廢乳化液的處理裝置及處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種廢乳化液的處理裝置及處理工藝,所述處理裝置包括存儲罐、破乳箱和溶鹽箱,所述存儲罐與破乳箱之間設(shè)有排液管,所述溶鹽箱與破乳箱之間設(shè)有進液管和回液管,所述廢乳化液由存儲罐依次經(jīng)排液管、破乳箱、進液管和溶鹽箱后經(jīng)回液管回流至所述破乳箱內(nèi);所述破乳箱內(nèi)設(shè)有加熱裝置,所述破乳箱上設(shè)有排污口;所述破乳箱和溶鹽箱內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置。本發(fā)明的廢乳化液的處理裝置結(jié)構(gòu)簡單,工藝流程短,既適用于少量廢乳化液的處理,也能分批處理大量廢乳化液,單位體積廢液處理電耗及綜合成本低于其它同類裝置,屬于節(jié)能型處理設(shè)施,處理后的廢液中含油量低于國家廢水排放標準(GB8978-1996)中的規(guī)定值(10mg/l),能夠直接排放。
【專利說明】廢乳化液的處理裝置及處理工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明工業(yè)廢水處理領(lǐng)域,具體涉及一種廢乳化液的處理裝置及處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]冶金冷軋行業(yè)在軋鋼過程中大量采用乳化液作為冷卻劑和潤滑劑,乳化液由軋制油配入一定比例(大約92%~95%)的水制成,在軋鋼過程中由于受熱、受壓及長時間與空氣接觸,乳化液會發(fā)生酸敗、腐爛等變質(zhì)現(xiàn)象,造成乳化液的皂化值等物理參數(shù)發(fā)生變化無法滿足使用要求,需要重新更換乳化液,以致產(chǎn)生大量的乳化液廢液。乳化液廢液中由于含有大量礦物油,有機物濃度高,會造成嚴重的環(huán)境污染,不能直接排放。另外,機械加工行業(yè)中常用的切削液也是乳化液的一種,各種機床在工作過程中也會產(chǎn)生大量的乳化液廢液。
[0003]目前,工業(yè)要求對乳化液廢液進行油水分離無害化處理后排放,乳化液油水分離無害化處理技術(shù)種類繁多,根據(jù)處理方法分類,主要可分為化學法、物理法和微生物法三大類。所謂化學法主要是向乳化液中配入一定比例破乳劑或酸液,實現(xiàn)油水分離后再加入堿類物質(zhì)進行中和;物理法主要是通過各種物理手段實現(xiàn)油水分離,常見的有膜過濾法、磁化法等;微生 物法主要是針對廢舊乳化液中含有大量有機物這一特點,培養(yǎng)適宜的細菌菌種實現(xiàn)乳化液的降解和分解。
[0004]廢乳化液的回收機處理是冷軋行業(yè)普遍面臨的問題,一般少量廢乳化液由專業(yè)廠家回收后再集中處理,回收成本較高。大型的冷軋廠建有專門的廢乳化液處理站,處理設(shè)備投資較大,建設(shè)成本高。近年來在廢乳化液的處理方式和方法方面的研究十分活躍,一種簡單易行,成本低,既適用于少量廢乳化液的處理,也能分批處理大量廢乳化液的處理裝置以及更加精細的處理工藝成為主要的研究方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種廢乳化液的處理裝置及處理工藝,結(jié)構(gòu)簡單、易操作,制造及使用成本低,既適用于少量廢乳化液的處理,也能分批處理大量廢乳化液。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實施例提供一種廢乳化液的處理裝置,包括存儲罐、破乳箱和溶鹽箱,所述存儲罐與破乳箱之間設(shè)有排液管,所述溶鹽箱與破乳箱之間設(shè)有進液管和回液管,所述廢乳化液由存儲罐依次經(jīng)排液管、破乳箱、進液管和溶鹽箱后經(jīng)回液管回流至所述破乳箱內(nèi);所述破乳箱內(nèi)設(shè)有加熱裝置,所述破乳箱上設(shè)有排污口 ;所述破乳箱和溶鹽箱內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置,優(yōu)選所述溶鹽箱的容積為破乳箱的1/3~1/10,更優(yōu)選1/7 ~1/8。
[0007]在如上所述的廢乳化液的處理裝置中,優(yōu)選:所述加熱裝置為加熱及自動控溫一體式裝置。
[0008]在如上所述的廢乳化液的處理裝置中,優(yōu)選:所述存儲罐的上部設(shè)有法蘭接口,該法蘭接口通過管道與乳化液站相連。
[0009]在如上所述的廢乳化液的處理裝置中,優(yōu)選:所述排液管連于所述存儲罐的下端,其上設(shè)有蝶閥和排液泵。
[0010]在如上所述的廢乳化液的處理裝置中,優(yōu)選:所述排液泵上設(shè)有排液球閥,所述進液管上設(shè)有進液球閥。
[0011]在如上所述的廢乳化液的處理裝置中,優(yōu)選:所述溶鹽箱內(nèi)設(shè)有與所述回油管相連的潛污泵,所述排污口處設(shè)有排污閥,所述攪拌裝置為電動攪拌裝置。
[0012]在如上所述的廢乳化液的處理裝置中,優(yōu)選:所述排污口與一過濾裝置相連。
[0013]本發(fā)明還提供一種利用上述處理裝置的廢乳化液的處理工藝,包括如下步驟:
