专利名称：一种玻璃纤维废水的预处理工艺的制作方法
一种玻璃纤维废水的预处理工艺技术领域
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种玻璃纤维废水的预处理工艺。
背景技术：
在玻璃纤维生产过程中，会产生大量的玻璃纤维废水，其成分主要有脂类、乳化齐U、水溶性有机物、少量玻纤及残渣，这些构成玻纤拉丝废水污染物，其中固体有机物和水溶性有机物为主要污染物，在水污染日趋严重的今天，治理水污染，节约水资源不但具有社会意义，而且具有重大的经济收益。
目前，对于玻璃纤维生产过程产生的废水一般采用普通的铝盐和铁盐混凝的方法进行预处理，其不足之处是COD去除率非常低；有的采用物理吸附方法，即采用膨润土吸附的方法对玻璃纤维废水进行预处理，此方法能把COD从800mg/L左右降至300mg/L左右，药剂费用0.4-0.9元/方水，其不足之处是产泥量太大，造成二次污染，同时投加膨润土时费时费力，并且后续污泥处理费用太大。发明内容
针对现有 技术的不足，本发明提供了一种玻璃纤维废水的预处理工艺，解决了现有技术中产泥量大，容易造成二次污染，同时投加膨润土时费时费力，并且后续污泥处理费用大的问题。
本发明的目的在于提供一种玻璃纤维废水的预处理工艺，与现有技术相比，该工艺简化了操作步骤，无需人工投加膨润土，减轻了劳动强度，产泥量大大降低，节省了污泥处理费用，成本大大降低。
本发明所述的一种玻璃纤维废水的预处理工艺，先后加入破乳剂和复合净水剂来处理废水，具体步骤包括: (1)将玻璃纤维废水以100-150m3/h的流量通过管道I收集至初沉池； (2)将初沉池中的上清液经过管道II泵入第一反应池，同时将破乳剂加入管道II，上清液和破乳剂在第一反应池进行曝气混合，3-8分钟后投加复合净水剂，再进行曝气混合充分反应; (3)将步骤(2)充分反应的废水泵入第二反应池，同时投加质量分数为0.5%0 -1.5%。的CPAM溶液进行曝气混合充分反应； (4)最后进入沉淀池进行沉淀，污泥从排泥口排出，上清液进入清水池。
所述玻璃纤维废水水质指标:C0D为500-1000mg/L，pH值为5.5-7.5。采用本发明所述的玻璃纤维废水的预处理工艺后，其水质指标=COD为300 mg/L以下，pH值为6_8。
步骤(I)所述的流量是采用玻璃转子流量计测定的，它具有结构简单、安装使用方便，尤其价格低廉的优点。
步骤(2 )所述管道II上设置有计量泵，通过计量泵将破乳剂加入管道II中。这样废水经过破乳后再加入复合净水剂，能够显著提高COD的去除率，同时所述的计量泵为隔膜计量泵，通过控制隔膜计量泵流量大小使得出水PH值控制在8-9。
步骤(2)中所述破乳剂为氢氧化钠溶液，用来引入氢氧根离子，与废水中的表面活性剂反应，改变了两相界面的性质，破坏了有机相和水相的界面膜，从而实现了废水破乳的目的。从原料成本上看，氧化钙便宜比氢氧化钠便宜，但是氧化钙溶于水生成氢氧化钙溶液，并且放出大量的热，而氢氧化钙的溶解度很小，从而有更多的沉淀析出，容易堵塞管道和水泵，而且使得污泥量增多，所以综合考虑使用成本，适宜采用氢氧化钠溶液。
步骤(2)中所述破乳剂为氢氧化钠溶液，其质量分数为20-30%,加入量为0.1-1.0L/m3。之所以采用这样范围内的氢氧化钠溶液，是因为若氢氧化钠溶液加入过多，则会造成不必要的浪费，若加入量过小，则起不到破乳的作用，造成出水水质不好。
步骤(2)所述复合净水剂的加入量为0.4-0.7 L/m3。之所以加入这些，是因为在这个加入范围内，可以尽可能地降低出水中的C0D，若复合净水剂的加入量过大或过小，都会造成出水COD过高。
