一种含油乳化废液减量化处理系统及其处理方法与流程

本发明涉及乳化废液处理技术领域，更具体地，涉及一种含油乳化废液减量化处理系统及其处理方法。

背景技术：

含油乳化废液广泛应用于机械加工行业，具有冷却、润滑、清洗和防锈等作用，是一种高浓度、难降解工业废液，乳化程度高、化学成分复杂。目前，对含油乳化废液的处理方法有加热、絮凝沉降、曝气气浮、膜分离等方法。然而这些方法中存在工艺要求高、出水水质不稳定、处置成本高，污泥产生量大等问题。

目前处理乳化废水多采用常规的物化方法结合生化处理，这种常规的技术路线处理工段繁琐、成本高，处理后的废液达不到排放要求，且处理过程中会产生大量的气浮渣及污泥。也有少数工艺采用特殊膜法设备进行处理，但大多工艺不完整，后续仍需要常规物化、生化等手段结合，并不能从根本上解决实际的问题，且常规物化处理成本高。也有直接采用蒸发浓缩处理的工艺，但由于成本较高，出水不达标，易结垢，难以得到推广。

cn108751502a公开了一种废乳化液的无害化、减量化和资源化处理方法，其包括如下步骤：(1)破乳：将废乳化液置于加温搅拌罐中，边搅拌边加温至65-75℃，并保温搅拌20-45分钟，然后加入破乳剂，继续搅拌10-15分钟，之后加入絮凝剂，待絮状物形成后进入下一步骤；(2)三相分离：将经过步骤(1)处理后的废乳化液进行离心分离，分别获得油泥浆、污水和泥渣；(3)污水处理：采用溶气气浮法除去污水中的油分后，加入絮凝剂进行絮凝沉淀；(4)油泥浆处理：将油泥浆置于加温搅拌罐中，边搅拌边升温至75-85℃，然后加入破乳剂，使油和泥渣分离，之后进行离心处理，除去水和泥渣，获得净化油；(5)泥渣处理：收集步骤(2)的泥渣和步骤(4)泥渣，经过脱油处理后进行热解碳化处理，回收油气和碳渣。其所公开的废乳化液处理方法不仅需要加入乳化剂和絮凝剂，需要结合物理和化学处理，且处理步骤繁琐，工序冗长，还需要大量的后续污水污泥处理，不能实现含有乳化液的高效减量化处理。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有含油乳化液处理方法污泥产生量大、运行成本高且废液减量化不明显的缺陷和不足，提供一种含油乳化废液减量化处理系统。

本发明的另一目的在于提供一种含油乳化废液减量化处理方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种含油乳化废液减量化处理系统，其特征在于，包括原液罐、过滤器，管式膜设备、产水罐、ro水处理设备、出水罐、浓液罐、蒸发系统，

所述原液罐、过滤器和管式膜设备依次连接，管式膜设备的出水端与产水罐连接，管式膜设备的浓液端与原液罐连接，原液罐与浓液罐连接，将浓缩后的含油乳化废液收集到浓液罐；

所述产水罐与ro水处理设备连接，ro水处理设备的出水端连接出水罐，浓液端与产水罐连接，产水罐与浓液罐连接，将浓缩后的废水收集到浓液罐；

所述浓液罐与蒸发系统连接，蒸发系统的出水与原液罐连接，蒸发出水重新参与减量化处理。

本发明的含油乳化废液减量化处理系统包括具有油水分离功效的管式膜设备，可以实现含油乳化废液中含油乳化废液和废水的有效分离，分离后的废水经过ro水处理设备多级处理后，出水可达标接管或回用，ro水处理设备的浓缩废水与分离浓缩的含油乳化废液混合经过蒸发系统蒸发排浓，蒸发废油交有资质单位处置，蒸发废水继续循环处理，有效实现了含油乳化废液高效减量化处理，可整体实现含油乳化废液减容率达98％以上。