[0014]弟一步驟,將廢乳化液從乳化液站引入存儲內(nèi);
[0015]第二步驟,將待處理的廢乳化液從存儲罐抽取到破乳箱內(nèi);
[0016]第三步驟, 利用所述加熱裝置將破乳箱內(nèi)的廢乳化液加熱到規(guī)定溫度;
[0017]第四步驟,首先根據(jù)破乳箱內(nèi)的廢液體積,準備出與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為3~8%的無機鹽。
[0018]第五步驟,將無機鹽溶解于廢舊乳液的溶鹽步驟:開啟溶鹽箱與破乳箱之間的進液球閥,將已加熱到規(guī)定溫度的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),將上述無機鹽溶解于廢乳化液并將溶解有無機鹽的廢乳化液抽取回破乳箱;
[0019]第六步驟,開啟破乳箱內(nèi)的電動攪拌裝置,并向廢乳化液內(nèi)緩慢加入酸液,直至破乳箱內(nèi)廢乳化液的PH值達到規(guī)定pH值,停止加入酸液,保持混合后的液體的溫度為所述規(guī)定溫度并停止電動攪拌裝置,廢乳化液開始破乳分解反應(yīng);
[0020]第七步驟,每隔一第二時間長度收集一次廢乳化液表面已分離出的富集油脂,然后開啟電動攪拌裝置攪拌一第三時間長度,循環(huán)操作,經(jīng)過第四時間長度后關(guān)閉加熱裝置,對廢乳化液進行鎮(zhèn)靜、沉降處理;
[0021]第八步驟,鎮(zhèn)靜、沉降過程中,每隔一第五時間長度清理一次廢乳化液表面浮油,經(jīng)過第六時間長度后廢乳化液中礦物油含量達到國家污水排放標準;
[0022]第九步驟,破乳箱內(nèi)殘液檢測合格后,打開破乳箱上的排污口,排放廢液。
[0023]該溶鹽步驟包括循環(huán)進行的如下三個步驟:
[0024]進液子步驟,開啟溶鹽箱的進液球閥,從破乳箱內(nèi)將已達到規(guī)定溫度的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時關(guān)閉進液球閥;
[0025]溶鹽子步驟,開啟溶鹽箱內(nèi)的電動攪拌裝置向溶鹽箱內(nèi)加入無機鹽的同時并不斷攪拌,直至觀察到溶鹽箱中廢液鹽飽和;
[0026]回液子步驟,開啟溶鹽箱內(nèi)的潛污泵,將含鹽廢乳化液經(jīng)回液管抽取至破乳箱內(nèi),待溶鹽箱內(nèi)廢乳液都抽送到破乳箱內(nèi)后,關(guān)閉潛污泵。
[0027]完成第一次回液后,再次開啟溶鹽箱的進液球閥,將破乳箱內(nèi)的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時再次關(guān)閉進液球閥,然后繼續(xù)向溶鹽箱的廢乳液內(nèi)加入所述無機鹽并不斷攪拌,直至溶鹽箱中廢乳液鹽飽和,然后再次經(jīng)潛污泵、回液管將溶鹽后的廢乳液抽取至破乳箱內(nèi),如此循環(huán)往復,直至把所有的無機鹽都加入到了廢乳液內(nèi),即完成加鹽過程。
[0028]本步驟中,具體的循環(huán)次數(shù)視溶鹽箱和破乳箱的體積而定,比如破乳箱的體積為5.0m3、溶鹽箱的體積為0.8m3時,可以循環(huán)7次。
[0029]另外,在溶鹽子步驟之后回液子步驟之前可以在每一次發(fā)現(xiàn)溶鹽箱內(nèi)廢乳液鹽飽和后對溶鹽箱內(nèi)的廢乳液攪拌第一時間長度,再開啟潛污泵將含鹽廢乳化液抽取至破乳箱內(nèi)。
[0030]在如上所述的廢乳化液的處理工藝中,所述第一時間長度為12~18分鐘,優(yōu)選為15分鐘,以達到無機鹽完全溶解于廢乳化液中,該段時間是個大致的范圍,視溶鹽效果而定,取決于環(huán)境溫度高低、鹽粒度大小等各種因素;所述第二時間長度為12~36小時,此處的收集頻次不是確定的,與所處理乳化液的濃度有關(guān),濃度越高收集的頻次越高或間隔時間越短;
[0031]所述第三時間長度為8~12分鐘,優(yōu)選10分鐘,一般來說,攪拌時間不是確定的,視攪拌效果而定,攪拌均勻即可停止;
[0032]所述第四時間長度為60~72小時,優(yōu)選72小時,因為乳化液破乳處理是逐步降低乳化液中油脂類的含量,不斷取出表面富集的油脂,乳化液中油脂的含量不斷下降,從溶液表面到內(nèi)部油脂的濃度梯 度也在逐漸減?。挥椭蛛x析出的時間也越來越長,會導致處理周期及成本的上升,72小時是多次試驗后取得的最優(yōu)值;
[0033]所述第五時間長度為24~36小時;
[0034]所述第六時間長度為96~120小時,理論上而言,第六時間長度越長效果會越好,即廢液中礦物油含量越低,但在工業(yè)應(yīng)用中要兼顧效率問題,96~120小時是通過多次試驗得出的最佳時間,既能滿足國家污水排放標準,而且時間也不會太長。
[0035]在如上所述的廢乳化液的處理工藝中,所述規(guī)定pH值是指pH值小于或等于2.5,pH值在2.5以下即可達到處理效果,pH值過低會加劇對設(shè)備的腐蝕,造成設(shè)備損壞,因此建議pH值達到2.2~2.4即可;