步骤(2 )所述复合净水剂采购于山东思源净水科技有限公司，为市售产品，该复合净水剂的有效成分为聚合硫酸铁，有效成分的质量分数为80%，主要利用铁盐水解形成的氢氧化铁胶体吸附各种物质，可使废水中的微小有机悬浮物通过电性中和、吸附架桥等凝聚作用变成较大的絮体沉降而与水分离。
步骤(2)所述复合净水剂是通过隔膜计量泵加入到第一反应池的，与现有技术相t匕，不仅省时省力，而且降低了至少70%的污泥外排量，大大降低了污泥处理车间的运行成本。
步骤(2)中所述的曝气过程中采用的设备为曝气鼓风机，所述曝气鼓风机的工艺参数:功率为30-40 Kw/h，进气压力为90-110 KPa，气体流量为20-30 mVmin0曝气是利用具有一定风量和压力的鼓风机将空气通过输送设备和扩散设备强制加入到废水中，以增加足够的溶解氧，并使气体在液体中充分扩散和接触并阻止液体中悬浮物下沉。
步骤(2)中所述的第一次曝气混合的时间为3-8分钟，优选为5分钟。时间过短混合不均匀，起不到曝气混合的目的，时间过长会造成资源的浪费，增加成本。
步骤(3)中所述的CPAM溶液，为阳离子聚丙烯酰胺溶液，为市售产品，其质量分数为0.5%0 -1.5%。，优选为1%。。若使用的CPAM溶液质量分数过小，那么CPAM溶液过稀，絮凝效果不好，若CPAM溶液质量分数过大，那么CPAM溶液会很粘稠而不容易流动。
步骤(3)中所述CPAM溶液加入量为2-4 L/m3，若加入量过大会造成污泥上浮不利于排泥，过小会造成絮凝不彻底，废水中仍残留细小矾花。
本发明所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，在玻璃纤维废水进入初沉池后，将大部分玻纤及残渣沉降下来，这时上清液中还含有脂类、乳化剂、水溶性物质和极少量的玻纤及残渣，上清液再通过初沉池之后的管道II采用计量泵加入破乳剂氢氧化钠溶液，这样氢氧根离子与废水中的表面活性剂反应，改变了两相界面的性质，破坏了有机相和水相的界面膜，从而实现了废水破乳的目的；破乳后的水样先后与复合净水剂、CPAM溶液进行曝气混合充分反应，通过电性中和、网捕、吸附架桥、压缩双电层的作用，达到絮凝的目的，当水样中的有机物凝聚形成许多小矾花时，说明混合反应充分，絮凝效果最好；最后水样出水进入沉淀池沉淀，污泥从排泥口排出， 上清液进入清水池，最终达标排放。
本发明发明人经过长期大量的研究验证，在玻璃纤维废水的预处理工艺中，将破乳剂氢氧化钠溶液通过隔膜计量泵加入到初沉池之后的管道II中，通过控制隔膜计量泵流量大小达到调节出水PH和对废水进行破乳的目的，并且得出第一次进行曝气的时间为3-8分钟后再添加复合净水剂，这样能够大大提高水样中COD去除率；另外，在第一反应池添加复合净水剂，同样采用隔膜计量泵控制其流量大小，与现有技术相比，简化了操作步骤，无需人工投加膨润土，不仅省时省力，而且降低了至少70%的污泥外排量，大大降低了污泥处理厂的运行成本；本发明与现有技术相比，处理水样效果相同、所用药剂费用相当。
图1为本发明所述的玻璃纤维废水的预处理工艺流程图。
具体实施方式
实施例1 以泰山玻纤厂废水(C0D 500 mg/L，pH7.3)为处理对象 一种玻璃纤维废水的预处理工艺，具体步骤包括: (1)将玻璃纤维废水以100m3/h的流量通过管道I收集至初沉池； (2)将初沉池中的上清液经过管道II泵入第一反应池，同时将质量分数为20%的氢氧化钠溶液由隔膜计量泵加入管道II，加入量为0.lL/m3，上清液和氢氧化钠溶液在第一反应池进行曝气混合，8分钟后投加复合净水剂，加入量为0.4L/m3，再进行曝气混合充分反应； (3)将步骤(2)充分反应的废水泵入第二反应池，同时投加质量分数为1.5%。的CPAM溶液，加入量为3 L/m3，进行曝气混合充分反应； (4)最后进入沉淀池进行沉淀，污 泥从排泥口排出，上清液进入清水池。