本发明与传统工艺比较，避免了直接蒸发引起的大量危废含油污泥的产生，且不需要额外添加破乳剂和絮凝剂等化学药剂，即可实现废液减容率达98％以上，处置成本显著降低。

另一方面，本发明的减量化处理系统与现有工艺相比，减少了预处理工序，纯物理分离解决油-水的分离。

在实际应用中，本发明的减量化处理系统设备自动化程度高，可实现撬装或模块化组合，运行成本低，处置成本至少减少80％。

优选地，所述过滤器为袋式过滤器，滤袋孔径为25～125um。袋式过滤器使用时间较长，且更换方便。孔径要求主要是为了截留切削或磨削残留的金属颗粒，防止划伤膜组件；孔径越小，截留效果越高，但污堵更换就越频繁，不利于设备连续运行，需要综合考虑过滤原料的性能的运行要求决定。

优选地，所述管式膜的膜孔径为10～50nm。管式膜的膜孔径控制在本发明的范围内可以将含油废水中的油分子实现有效截留。

优选地，所述管式膜为有机管式膜。有机管式膜可以为pvdf复合膜。

优选地，所述ro水处理设备采用陶氏抗污染8040膜，2～4级串联。

陶氏抗污染8040膜的有效膜面积：34m²，产水量9.5m3/d，稳定脱盐率99.5％，连续操作ph范围2～11，最大运行压力4.1mpa；耐受温度45℃。

本发明采用2～4级串联是根据出水要求调整，根据回用还是接管还是达标排放相应的增加处置工段。

ro膜设备采用2～4级串联，浓液逐级返前，最后由产水罐泵入浓缩罐，与浓缩含油乳化废液混合蒸发处理。

优选地，所述蒸发系统为双效常压蒸发设备。

本发明还保护一种利用上述含油乳化废液减量化处理系统进行含油乳化废液减量化处理的方法，包括如下步骤：

s1.含油乳化废液从原液罐进入过滤器，除去大颗粒机械杂质及悬浮物；

s2.经过滤器后的含油乳化废液进入管式膜设备实现油水分离，透过液进入产水罐，管式膜设备的浓液进入原液罐，浓缩后移至浓液罐；

s3.产水罐内的透过液进入ro水处理设备进行净化处理，净化后进入出水罐，验达标后再利用或排放，ro水处理设备各级浓液返回产水罐，浓缩后转移至浓液罐；

s4.浓液罐物料进入蒸发系统进行油水分离，蒸发出水经冷却后返回原液罐处理，蒸发废油外送处理。

在实际生产中，s1中过滤器的袋式过滤器的滤袋为危险固废，单独分类存放。经过滤器后的含油乳化废液，经泵机进入管式膜分离系统实现油水分离，透过液清澈透明无浮油，透过液进入产水罐，可用于重新配置乳化液。

s3中ro水处理设备进行净化处理主要是进行过滤废水的除cod、除盐、除重金属等污染物等。处理后的透过液进入出水罐，经化验达标后再利用或排放。

s4中浓液罐物料经泵机送入蒸发系统进行油水分离，蒸发出水经冷却后进入原液罐，因蒸发水分中含油挥发性有机物，仍需要再需处理。待蒸发系统蒸发温度达到115℃以上，即停止加热，利用螺杆泵将系统内废油抽出，送至有资质单位综合处置。

其中，为了实现更好的处理效果，

优选地，s2中管式膜设备的运行压力≤0.6mpa。运行压力控制在0.6mpa,一方面是压力过高，会造成膜的使用寿命缩短。另一方面，管式膜是错流过滤，控制在0.6mpa以下可以方便流速达到设定流量，配套的泵机较好选择。