[0036]所述規(guī)定溫度為70 ~90°C,可以是 73°C、76°C、79°C、82°C、85°C、88°C,優(yōu)選為80°C,優(yōu)選80°C的原因是:經(jīng)實驗驗證,加熱溫度過高,譬如加熱到100°C以上油氣大量揮發(fā),會對環(huán)境造成污染,因此認為加熱溫度范圍70~90°C時均能達到發(fā)明目的,80°C處理效果最佳,是一個最優(yōu)的選擇,此加熱溫度既能達到效果且電能消耗最低。
[0037]在如上所述的廢乳化液的處理工藝中,第六步驟中的所述酸液為鹽酸,優(yōu)選為質(zhì)量百分數(shù)含量為30~40%的飽和工業(yè)鹽酸,飽和工業(yè)鹽酸的質(zhì)量百分數(shù)含量可以選用32%、34%、36%、39%等,但其質(zhì)量百分數(shù)含量為37%時破乳分解效果最佳;
[0038]第四步驟中加入到溶鹽箱內(nèi)的所述無機鹽與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為3~8 %,可選擇4 %、6 %,優(yōu)選為5 %,優(yōu)選所述無機鹽選自NaCl、Na2S04、MgCl2中的一種或者多種的混合物。
[0039]本發(fā)明提供的廢乳化液的處理工藝其中一個創(chuàng)新點在于,不是將無機鹽直接加入到破乳箱內(nèi),而是把廢乳液引入到溶鹽箱后再回液至破乳箱,采用此工藝的原因如下所述:
[0040]本技術(shù)方案的發(fā)明人在試驗初期直接將鹽加入破乳箱內(nèi),對鹽濃度控制及溶鹽速度要精確控制,此處的“鹽濃度的精確控制”是相對而言,初期試驗過程中將需要加入的鹽按配比稱量好后,直接加入破乳箱內(nèi),但是鹽在水溶液中的溶解度有限,并且采用的是工業(yè)原鹽,溶解速度比較緩慢,一部分鹽沉積在破乳箱底部,這樣往往造成溶液中實際的鹽濃度并沒有達到工藝要求的濃度,二次添加后又會造成鹽濃度過高,溶鹽效果很不理想。
[0041]因此,為解決上述問題,本技術(shù)方案的發(fā)明人在廢乳化液的處理裝置中增設(shè)溶鹽箱,以實現(xiàn)對鹽濃度的精確控制和鹽的快速溶解,采用溶鹽箱后將稱量好的鹽分批加入溶鹽箱內(nèi),并充分攪拌確保鹽完全溶解后再抽取到破乳箱內(nèi),這樣溶液中的實際鹽濃度和理論值完全一致。
[0042]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0043]上述方案中,廢乳化液的處理裝置結(jié)構(gòu)簡單,工藝流程短,既適用于少量廢乳化液的處理,也能分批處理大量廢乳化液,單位體積廢液處理電耗及綜合成本低于其它同類裝置,經(jīng)嚴格核算,按本專利處理廢舊乳化液直接成本為253.77元/m3目前專業(yè)廢液處理公司處理價格約為3000元/m3,因此本技術(shù)方案所要保護的工藝防范具有良好的經(jīng)濟性,屬于節(jié)能型處理設(shè)施。經(jīng)本發(fā)明的處理裝置和處理工藝處理后的廢液中含油量低于國家廢水排放標準(GB8978-1996)中的規(guī)定值(10mg/l),能夠直接排放,實現(xiàn)了廢乳化液的無害化處理、環(huán)保排放。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1為本發(fā)明實施例中處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0045]圖2為本發(fā)明實施例中處理工藝流程圖。
[0046]附圖標記說明: [0047]1、存儲罐;10、法蘭接口;
[0048]2、破乳箱;20、加熱裝置;21、排污口;
[0049]3、溶鹽箱;30、潛污泵;
[0050]4、乳化液站;
[0051]5、排液管;50、蝶閥;51、排液泵;
[0052]6、進液管;60、進液球閥;
[0053]7、回液管;
[0054]8、攪拌裝置;
[0055]9、過濾裝置。
【具體實施方式】
[0056]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0057]如圖1所示,一種廢乳化液的處理裝置,包括存儲罐1、破乳箱2和溶鹽箱3,所述存儲罐I的上部設(shè)有法蘭接口 10,該法蘭接口 10通過管道與乳化液站4相連。
[0058]所述存儲罐I與破乳箱2之間設(shè)有排液管5,所述溶鹽箱3與破乳箱2之間設(shè)有進液管6和回液管7,所述廢乳化液由存儲罐I依次經(jīng)排液管5、破乳箱2、進液管6和溶鹽箱3后經(jīng)回液管7回流至所述破乳箱2內(nèi)。優(yōu)選溶鹽箱3的容積為破乳箱的1/3以下,1/10以上,更優(yōu)選為破乳箱的1/5以下,1/8以上,進一步優(yōu)選為破乳箱的1/6以下,1/7以上。
[0059]所述破乳箱2內(nèi)設(shè)有加熱裝置20,其為加熱及自動控溫一體式裝置。
[0060]所述破乳箱2的下部設(shè)有排污口 21,且所述排污口 21處設(shè)有排污閥,然后與一過濾裝置9相連。
[0061]所述破乳箱2和溶鹽箱3內(nèi)均設(shè)有電動的攪拌裝置8。
[0062]本實施例中,所述排液管5連于所述存儲罐I的下端,其上設(shè)有蝶閥50和排液泵51,所述排液泵51上設(shè)有排液球閥。
[0063]所述進液管6上設(shè)有進液球閥60。
