行冷冻的条件需要满足使所述废 水从液体变为固体。通常的情况下，所述冷冻的条件包括冷冻的温度和冷冻 的时间。
在本发明中，所述冷冻的温度可以在很宽的范围内选择。一般情况下， 所述冷冻的温度小于0℃;从破乳的效果以及效率上来考虑，优选所述冷冻 的温度为-10℃～-80℃;更优选所述冷冻的温度为-40℃～-60℃。
在本发明中，所述冷冻的时间可以在很宽的范围内选择。一般情况下， 所述冷冻的时间大于15小时;从破乳的效果以及效率上来考虑，优选所述 冷冻的温度为20-200小时;更优选所述冷冻的温度为72-120小时。
根据本发明的处理方法，将所述废水进行冷冻后，再进行解冻。解冻的 过程是是凝固态回到液态。在本发明中，冷冻与解冻的过程中，体系的状态 是不可逆的，即，废水经冷冻破乳后，不会随着解冻又回到乳化状态。
在本发明中，解冻的方式可以为自然解冻或加热解冻。所述自然解冻是 指在室温下进行解冻。所述加热解冻是指在外加热的条件下进行解冻。由于 自然解冻的成本低而被优选。
在本发明中，上述加热解冻可以为本领域公知的方法进行。例如可以将 含有冷冻后的废水容器放置于一定温度的导热介质中进行解冻。所述导热介 质的温度没有特别的要求，只要能够解冻即可。一般情况下，所述导热介质 的温度只要大于40℃即可，优选为60-100℃。
根据本发明的处理方法，对解冻后的液体的温度没有特别的限制。优选 的情况下，解冻后的液体的温度可以为大于10℃，优选为15-40℃。
根据本发明的处理方法，该方法还包括将解冻后得到的液体进行固液分 离的步骤，得到的液相可以继续进行常规的后续的废水处理，得到的固相(主 要或全部为橡胶胶乳)脱水后可以作为固体废物处理。所述固液分离的方法 可以采用常规的各种方法，例如过滤、离心等方法。
本发明提供的方法可用于处理各种含有橡胶胶乳的废水，特别适用于废 水中橡胶胶乳的含量较低，如0.5-3重量%的较难于处理的废水。