优选地，s2中管式膜设备的运行压力为0.35～0.5mpa。

优选地，s2中当原液罐液位下降1/3时补充新鲜的含油乳化废液，管式膜通量下降50％，停止补液。

为了更好地连续生产，需要不断添加新料以满足连续要求，s2中原液罐液位下降1/3时补充新鲜的含油乳化废液。

当膜通量下降50％，表明长时间运行，罐内浓度已达到一定的浓度，需要将罐内浓液浓缩后转移至浓缩罐处置，不需要继续补料。

优选地，s2中管式膜设备通量下降至80％和/或s2中ro水处理设备通量下降至80％时，停机清洗。

通量下降80％，说明管内物料已经浓度很高，膜运行污堵严重，需要清洗恢复膜通量，转移管内浓缩液至下段处置工序。

优选地，s4中蒸发系统的出油温度控制在115℃～130℃。

在此温度控制范围内，即实现了破乳，又实现了分离水及油中水分的分离；提升油的品质及含油率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种含油乳化废液减量化处理系统，通过管式膜设备可以实现含油乳化废液中含油乳化废液和废水的有效分离，分离后的废水经过ro水处理设备多级处理后，出水可达标接管或回用，ro水处理设备的浓缩废水与分离浓缩的含油乳化废液混合经过蒸发系统蒸发排浓，蒸发废油交有资质单位处置，蒸发废水继续循环处理，避免了直接蒸发引起的大量危废含油污泥的产生，且不需要额外添加破乳剂和絮凝剂等化学药剂，有效实现了含油乳化废液高效减量化处理，可整体实现含油乳化废液减容率达98％以上，处置成本显著降低。

附图说明

图1为含油乳化废液减量化处理系统示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非另有说明，本发明实施例采用的原料试剂为常规购买的原料试剂。

实施例1

一种含油乳化废液减量化处理系统，如图1所示，包括原液罐1、过滤器2，管式膜设备3、产水罐4、ro设备5、产水罐6、浓液罐7、蒸发系统8、换热设备9。

过滤器为袋式过滤器，滤袋孔径为125um；管式膜装置中膜孔径为50nm；ro设备采用陶氏抗污染8040膜，采用3级串联；蒸发系统采用双效常压蒸发设备。

原液罐1出水口与过滤器2连接，过滤器出口与管式膜设备连接，管式膜设备3出水与产水罐4连接，管式膜设备，产水罐4与ro水处理系统串联，ro水处理系统出水与产水罐连接，经多级串联达标接管或回用。

浓液罐7与蒸发系统相连；蒸发系统出水与原液罐1相连，蒸发废油交有资质单位处置。

含油乳化废液高效减量化处理方法，包括以下步骤：

s1.含油乳化废液收集后泵入原液罐，经抽吸进入25um袋式过滤器，除去大颗粒机械杂质及悬浮物，更换的滤袋为危险固废，单独分类存放；

s2.经过滤器后的含油乳化废液，经泵机进入管式膜分离系统实现油水分离，管式膜分离系统的运行压力为0.56mpa，透过液清澈透明无浮油，透过液进入产水罐4，可用于重新配置乳化液，原液罐1液位下降1/3，及时补充新鲜的含油乳化废液，待管式膜通量下降50％，停止补液，待管式膜设备通量下降80％后，停机清洗；将原液罐浓液转移至浓液罐7，待蒸；

s3.产水罐4内透明液体经泵机送入ro系统进行除cod、除盐、除重金属等污染物的有效分离，透过液进入产水罐6，经化验达标后再利用或排放；ro各级浓液最终返回产水罐4，待ro通量下降80％后，停机清洗，浓液转移至浓液罐7；

s4.浓液罐物料经泵机送入蒸发系统进行油水分离；蒸发出水经冷却后进入原液罐1，因蒸发水分中含油挥发性有机物，仍需要再需处理，待蒸发系统蒸发温度达到115℃以上，即停止加热，利用螺杆泵将系统内废油抽出，放置200l铁通中，待有资质单位综合处置。

通过上述处理，可整体实现含油乳化废液整体减容率98％。

实施例2

一种含油乳化废液减量化处理系统，如图1所示，包括原液罐1、过滤器2，管式膜设备3、产水罐4、ro设备5、产水罐6、浓液罐7、蒸发系统8、换热设备9。

过滤器为袋式过滤器，滤袋孔径为50um；管式膜装置中膜孔径为30nm；ro设备采用陶氏抗污染8040膜，采用3级串联；蒸发系统采用双效常压蒸发设备。

原液罐1出水口与过滤器2连接，过滤器出口与管式膜设备连接，管式膜设备3出水与产水罐4连接，管式膜设备，产水罐4与ro水处理系统串联，ro水处理系统出水与产水罐连接，经多级串联达标接管或回用。