[0064]所述溶鹽箱3內(nèi)設(shè)有與所述回油管7相連的潛污泵30。
[0065]利用本發(fā)明的上述處理裝置,對廢乳化液進行如下的處理工藝,使其達到排放標準:
[0066](I)利用管道和法蘭接口連接乳化液站和存儲罐,開啟管道上的乳化液循環(huán)泵,將廢乳化液引入存儲te內(nèi);
[0067](2)打開排液管上的蝶閥和排液泵的排液球閥,將待處理的廢乳化液從存儲罐抽取到破乳箱內(nèi);
[0068](3)在破乳箱內(nèi)液面達到設(shè)定標線時(此處的設(shè)定標線所對應(yīng)的體積是由破乳箱的容積所決定的,這是由于目前破乳箱的容積所決定的,只要破乳工藝中的工藝參數(shù)有保證,不論容積大小都能達到效果)后關(guān)停排液泵,并依此關(guān)閉蝶閥和排液球閥;
[0069](4)在加熱裝置的控制面板上設(shè)定加熱溫度為規(guī)定溫度,比如70~90°C,比如73°C、76°C、79°C、82°C、85°C、88°C,優(yōu)選為80°C (經(jīng)實驗驗證,認為加熱溫度范圍70~90°C時均能達到發(fā)明目的,80°C處理效果最佳,這是一個最優(yōu)的選擇,既能達到效果而且電能消耗最低,另外加熱溫度過高,譬如加熱到100°C以上油氣大量揮發(fā),會對環(huán)境造成污染),然后合閘、送電,開始對破乳箱內(nèi)的廢乳化液加熱;
[0070](5)預備出規(guī)定量的無機鹽,進行如下的循環(huán)溶鹽過程,比如與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為3~8%,比如4%、6%,優(yōu)選為5%的無機鹽。作為無機鹽,可以是NaCl、Na2S04、MgCl2中的一種,也可以是它們的任兩種或者多種的混合物,優(yōu)選為NaCl,根據(jù)實驗結(jié)果,采用NaCl無機鹽價格低廉、易于購買,并且不會對環(huán)境造成二次污染。
[0071]具體的循環(huán)溶鹽步驟:包括如下所述的子步驟:
[0072]進液子步驟,開啟溶鹽箱的進液球閥,將已達到規(guī)定溫度的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線(設(shè)定標線是為了防止加入過多會引起乳化液外溢,一般根據(jù)溶鹽箱的容積決定標線位置)時關(guān)閉進液球閥;
[0073]溶鹽子步驟,開啟溶鹽箱內(nèi)的電動攪拌裝置向溶鹽箱內(nèi)加入上述鹽的同時并不斷攪拌(攪拌可以加速鹽的溶解速度),直至觀察到溶鹽箱中廢液鹽飽和;
[0074]回液子步驟:開啟溶鹽箱內(nèi)的潛污泵,將含鹽廢乳化液經(jīng)回液管抽取至破乳箱內(nèi),待溶鹽箱內(nèi)廢乳液都抽送到破乳箱內(nèi)后,關(guān)閉潛污泵;
[0075] 然后再次開啟溶鹽箱的進液球閥,從破乳箱內(nèi)再次將廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時再次關(guān)閉進液球閥,然后繼續(xù)向溶鹽箱的廢乳液內(nèi)加入無機鹽且同時進行攪拌,直至發(fā)現(xiàn)廢乳液鹽飽和,然后再次經(jīng)潛污泵、回液管將溶鹽后的廢乳液抽取至破乳箱內(nèi),即重復上述三個子步驟,循環(huán)往復直至把所準備好的規(guī)定量的無機鹽都加入到了廢乳液內(nèi),即完成加鹽過程。
[0076]具體循環(huán)的次數(shù),視溶鹽箱和破乳箱的體積而定,比如破乳箱的體積為5.5m3、溶鹽箱的體積為0.Sm3時,可以循環(huán)8次,[0077]另外,可以在溶鹽子步驟和回液子步驟之間,增加單獨攪拌工序,比如在每一次發(fā)現(xiàn)溶鹽箱內(nèi)廢乳液鹽飽和后可以先攪拌一規(guī)定時間段后,再開啟潛污泵將含鹽廢乳化液抽取至破乳箱內(nèi)。
[0078]作為攪拌的上述規(guī)定時間段,比如12~18分鐘,優(yōu)選為15分鐘,以達到無機鹽完全溶解于廢乳化液中(該段時間是個大致的范圍,視溶鹽效果而定,取決于環(huán)境溫度高地、鹽粒度大小等各種因素,一般12~18分鐘就足夠啦);
[0079](6)開啟破乳箱內(nèi)的電動攪拌裝置,并向廢乳化液內(nèi)緩慢加入酸液,以防止過快產(chǎn)生噴濺,比如酸液加入速度不超過10升/分鐘,根據(jù)多次試驗結(jié)果,優(yōu)選加入飽和工業(yè)鹽酸,比如鹽酸的質(zhì)量百分含量在30%~40%的工業(yè)鹽酸,比如32%、34%、36%、39%等,更優(yōu)選加入濃度為37% (鹽酸的質(zhì)量百分含量)的飽和工業(yè)鹽酸,此時能得到的效果最佳,當破乳箱內(nèi)廢乳化液的pH值達到2.5以下(pH值在2.5以下即可達到處理效果,pH值過低會加劇對設(shè)備的腐蝕,造成設(shè)備損壞,因此建議PH值達到2.2~2.5即可)時,停止加入酸液(HCl),保持步驟(4)中設(shè)定的加熱溫度不變,關(guān)閉電動攪拌裝置,廢乳化液開始破乳分解反應(yīng);
