公布日:2023.02.03
申请日:2022.11.08
分类号:C02F9/00(2023.01)I;C02F1/24(2006.01)I;C02F1/28(2006.01)I;C02F1/38(2006.01)I;C02F1/40(2006.01)I;C02F1/66(2006.01)I;C02F101/32(2006.01)N
摘要
本公开涉及含油废水处理技术领域,尤其是涉及一种用于含油废水资源化的方法,一种用于含油废水资源化的方法,包括以下步骤:S1:将含油废水加入反应釜中搅拌1-2h,同时向反应釜中通入CO2使反应釜保持正压;S2:将反应釜内压力释放至常压,向反应釜内添加碳酸钠粉末并搅拌;S3:将亲油性吸附剂加入反应釜中,并将反应釜在室温和负压下搅拌1-2h;S4:将反应釜内搅拌后的混合液通过水相过滤器过滤,净化后的水相从过滤器的底部流出;S5:将滤渣转移至离心机中离心处理;S6:将离心出的油相转移至储油槽,将离心后的固态物质回用至S3,继续吸附油性物质。
权利要求书
1.一种用于含油废水资源化的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:将含油废水加入反应釜中搅拌1-2h,同时向反应釜中通入CO2使反应釜保持正压;S2:将反应釜内压力释放至常压,向反应釜内添加碳酸钠并搅拌;S3:将亲油性吸附剂加入反应釜中,并将反应釜在室温和负压下搅拌1-2h;S4:将反应釜内搅拌后的混合液通过水相过滤器过滤,净化后的水相从过滤器的底部流出;S5:将滤渣转移至离心机中离心处理;S6:将离心出的油相转移至储油槽,将离心后的固态物质回用至S3,继续吸附油性物质。
2.根据权利要求1所述的一种用于含油废水资源化的方法,其特征在于,S1中的搅拌温度为70-90℃;搅拌速度为100-400r/min;反应釜内正压的压力为0.2-0.4MPa。
3.根据权利要求1所述的一种用于含油废水资源化的方法,其特征在于,S2中反应釜内添加碳酸钠用于调节反应釜内液相的pH,所述碳酸钠的添加量视所需pH而定,所述pH范围为7.5-9.5。
4.根据权利要求1所述的一种用于含油废水资源化的方法,其特征在于,S3中所述亲油性吸附剂为用草酸浸渍过的生物活性炭,所述亲油性吸附剂的添加量为2-5kg/m3;所述反应釜内负压压力为-10--30kPa。
5.根据权利要求1所述的一种用于含油废水资源化的方法,其特征在于,S5中离心机的转速为15000-18000r/min,离心时间为60-150s
发明内容
针对现有技术存在的不足,本公开提供一种用于含油废水资源化的方法,该方法工艺简单、绿色、经济,可将含油废水油水分离的同时还能回收利用油相,具有较好的环境和经济效益。
本公开解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种用于含油废水资源化的方法,包括以下步骤:
S1:将含油废水加入反应釜中搅拌1-2h,同时向反应釜中通入CO2使反应釜保持正压;
S2:将反应釜内压力释放至常压,向反应釜内添加碳酸钠并搅拌;
S3:将亲油性吸附剂加入反应釜中,并将反应釜在室温和负压下搅拌1-2h;
S4:将反应釜内搅拌后的混合液通过水相过滤器过滤,净化后的水相从过滤器的底部流出;
S5:将滤渣转移至离心机中离心处理;
S6:将离心出的油相转移至储油槽,将离心后的固态物质回用至S3,继续吸附油性物质。
其中,S1中的搅拌温度为70-90℃,温度过低,油性物质在液相中的聚集效率不高,温度过高,CO2的溶解度降低,不利于油性物质的聚集;搅拌速度为100-400r/min,搅拌速度低于这个范围油性物质在液相中聚集时间增加,提高了运行成本;搅拌速度高于这个范围容易将聚集的油性物质再次分散开。反应釜内正压的压力为0.2-0.4MPa,反应釜内一定的正压是为了加速聚集速率,当正压低于0.2MPa时,聚集现象不明显,高于0.4MPa时,随着压力的增加,运行成本增加,但是聚集效率几乎没有提升。
S1中通入CO2有两个作用,一个是CO2可以让油水混合物中的油性物质发生聚集现象,另一个作用提供了正压,有利于加速聚集现象的产生,由于油性物质也是以碳氧键为主,不会破坏油性物质的组成,如果换成其他气体通入,如NO2、SO2、O2,会产生如硝酸盐、硫酸盐等的二次污染物。如果加入无机惰性气体,如N2,则起不到聚集油性物质的作用,因此通入CO2保持正压是较为关键的一步。
其中,S2中反应釜内添加碳酸钠,所述碳酸钠用于调节反应釜内液相的pH,所述碳酸钠的添加量视所需pH而定,所述pH范围为7.5-9.5,油性物质在碱性环境下(即pH>7.0)容易被吸附剂吸附,但当pH>9.5时,油性物质又会发生皂化反应,因此pH范围保持7.5-9.5较佳。
其中,S3中所述亲油性吸附剂为用草酸浸渍过的生物活性炭,所述亲油性吸附剂的添加量为2-5kg/m3(按反应釜内液相体积计),当油性物质含量较低时,2kg/m3的添加量足以完全吸附脱油,当油性物质含量较高时,5kg/m3的添加量能够吸附脱油,因此过低的添加量无法完全吸附脱油,过高的添加量会造成吸附剂的浪费,提高运行成本。所述反应釜内负压压力为-10--30kPa,负压条件下可以深度脱除S1步骤中残留的溶解性CO2,有利于提高吸附剂对油性物质的吸附效率,负压小于-30kPa时溶解性的CO2不能完全除去,负压高于-10kPa时轻质油性物质也容易挥发出来,因此保持负压是较为关键的一步。
其中,生物活性炭为椰壳或核桃壳或秸秆。
其中,S5中离心机的转速为15000-18000r/min,这是由于油性物质在吸附剂上的吸附强度较高,转速过低油性物质无法从吸附剂上分离出来,离心时间为60-150s。
和现有技术相比,本申请的有益效果在于:该工艺简单、全过程无二次污染;S5步骤中,通过离心作用,油性物质和吸附剂分离,分离后的油性物质可储存利用,分离后的吸附剂可回用至S3用于再次吸附油性物质,实现吸附剂的回用,绿色又经济。
(发明人:俞方武;王向宇;朱长胜;曾林;黄桔英;肖天;高杰;俞洋;陈凯)