步骤(2)所述管道II上设置有计量泵，氢氧化钠溶液通过隔膜计量泵加入管道II中。
步骤(2)中所述的曝气过程中采用的设备为曝气鼓风机。
所述曝气鼓风机的工艺参数:功率为35 Kw/h，进气压力为110 KPa，气体流量为20m3/min0
步骤(2)所述复合净水剂是通过隔膜计量泵加入到第一反应池。
处理后各项水质指标符合表3要求。
实施例2 以泰山玻纤厂废水(COD 720mg/L, pH7.4)为处理对象 一种玻璃纤维废水的预处理工艺，具体步骤包括: (1)将玻璃纤维废水以125m3/h的流量通过管道I收集至初沉池； (2)将初沉池中的上清液经过管道II泵入第一反应池，同时将质量分数为25%的氢氧化钠溶液由隔膜计量泵加入管道II，加入量为0.4L/m3，上清液和氢氧化钠溶液在第一反应池进行曝气混合，5分钟后投加复合净水剂，加入量为0.6L/m3，再进行曝气混合充分反应； (3)将步骤(2)充分反应的废水泵入第二反应池，同时投加质量分数为1.0%。的CPAM溶液，加入量为4 L/m3，进行曝气混合充分反应； (4)最后进入沉淀池进行沉淀，污泥从排泥口排出，上清液进入清水池。
步骤(2)所述管道II上设置有计量泵，氢氧化钠溶液通过隔膜计量泵加入管道II中。
步骤(2)中所述的曝气过程中采用的设备为曝气鼓风机。
所述曝气鼓风机的工艺参数:功率为40 Kw/h，进气压力为100 KPa，气体流量为25m3/min0
步骤(2)所述复合净水剂是通过隔膜计量泵加入到第一反应池。
处理后各项水质指标符合表3要求。
实施例3 以泰山玻纤厂废水(C0D900mg/L，pH7.5)为处理对象 一种玻璃纤维废水的预处理工艺，具体步骤包括: (1)将玻璃纤维废水以150m3/h的流量通过管道I收集至初沉池； (2)将初沉池中的上清液经过管道II泵入第一反应池，同时将质量分数为30%的氢氧化钠溶液由隔膜计量泵加入管道II，加入量为0.3L/m3，上清液和氢氧化钠溶液在第一反应池进行曝气混合，3分钟后投加复合净水剂，加入量为0.7L/m3，再进行曝气混合充分反应； (3)将步骤(2)充分反应的废水泵入第二反应池，同时投加质量分数为0.5%。的CPAM溶液，加入量为2 L/m3，进行曝气混合充分反应； (4)最后进入沉淀池进行沉淀，污泥从排泥口排出，上清液进入清水池。
步骤(2)所述 管道II上设置有计量泵，氢氧化钠溶液通过隔膜计量泵加入管道II中。
步骤(2)中所述的曝气过程中采用的设备为曝气鼓风机。
所述曝气鼓风机的工艺参数:功率为30 Kw/h，进气压力为90 KPa，气体流量为30m3/min0
步骤(2)所述复合净水剂是通过隔膜计量泵加入到第一反应池。
处理后各项水质指标符合表3要求。
实施例4 以泰山玻纤厂废水(C0D为1000 mg/L, pH为5.5)为处理对象 一种玻璃纤维废水的预处理工艺，具体步骤包括: (1)将玻璃纤维废水以120m3/h的流量通过管道I收集至初沉池； (2)将初沉池中的上清液经过管道II泵入第一反应池，同时将质量分数为28%的氢氧化钠溶液由隔膜计量泵加入管道II，加入量为1.0L/m3，上清液和氢氧化钠溶液在第一反应池进行曝气混合，6分钟后投加复合净水剂，加入量为0.7L/m3，再进行曝气混合充分反应； (3)将步骤(2)充分反应的废水泵入第二反应池，同时投加质量分数为1.2%。的CPAM溶液，加入量为4 L/m3，进行曝气混合充分反应； (4)最后进入沉淀池进行沉淀，污泥从排泥口排出，上清液进入清水池。
步骤(2)所述管道II上设置有计量泵，氢氧化钠溶液通过隔膜计量泵加入管道II中。
步骤(2)中所述的曝气过程中采用的设备为曝气鼓风机。
所述曝气鼓风机的工艺参数:功率为38 Kw/h，进气压力为105 KPa，气体流量为26m3/min0