[0080](7)每隔規(guī)定時間比如24小時(根據(jù)情況也可以選擇12小時、36小時等,收集頻次不是確定的,與所處理乳化液濃度有關(guān),濃度越高收集的頻次越高或間隔時間越短)收集一次廢乳化液表面已分離出的富集油脂,然后開啟電動攪拌裝置攪拌規(guī)定時間,比如8~12分鐘,優(yōu)選10分鐘(一般來說,攪拌時間不是確定的,觀察攪拌效果而定,攪拌均勻即可停止),循環(huán)操作,直至基本不再有油脂分離出來時關(guān)閉加熱裝置,根據(jù)實際經(jīng)驗,一般72小時后關(guān)閉加熱裝置即可,這是因為:乳化液破乳處理是逐步降低乳化液中油脂類的含量,不斷取出表面富集的油脂,乳化液中油脂的含量不斷下降,從溶液表面到內(nèi)部油脂的濃度梯度也在逐漸減小, 相應(yīng)的油脂分離析出的時間也越來越長,相應(yīng)導致處理周期及成本的上升,72小時是多次試驗后取得最優(yōu)值),對廢乳化液進行鎮(zhèn)靜、沉降處理;
[0081](8)鎮(zhèn)靜、沉降過程中,每隔一定時間比如24~36小時清理一次廢乳化液表面浮油,在鎮(zhèn)靜一段時間后廢乳化液中礦物油含量達到國家污水排放標準,經(jīng)實際驗證,96~120小時后廢乳化液中礦物油含量即可達到國家污水排放標準(理論上而言上述時間間隔越長效果會越好即廢液中礦物油含量越低,但在工業(yè)應(yīng)用中要兼顧效率問題,上述時間段是通過多次試驗得出的最佳時間,既能滿足國家污水排放標準,而且時間也不會太長);
[0082](9)破乳箱內(nèi)殘液檢測合格后,打開破乳箱上的排污口,排放廢液。
[0083]其中,在冬季進行處理工藝的步驟(2)后,需開啟排液泵下方的泄水口,排出排液泵內(nèi)殘存的液體,防止泵體凍裂。
[0084]其中,步驟(4)中,在室溫不低于10°C時,連續(xù)加熱24小時即可達到設(shè)定溫度,冬季室溫較低時加熱時間需適當延長。
[0085]其中,所述步驟(6)中的酸液為HCl。
[0086]其中,步驟(7)中可選用人工收集或刮油機收集廢乳化液表面已分離出的富集油脂。
[0087]其中,步驟(8)中需定期取樣檢測廢乳化液中礦物油含量。
[0088]其中,步驟(8)中,若鎮(zhèn)靜96小時后廢乳化液表面浮油較多,需延長鎮(zhèn)靜時間。
[0089]上述的廢乳化液的處理工藝還包括設(shè)于步驟(9)后的過濾工藝,將自排污口排放的廢液進行過濾,使廢液中的含油量達到最低值,過濾可以采用濾紙。
[0090]下面結(jié)合三個實施例對利用上述處理裝置的廢乳化液的處理工藝進行更加具體的說明和實驗驗證。
[0091]實施例1,冷軋乳化液的油水分離(破乳箱的容積為5立方米,溶鹽箱為0.8立方米,處理前冷軋廢乳化液的石油類含量為42500mg/L):
[0092]本實施例提供的廢乳化液的處理工藝包括如下步驟,
[0093]S101,利用管道和法蘭接口連接乳化液站和存儲罐,開啟管道上的乳化液循環(huán)泵,將廢乳化液引入存儲te內(nèi);
[0094]S102,打開排液管上的蝶閥和排液泵的排液球閥,將待處理的廢乳化液從存儲罐抽取到破乳箱內(nèi);
[0095]其中,在冬季進行該 步驟后,需開啟排液泵下方的泄水口,排出排液泵內(nèi)殘存的液體,防止泵體凍裂。
[0096]S103,在破乳箱內(nèi)液面達到設(shè)定標線(即5立方米處)后關(guān)停排液泵,并依此關(guān)閉蝶閥和排液球閥;
[0097]此步驟中的設(shè)定標線是根據(jù)破乳箱的容積設(shè)定的,只要處理工藝中的工藝參數(shù)有保證,不論容積大小都能達到效果。
[0098]S104,在加熱裝置的控制面板上設(shè)定加熱溫度為80°C,然后合閘、送電,開始對破乳箱內(nèi)的廢乳化液加熱;
[0099]S105,首先根據(jù)破乳箱內(nèi)的廢液體積,準備出與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為5%的無機鹽NaCl,然后開啟溶鹽箱的進液球閥,從破乳箱內(nèi)將已達到80°C的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線(即0.8立方米)時關(guān)閉進液球閥;
[0100]其中,本實施例中所述無機鹽選用NaCl,價格低廉、易于購買,并且不會對環(huán)境造成二次污染。
[0101]S106,開啟溶鹽箱內(nèi)的電動攪拌裝置向溶鹽箱內(nèi)加入無機鹽的同時并不斷攪拌,觀察到溶鹽箱中廢液鹽飽和后,開啟溶鹽箱內(nèi)的潛污泵,將含鹽廢乳化液經(jīng)回液管抽取至破乳箱內(nèi),待溶鹽箱內(nèi)廢乳液都抽送到破乳箱內(nèi)后,關(guān)閉潛污泵;再次開啟溶鹽箱的進液球閥,將破乳箱內(nèi)達到80 V的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時再次關(guān)閉進液球閥,然后繼續(xù)向溶鹽箱的廢乳液內(nèi)加入無機鹽并不斷攪拌,直至溶鹽箱中廢乳液鹽飽和,然后再次經(jīng)潛污泵、回液管將溶鹽后的廢乳液抽取至破乳箱內(nèi),如此循環(huán)往復7次,直至把所有的無機鹽都加入到了廢乳液內(nèi),即完成加鹽過程;
