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达标橡胶废水的深度处理回用分析

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【摘要】众所周知,橡胶废水的成份相当复杂,除了主要含有着橡胶烃之外,还有含有一部分的蛋白质、无机盐类、树脂类以及糖类等。而当前的处理方法主要是接触氧化法、生物塘自然净化法以及厌氧消化法等。笔者撰写本文,主要根据实验研究,阐述一种通过采用催化进行氧化,从而达到混凝沉淀,之后进行多介质过滤以及超滤,最后进行反渗透的基本处理工艺,对提取的达标橡胶废水试样进行深度处理

【关键词】达标橡胶废水;处理;回用

随着经济的发展,科学的进步,人类社会进入了大生产阶段,对环境多多少少的产生了一定的影响。值得注意的是,当前我国的合成橡胶的生产过程,产生的废水排放量相对来说比较大,而且,合成橡胶生产过程中有多种化学物质添加,因此其废水的毒性也比较强,如果不经过特殊处理,而直接排放,必然会引起严重的环境污染,影响生态文明建设。笔者撰写本文,通过实验研究,重点阐述达标的橡胶废水的深度处理回收,为环境保护做应尽的责任。

一、达标橡胶废水水质概况分析

在工业生产过程中,橡胶废水的基本成分是十分复杂的,除了主要的橡胶烃外,还有蛋白质、无机盐以及糖类等等一系列的物质,在传统的废水回用处理方法中,生物塘自然净化法是最受欢迎的,主要是利用水中微生物的新陈代谢来对有机物进行降解,这种方法的运行成本低,但是,其占地面积大,而且对周围的环境有各种各样的影响,因此,在现代科技中,并不是最好的处理方法。与之相配备的厌氧消化法处理具有较高浓度的有机废水,去除率在60―70%左右,但因为其出水要经过好氧处理且废水停留时间相对较长,因此微生物生长比较缓慢,而接触氧化法虽然处理能力强,而且出水水质好,但因为其填料是固定的,所以比较容易发生堵塞现象。

在工业生产过程中,合成橡胶的生产过程会产生大量的废水,这些废水严重的影响着周围的居民生活,同时也破坏了生态环境,事实上,橡胶废水的水质因为其复杂性和含有较高的有机物而表现的难处理。然而,随着企业的不断发展,环境的供给能力在下降,而生产用水日也表现的越来越紧张,因此,当前在我国,废水达标排放已经过时了,不能再作为企业最终的环保目标,也不符合可持续发展的标准。

笔者经多年的调查研究,仅以某橡胶厂废水作为试样,来进行综合阐述。该试样的达标橡胶废水主要包含有丁苯橡胶和顺丁橡胶,按照日常工作情况,废水的基本排放量大约为200 m3/h。废水的处理主要是经历一下几个环节来实现:首先,流量为50m3/h的丁苯橡胶废水,需要经历气浮,然后才可以与流量为1 40 m3/h的顺丁橡胶废水在管道中进行混合,待到废水沉淀隔油后,便可以进入废水处理场进行厌氧酸化一好氧处理后达标,最终排放入海。

二.达标橡胶废水的处理工艺

该橡胶厂的达标外排废的水中,含有大量的有机物,这些有机物大部分都是生化降解相对困难的,因此,尽管已经达标了,但直接排放入海也是不科学的。因此,笔者在具体的研究实验中,选用了一种催化氧化为主体的预处理的工艺来达到预期效果。

实验中,需要采用高效混凝沉淀单元,它的主要作用就是可以去除催化氧化单元带入的铁和水中的那些难以避免的金属物质。具体的操作过程中,需要一种多介质过滤器(英文简写:MMF),其作用是去除废水中的悬浮物,从而可以达到降低超滤(UF)进水的浊度的目的。UF单元的作用是不可忽视的,其主要就是用来主去除水中的那些胶体、以及胶体所粘带或者滋生的各种细菌以及微小悬浮物等,在反渗透(RO)这一步骤中,反渗透单元的作用在于能够去除大部分的有机物以及无机盐,可以达到使出水能够符合回用水以及后续的一些处理工艺对于水的质量等,即可以使水满足需要。