步骤(2)所述复合净水剂是通过隔膜计量泵加入到第一反应池。
处理后各项水质指标符合表3要求。
试验例 以玻璃纤维废水为处理对象，处理量为3000m3/d。
( I)处理前后水质情况及药剂费用 表I进水水质指标
权利要求
1.一种玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:先后加入破乳剂和复合净水剂来处理废水，具体步骤包括: (1)将玻璃纤维废水以100-150m3/h的流量通过管道I收集至初沉池； (2)将初沉池中的上清液经过管道II泵入第一反应池，同时将破乳剂加入管道II，上清液和破乳剂在第一反应池进行曝气混合，3-8分钟后投加复合净水剂，再进行曝气混合充分反应; (3)将步骤(2)充分反应的废水泵入第二反应池，同时投加质量分数为0.5%0 -1.5%。的CPAM溶液进行曝气混合充分反应； (4)最后进入沉淀池进行沉淀，污泥从排泥口排出，上清液进入清水池； 步骤(2)中所述破乳剂为质量分数为20-30%的氢氧化钠溶液，加入量为0.1-1.0L/m3 ； 步骤(2)所述复合净水剂的加入量为0.4-0.7 L/m3。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:所述玻璃纤维废水水质指标:C0D 为 500-1000mg/L，pH 值为 5.5-7.5。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(2)所述管道II上设置有计量泵，破乳剂通过计量泵加入管道II中。
4.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(2)中所述的曝气过程中采用的设备为曝 气鼓风机。
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:所述曝气鼓风机的工艺参数:功率为30-40 Kw/h，进气压力为90-110 KPa，气体流量为20-30 m3/min。
6.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(2)所述复合净水剂的有效成分为聚合硫酸铁，有效成分的质量分数为80%。
7.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(2)所述复合净水剂是通过隔膜计量泵加入到第一反应池的。
8.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(2)所述第一次进行曝气混合的时间为5分钟。
9.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(3)中所述的CPAM溶液的质量分数为1%。。
10.根据权利要求1所述的玻璃纤维废水的预处理工艺，其特征在于:步骤(3)中所述CPAM溶液加入量为2-4 L/m3。
全文摘要
本发明提供了一种玻璃纤维废水的预处理工艺，玻璃纤维废水进入初沉池沉淀，将上清液再通过初沉池之后的管道Ⅱ采用计量泵加入破乳剂氢氧化钠溶液；破乳后的水样先后与复合净水剂、CPAM溶液进行曝气混合充分反应，出水进入沉淀池沉淀，污泥从排泥口排出，上清液进入清水池，最终达标排放。本发明与现有技术相比，该工艺简化了操作步骤，无需人工投加膨润土，减轻了劳动强度，降低了至少70%的污泥外排量，明显降低了污泥处理厂的处理污泥的成本。
文档编号C02F9/04GK103214120SQ201310137149
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者庞来源, 邱长义, 朱作雪, 赵伟 申请人:山东思源净水科技有限公司