[0102]另外,在每一次發(fā)現(xiàn)溶鹽箱內(nèi)廢乳液鹽飽和后可以先攪拌15分鐘,再開啟潛污泵將含鹽廢乳化液抽取至破乳箱內(nèi);
[0103]S107,開啟破乳箱內(nèi)的電動攪拌裝置,并向廢乳化液內(nèi)以加入速度不超過10L/min緩慢加入質(zhì)量百分數(shù)含量為30%的HCl,防止過快產(chǎn)生噴濺,當破乳箱內(nèi)廢乳化液的pH值達到2.5時,停止加入HC1,保持步驟S104中設(shè)定的加熱溫度80°C不變,關(guān)閉電動攪拌裝置,廢乳化液開始破乳分解反應(yīng);
[0104]S108,每隔24小時采用人工或刮油機收集一次廢乳化液表面已分離出的富集油月旨,然后開啟電動攪拌裝置攪拌10分鐘,循環(huán)操作,72小時后關(guān)閉加熱裝置,對廢乳化液進行鎮(zhèn)靜、沉降處理;[0105]S109,鎮(zhèn)靜、沉降過程中,每24小時清理一次廢乳化液表面浮油,并定期取樣檢測廢乳化液中礦物油含量,一般96小時后廢乳化液中礦物油含量達到國家污水排放標準,若鎮(zhèn)靜96小時后廢乳化液表面浮油較多,需延長鎮(zhèn)靜時間;
[0106]S110,破乳箱內(nèi)殘液檢測合格后(按照環(huán)保部的標準HJ637-2012采用紅外分光測油儀進行測量,殘液中含油量(石油類)5mg/l,低于國家廢水排放標準(GB8978-1996)中的規(guī)定值(10mg/l)),打開破乳箱上的排污口,排放廢液;
[0107]S111,利用過濾裝置將自排污口排放的廢液進行過濾,使廢液中的含油量達到最低值(按照環(huán)保部的標準HJ637-2012進行測量,此時廢液中含油量0.17mg/l)。
[0108]實施例2,冷軋乳化液的油水分離(破乳箱的容積為5.5立方米,溶鹽箱為0.8立方米,處理前廢乳化液的石油類含量為42500mg/L):
[0109]本實施例提供的廢乳化液的處理工藝包括如下步驟,
[0110]本實施例的前三個步驟S201~S203同實施例1的SlOl~S103 ;
[0111]S204,在加熱裝置的控制面板上設(shè)定加熱溫度為75°C,然后合閘、送電,開始對破乳箱內(nèi)的廢乳化液 加熱;
[0112]S205,首先根據(jù)破乳箱內(nèi)的廢液體積,準備出與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為7%的無機鹽MgCl2,然后開啟溶鹽箱的進液球閥,從破乳箱內(nèi)將已達到75°C的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時關(guān)閉進液球閥;
[0113]S206,開啟溶鹽箱內(nèi)的電動攪拌裝置向溶鹽箱內(nèi)加入MgCl2的同時并不斷攪拌,觀察到溶鹽箱中廢液鹽飽和后,開啟溶鹽箱內(nèi)的潛污泵,將含鹽廢乳化液經(jīng)回液管抽取至破乳箱內(nèi),待溶鹽箱內(nèi)廢乳液都抽送到破乳箱內(nèi)后,關(guān)閉潛污泵;再次開啟溶鹽箱的進液球閥,將破乳箱內(nèi)達到75V的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時再次關(guān)閉進液球閥,然后繼續(xù)向溶鹽箱的廢乳液內(nèi)加入無機鹽并不斷攪拌,直至溶鹽箱中廢乳液鹽飽和,然后再次經(jīng)潛污泵、回液管將溶鹽后的廢乳液抽取至破乳箱內(nèi),如此循環(huán)往復8次,直至把所有的無機鹽都加入到了廢乳液內(nèi),即完成加鹽過程;
[0114]本步驟中,在每一次發(fā)現(xiàn)溶鹽箱內(nèi)廢乳液鹽飽和后可以先攪拌12分鐘,再開啟潛污泵將含鹽廢乳化液抽取至破乳箱內(nèi);
[0115]S207,開啟破乳箱內(nèi)的電動攪拌裝置,并向廢乳化液內(nèi)以加入速度不超過10L/min緩慢加入質(zhì)量百分數(shù)含量為35%的飽和工業(yè)鹽酸HC1,防止過快產(chǎn)生噴濺,當破乳箱內(nèi)廢乳化液的PH值達到2.4時,停止加入HCl,保持步驟S204中設(shè)定的加熱溫度75°C不變,關(guān)閉電動攪拌裝置,廢乳化液開始破乳分解反應(yīng);
[0116]S208,每隔12小時采用人工或刮油機收集一次廢乳化液表面已分離出的富集油月旨,然后開啟電動攪拌裝置攪拌12分鐘,循環(huán)操作,70小時后關(guān)閉加熱裝置,對廢乳化液進行鎮(zhèn)靜、沉降處理;
[0117]S209,鎮(zhèn)靜、沉降過程中,每36小時清理一次廢乳化液表面浮油,并定期取樣檢測廢乳化液中礦物油含量,100小時后廢乳化液中礦物油含量達到國家污水排放標準;
[0118]S210,破乳箱內(nèi)殘液檢測合格后(按照環(huán)保部的標準HJ637-2012采用紅外分光測油儀進行測量,殘液中含油量8.8mg/l,低于國家廢水排放標準(GB8978-1996)中的規(guī)定值(10mg/l)),打開破乳箱上的排污口,排放廢液;
[0119]S211,利用過濾裝置將自排污口排放的廢液進行過濾,使廢液中的含油量達到最低值。
[0120]實施例3,冷軋乳化液的油水分離(破乳箱的容積為4.5立方米,溶鹽箱為0.6立方米,處理前廢乳化液的石油類含量為42500mg/L):