浓液罐7与蒸发系统相连；蒸发系统出水与原液罐1相连，蒸发废油交有资质单位处置。

含油乳化废液高效减量化处理方法，包括以下步骤：

s1.含油乳化废液收集后泵入原液罐，经抽吸进入25～125um袋式过滤器，除去大颗粒机械杂质及悬浮物，更换的滤袋为危险固废，单独分类存放；

s2.经过滤器后的含油乳化废液，经泵机进入管式膜分离系统实现油水分离，管式膜分离系统的运行压力为0.5mpa，透过液清澈透明无浮油，透过液进入产水罐4，可用于重新配置乳化液，原液罐1液位下降1/3，及时补充新鲜的含油乳化废液，待管式膜通量下降50％，停止补液，待管式膜设备通量下降80％后，停机清洗；将原液罐浓液转移至浓液罐7，待蒸；

s3.产水罐4内透明液体经泵机送入ro系统进行除cod、除盐、除重金属等污染物的有效分离，透过液进入产水罐6，经化验达标后再利用或排放；ro各级浓液最终返回产水罐4，待ro通量下降80％后，停机清洗，浓液转移至浓液罐7；

s4.浓液罐物料经泵机送入蒸发系统进行油水分离；蒸发出水经冷却后进入原液罐1，因蒸发水分中含油挥发性有机物，仍需要再需处理，待蒸发系统蒸发温度达到130℃以上，即停止加热，利用螺杆泵将系统内废油抽出，放置200l铁通中，待有资质单位综合处置。

通过上述处理，可整体实现含油乳化废液整体减容率98.8％。

实施例3

一种含油乳化废液减量化处理系统，如图1所示，包括原液罐1、过滤器2，管式膜设备3、产水罐4、ro设备5、产水罐6、浓液罐7、蒸发系统8、换热设备9。

过滤器为袋式过滤器，滤袋孔径为100m；管式膜装置中膜孔径为10nm；ro设备采用陶氏抗污染8040膜，采用3级串联；蒸发系统采用双效常压蒸发设备。

原液罐1出水口与过滤器2连接，过滤器出口与管式膜设备连接，管式膜设备3出水与产水罐4连接，管式膜设备，产水罐4与ro水处理系统串联，ro水处理系统出水与产水罐连接，经多级串联达标接管或回用。

浓液罐7与蒸发系统相连；蒸发系统出水与原液罐1相连，蒸发废油交有资质单位处置。

含油乳化废液高效减量化处理方法，包括以下步骤：

s1.含油乳化废液收集后泵入原液罐，经抽吸进入125um袋式过滤器，除去大颗粒机械杂质及悬浮物，更换的滤袋为危险固废，单独分类存放；

s2.经过滤器后的含油乳化废液，经泵机进入管式膜分离系统实现油水分离，管式膜分离系统的运行压力为0.45mpa，透过液清澈透明无浮油，透过液进入产水罐4，可用于重新配置乳化液，原液罐1液位下降1/3，及时补充新鲜的含油乳化废液，待管式膜通量下降50％，停止补液，待管式膜设备通量下降80％后，停机清洗；将原液罐浓液转移至浓液罐7，待蒸；

s3.产水罐4内透明液体经泵机送入ro系统进行除cod、除盐、除重金属等污染物的有效分离，透过液进入产水罐6，经化验达标后再利用或排放；ro各级浓液最终返回产水罐4，待ro通量下降80％后，停机清洗，浓液转移至浓液罐7；

s4.浓液罐物料经泵机送入蒸发系统进行油水分离；蒸发出水经冷却后进入原液罐1，因蒸发水分中含油挥发性有机物，仍需要再需处理，待蒸发系统蒸发温度达到115℃以上，即停止加热，利用螺杆泵将系统内废油抽出，放置200l铁通中，待有资质单位综合处置。

通过上述处理，可整体实现含油乳化废液整体减容率98.2％。

对比例1

含油乳化废液高效减量化处理方法一种，含油乳化液先经蒸发系统浓缩，浓缩比例为85％；出水经生化或膜处理达标排放。

整体实现含油乳化废液整体减容率85％。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。