在实际的操作中,笔者的试验主要以RO清洗为一个周期,在压力的设定上,将压力上涨了10%(或者可以选择对产水量下降10%以上为化学清洗条件)共运行1周期。当然,在实验过程中,对于各处理单元的一些具体的运行参数,都是在前期已经准备好的,得到了优化的,从而可以保障实验的运行平稳。在这种情况下,存在着催化氧化装置处合理的参数值,例如,设备规格为2 000 mm×3 000mm,其催化氧化装置的处理量为3.8m3/h,停留时间为一小时,药剂的具体加入量也是有具体的参数。当然,高效混凝沉淀主要通过加碱混凝去除到催化氧化单元中才开始引入铁及其他金属元素,同时也包括大部分的悬浮物,从而降低UF的进水的浊度。催化氧化出水,可以采用NaOH调节pH,使PH值大约在10左右,而后才开始进入高效混凝沉淀装置,按照具体的参数来进行操作,主要采用恒流

的运行方式,那么,在实验的最后,其设计的回收率大约为63%,超过了一半,因此,还是比较有发展前景的,相对于传统方式来说,更有利于可持续发展。

三、运行结果及分析

第一,催化氧化单元。这一单元中,TOC的去除率约为30%,相对来说效果比较明显。

第二,高效混凝沉淀一MMF单元。高效混凝沉淀一MMF单元对于废水的浊度和铁的去除效果是比较好的,对于锶的去除率约为30%,浊度的去除率已经达到了90%以上,对于铁的去除率达到了98%,也就是说,浊度的降低从某种程度上减小了悬浮物对与UF的影响,而铁和锶等金属元素的降低,大大的削弱了对RO膜的影响。

第三,UF单元。UF的初始运行压力大约是8千帕,在其整个运行的过程中,压力一直在7-12千帕之间,来回波动,而出水流量相对稳定,波动范围比较小,基本保持在2 2~2.3 m3/h。注意,UF实际可连续的进行相对稳定的运行,时长可达2个月以上,效果十分可观。

第四,RO单元。实验表明,在试验周期中,RO运行压力从稳定运行初期上升,其幅度还是比较大的,大约在20%左右,按照笔者设计的实验,需要对RO膜进行必要的化学清洗,清洗后,压力可以恢复到初始状态值。在RO单元中,我们发现,RO对于有机物和无机盐等化学物质有比较好的去除效果。

从这种角度来说,现代化的化学技术,相对于传统的方法还是有一定的进步的。而另一方面,我们也不得不认清,现代化的技术,其经济效益相对来说比较明显。在实验中系统出水的水质与新鲜水的水质相比,除含微量有机物和油这两种物质外,没有其他的区别;而与循环水补水水质的基本情况相对比,我们惊奇的发现,RO出水水质要比循环水的补水水质好得多。这样一来,在污水处理上和新鲜水的使用方面,双方节省了资金,换句话说,该方式实际上符合可持续发展,并且创造了经济效益,值得推广和运用。

结语:

随着经济的发展,科学的进步,人类社会进入了大生产阶段以后,对于从大自然肆意的获取资源,污染环境,笔者撰写本文,通过采用催化进行氧化,从而达到混凝沉淀,之后进行多介质过滤以及超滤,最后进行反渗透的基本处理工艺,对提取的达标橡胶废水试样进行深度的处理,达到废水回用的目的。实验结果表明,这种情况下,系统的出水水质与新鲜水相比,差别并不大,而一旦与循环水补水水质指标相比,就显现了其优越性,作为一种废水,完全可以回用于我们工农业的日常生产过程。

【参考文献】

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