[0121]本實施例提供的廢乳化液的處理工藝包括如下步驟,
[0122]本實施例的前三個步驟S301~S303同實施例1的SlOl~S103 ;
[0123]S304,在加熱裝置的控制面板上設(shè)定加熱溫度為85°C,然后合閘、送電,開始對破乳箱內(nèi)的廢乳化液加熱;
[0124]S305,首先根據(jù)破乳箱內(nèi)的廢液體積,準備出與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為4%的無機鹽NaCl,然后開啟溶鹽箱的進液球閥,從破乳箱內(nèi)將已達到85 V的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時關(guān)閉進液球閥;
[0125]S306,開啟溶鹽箱內(nèi)的電動攪拌裝置向溶鹽箱內(nèi)加入NaCl的同時并不斷攪拌,觀察到溶鹽箱中廢液鹽飽和后,開啟溶鹽箱內(nèi)的潛污泵,將含鹽廢乳化液經(jīng)回液管抽取至破乳箱內(nèi),待溶鹽箱內(nèi)廢乳液都抽送到破乳箱內(nèi)后,關(guān)閉潛污泵;再次開啟溶鹽箱的進液球閥,將破乳箱內(nèi)達到85 °C的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時再次關(guān)閉進液球閥,然后繼續(xù)向溶鹽箱的廢乳液內(nèi)加入無機鹽并不斷攪拌,直至溶鹽箱中廢乳液鹽飽和,然后再次經(jīng)潛污泵、回液管將溶鹽后的廢乳液抽取至破乳箱內(nèi),如此循環(huán)往復8次,直至把所有的無機鹽都加 入到了廢乳液內(nèi),即完成加鹽過程;
[0126]本步驟中,在每一次發(fā)現(xiàn)溶鹽箱內(nèi)廢乳液鹽飽和后可以先攪拌18分鐘,再開啟潛污泵將含鹽廢乳化液抽取至破乳箱內(nèi);
[0127]S307,開啟破乳箱內(nèi)的電動攪拌裝置,并向廢乳化液內(nèi)緩慢加入質(zhì)量百分數(shù)含量為37%的飽和工業(yè)鹽酸HCl,防止過快產(chǎn)生噴濺,當破乳箱內(nèi)廢乳化液的pH值達到2.5時,停止加入HC1,保持步驟S304中設(shè)定的加熱溫度85°C不變,關(guān)閉電動攪拌裝置,廢乳化液開始破乳分解反應(yīng);
[0128]S308,每隔20小時采用人工或刮油機收集一次廢乳化液表面已分離出的富集油月旨,然后開啟電動攪拌裝置攪拌10分鐘,循環(huán)操作,72小時后關(guān)閉加熱裝置,對廢乳化液進行鎮(zhèn)靜、沉降處理;
[0129]S309,鎮(zhèn)靜、沉降過程中,每24小時清理一次廢乳化液表面浮油,并定期取樣檢測廢乳化液中礦物油含量,120小時后廢乳化液中礦物油含量達到國家污水排放標準;
[0130]S310,破乳箱內(nèi)殘液檢測合格后(按照環(huán)保部的標準HJ637-2012采用紅外分光測油儀進行測量,殘液中含油量6.lmg/1,低于國家廢水排放標準(GB8978-1996)中的規(guī)定值(10mg/l)),打開破乳箱上的排污口,排放廢液;
[0131]S311,利用過濾裝置將自排污口排放的廢液進行過濾,使廢液中的含油量達到最低值。
[0132]本發(fā)明的廢乳化液的處理裝置結(jié)構(gòu)簡單,工藝流程短,既適用于少量廢乳化液的處理,也能分批處理大量廢乳化液,單位體積廢液處理電耗及綜合成本低于其它同類裝置,經(jīng)嚴格核算,按本專利處理廢舊乳化液直接成本為253.77元/m3目前專業(yè)廢液處理公司處理價格約為3000元/m3,因此本技術(shù)方案所要保護的工藝防范具有良好的經(jīng)濟性,屬于節(jié)能型處理設(shè)施。經(jīng)本發(fā)明的處理裝置和處理工藝處理后的廢液中含油量低于國家廢水排放標準(GB8978-1996)中的規(guī)定值(10mg/l),能夠直接排放,實現(xiàn)了廢乳化液的無害化處理、環(huán)保排放。
[0133]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護 范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種廢乳化液的處理裝置,其特征在于,包括存儲罐、破乳箱和溶鹽箱,所述存儲罐與破乳箱之間設(shè)有排液管,所述溶鹽箱與破乳箱之間設(shè)有進液管和回液管,所述廢乳化液由存儲罐依次經(jīng)排液管、破乳箱、進液管和溶鹽箱后經(jīng)回液管回流至所述破乳箱內(nèi); 所述破乳箱內(nèi)設(shè)有加熱裝置,所述破乳箱上設(shè)有排污口 ; 所述破乳箱和溶鹽箱內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置, 優(yōu)選所述溶鹽箱的容積為破乳箱的1/3~1/10,更優(yōu)選1/7~1/8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化液的處理裝置,其特征在于, 所述加熱裝置為加熱及自動控溫一體式裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化液的處理裝置,其特征在于, 所述排液管連于所述存儲罐的下端,其上設(shè)有蝶閥和排液泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢乳化液的處理裝置,其特征在于, 所述排液泵上設(shè)有排液球閥,所述進液管上設(shè)有進液球閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化液的處理裝置,其特征在于, 所述溶鹽箱內(nèi)設(shè)有與所述回液管相連的潛污泵,所述排污口處設(shè)有排污閥,所述攪拌裝置為電動攪拌裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化液的處理裝置,其特征在于, 所述排污口與一過濾裝置相連。
7.一種利用如權(quán)利要求1~6中任一項所述的處理裝置的廢乳化液的處理工藝,其特征在于,包括如下步驟: 第一步驟,將廢乳化液從乳化液站引入存儲罐內(nèi); 第二步驟,將待處理的廢乳化液從存儲罐抽取到破乳箱內(nèi); 第三步驟,利用所述加熱裝置將破乳箱內(nèi)的廢乳化液加熱到規(guī)定溫度; 第四步驟,首先根據(jù)破乳箱內(nèi)的廢液體積,準備出與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為3~8%的無機鹽; 第五步驟,將無機鹽溶解于廢舊乳液的溶鹽步驟:開啟溶鹽箱與破乳箱之間的進液球閥,將已加熱到規(guī)定溫度的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),將所述無機鹽溶解于廢乳化液并將溶解有無機鹽的廢乳化液經(jīng)回液管抽取回破乳箱; 第六步驟,開啟破乳箱內(nèi)的電動攪拌裝置,并向廢乳化液內(nèi)緩慢加入酸液,直至破乳箱內(nèi)廢乳化液的PH值達到規(guī)定pH值,停止加入酸液,保持混合后的液體的溫度為所述規(guī)定溫度并停止電動攪拌裝置,廢乳化液開始破乳分解反應(yīng); 第七步驟,每隔一第二時間長度收集一次廢乳化液表面已分離出的富集油脂,然后開啟電動攪拌裝置攪拌一第三時間長度,循環(huán)操作,經(jīng)過第四時間長度后關(guān)閉加熱裝置,對廢乳化液進行鎮(zhèn)靜、沉降處理; 第八步驟,鎮(zhèn)靜、沉降過程中,每隔一第五時間長度清理一次廢乳化液表面浮油,經(jīng)過第六時間長度后廢乳化液中礦物油含量達到國家污水排放標準; 第九步驟,破乳箱內(nèi)殘液檢測合格后,打開破乳箱上的排污口,排放廢液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢乳化液的處理工藝,其特征在于, 該溶鹽步驟包括循環(huán)進行的如下三個子步驟: 進液子步驟,開啟溶鹽箱的進液球閥,從破乳箱內(nèi)將已達到規(guī)定溫度的廢乳化液引入溶鹽箱內(nèi),當液位達到溶鹽箱內(nèi)部標線時關(guān)閉進液球閥; 溶鹽子步驟,開啟溶鹽箱內(nèi)的電動攪拌裝置向溶鹽箱內(nèi)加入無機鹽的同時并不斷攪拌,直至觀察到溶鹽箱中廢液鹽飽和; 回液子步驟,開啟溶鹽箱內(nèi)的潛污泵,將含鹽廢乳化液經(jīng)回液管抽取至破乳箱內(nèi),待溶鹽箱內(nèi)廢乳液都抽送到破乳箱內(nèi)后,關(guān)閉潛污泵, 優(yōu)選,在溶鹽子步驟之后回液子步驟之前設(shè)置有對溶鹽箱內(nèi)的廢乳液攪拌第一時間長度的攪拌子步驟,所述三個子步驟進行循環(huán)的次數(shù)為7~8次,優(yōu)選: 所述第一時間長度為12~18分鐘; 所述第二時間長度為12~36小時; 所述第三時間長度為8~12分鐘; 所述第四時間長度為60~72小時; 所述第五時間長度 為24~36小時; 所述第六時間長度為96~120小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢乳化液的處理工藝,其特征在于, 第六步驟中的所述規(guī)定PH值是指pH值小于或等于2.5 ; 第三步驟和第六步驟中的所述規(guī)定溫度為70~90°C,優(yōu)選為80°C, 優(yōu)選第九步驟后還包括過濾工藝,將自排污口排放的廢液進行過濾。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢乳化液的處理工藝,其特征在于, 第六步驟中的所述酸液為鹽酸,優(yōu)選為飽和工業(yè)鹽酸,更優(yōu)選為質(zhì)量百分數(shù)含量為30~40%的飽和工業(yè)鹽酸,進一步優(yōu)選為質(zhì)量百分數(shù)含量為37%的飽和工業(yè)鹽酸; 第四步驟中加入到溶鹽箱內(nèi)的所述無機鹽為與破乳箱內(nèi)廢乳化液質(zhì)量比為5%的無機鹽,所述無機鹽優(yōu)選自NaCl、Na2S04、MgCl2中的一種或者多種的混合物。
【文檔編號】C02F9/10GK103979728SQ201410225947
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】張萬福, 宋艷麗, 段曉昆 申請人:安泰科技股份有限公司