公布日：2023.12.08
申請(qǐng)日：2023.10.12
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/28(2023.01)I;C02F1/463(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F3/02(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提出一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法與裝置，該方法包括：將廢潤(rùn)滑油再生廢水引入?yún)捬醴磻?yīng)器中，以進(jìn)行厭氧生物降解，厭氧生物降解完成后，進(jìn)行沉降，并進(jìn)行固液分離，將厭氧處理后的廢水加入電絮凝裝置的反應(yīng)器內(nèi)，并加入Na2SO4作為電解質(zhì)，以鐵為陰極和陽(yáng)極，并接入直流電源進(jìn)行電解操作，以實(shí)現(xiàn)廢潤(rùn)滑油再生廢水預(yù)處理，將預(yù)處理后的廢水引入好氧反應(yīng)器以進(jìn)行好氧生物降解，好氧生物降解完成后，進(jìn)行沉降、脫水和消毒，完成潤(rùn)滑油再生廢水處理。本發(fā)明利用厭氧生物降解，使難生化有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易生化有機(jī)物，再利用電絮凝預(yù)處理潤(rùn)滑油再生廢水，使后續(xù)進(jìn)行好氧生物降解時(shí)更容易被分解、代謝或降解，以保證水質(zhì)的安全性。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：步驟1、廢潤(rùn)滑油再生廢水引入?yún)捬醴磻?yīng)器中，并加入調(diào)節(jié)劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，對(duì)廢潤(rùn)滑油再生廢水通入氮?dú)膺M(jìn)行通氣攪拌，在通氣攪拌的過(guò)程中加入?yún)捬跎锞鷦�，以進(jìn)行厭氧生物降解；步驟2、厭氧生物降解完成后，將厭氧反應(yīng)器的反應(yīng)液排入沉降池進(jìn)行沉降，以去除懸浮顆粒和生物污泥，沉降完成后，進(jìn)行固液分離，得到厭氧處理后的廢水；步驟3、將厭氧處理后的廢水加入調(diào)節(jié)劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成后，將厭氧處理后的廢水進(jìn)行稀釋再加入電絮凝裝置的反應(yīng)器內(nèi)，并加入Na2SO4作為電解質(zhì)，以鐵為陰極和陽(yáng)極，將陰極和陽(yáng)極平行且垂直置于電絮凝裝置的反應(yīng)器中，在持續(xù)攪拌過(guò)程中，將陰極和陽(yáng)極接通直流電源進(jìn)行電解以產(chǎn)生絮體，電解完成后，待絮體完全沉淀，進(jìn)行固液分離，完成廢潤(rùn)滑油再生廢水預(yù)處理；步驟4、將預(yù)處理后的廢水引入好氧反應(yīng)器并加入調(diào)節(jié)劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，對(duì)預(yù)處理后的廢水通入氧氣進(jìn)行通氣攪拌，在通氣攪拌的過(guò)程中加入好氧生物菌劑，以進(jìn)行好氧生物降解；步驟5、好氧生物降解完成后，將好氧反應(yīng)器的反應(yīng)液排入沉降池進(jìn)行沉降，以去除懸浮顆粒和生物污泥，沉降完成后，進(jìn)行脫水消毒，完成潤(rùn)滑油再生廢水處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟1中，pH值為7～8，進(jìn)行通氣攪拌時(shí)對(duì)應(yīng)的攪拌速率為6～30m/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟3中，在進(jìn)行電解時(shí)，對(duì)應(yīng)的電解時(shí)間為15～40min，電流密度為5～25mA/cm2，pH值為5～9，陰極和陽(yáng)極間距離為1～3cm，Na2SO4濃度為3g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟3中，電絮凝裝置包括有若干反應(yīng)器，反應(yīng)器為立方體容器，反應(yīng)器上部為供溶液進(jìn)入的開(kāi)口，反應(yīng)器工作體積為500mL。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟3中，在每個(gè)反應(yīng)器的側(cè)壁上設(shè)有不同間距的平行槽，陰極和陽(yáng)極分別穿插在不同的平行槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟3中，在持續(xù)攪拌過(guò)程中，采用磁力攪拌器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟3中，在進(jìn)行電解時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流密度為15mA/cm2，初始pH值為7，陰極和陽(yáng)極間距為2cm，電解時(shí)間為30min。
8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，其特征是，在所述步驟4中，通入氧氣進(jìn)行通氣攪拌過(guò)程中，預(yù)處理后的廢水氧濃度為2～5mg/L，pH值為6.5～8，攪拌速率為15～60m/min。
9.一種用于潤(rùn)滑油再生廢水的預(yù)處理裝置，其特征在于，所述裝置應(yīng)用如權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，所述裝置包括有電絮凝裝置和直流電源，電絮凝裝置包括有若干反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)盛有Na2SO4電解質(zhì)溶液，反應(yīng)器為立方體容器，反應(yīng)器上部為供溶液進(jìn)入的開(kāi)口，在每個(gè)反應(yīng)器的側(cè)壁上設(shè)有不同間距的平行槽，并在每個(gè)反應(yīng)器的不同的平行槽內(nèi)分別穿插有陰極和陽(yáng)極，陰極和陽(yáng)極采用鐵制成，陰極和陽(yáng)極與直流電源電連接。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述狀況，本發(fā)明的主要目的是為了提出一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法與裝置，以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明提供了一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，所述方法包括如下步驟：
步驟1、廢潤(rùn)滑油再生廢水引入?yún)捬醴磻?yīng)器中，并加入調(diào)節(jié)劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，對(duì)廢潤(rùn)滑油再生廢水通入氮?dú)膺M(jìn)行通氣攪拌，在通氣攪拌的過(guò)程中加入?yún)捬跎锞鷦赃M(jìn)行厭氧生物降解；
步驟2、厭氧生物降解完成后，將厭氧反應(yīng)器的反應(yīng)液排入沉降池進(jìn)行沉降，以去除懸浮顆粒和生物污泥，沉降完成后，進(jìn)行固液分離，得到厭氧處理后的廢水；
步驟3、將厭氧處理后的廢水加入調(diào)節(jié)劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成后，將厭氧處理后的廢水進(jìn)行稀釋再加入電絮凝裝置的反應(yīng)器內(nèi)，并加入Na2SO4作為電解質(zhì)，以鐵為陰極和陽(yáng)極，將陰極和陽(yáng)極平行且垂直置于電絮凝裝置的反應(yīng)器中，在持續(xù)攪拌過(guò)程中，將陰極和陽(yáng)極接通直流電源進(jìn)行電解以產(chǎn)生絮體，電解完成后，待絮體完全沉淀，進(jìn)行固液分離，完成廢潤(rùn)滑油再生廢水預(yù)處理；
步驟4、將預(yù)處理后的廢水引入好氧反應(yīng)器并加入調(diào)節(jié)劑進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，對(duì)預(yù)處理后的廢水通入氧氣進(jìn)行通氣攪拌，在通氣攪拌的過(guò)程中加入好氧生物菌劑，以進(jìn)行好氧生物降解；
步驟5、好氧生物降解完成后，將好氧反應(yīng)器的反應(yīng)液排入沉降池進(jìn)行沉降，以去除懸浮顆粒和生物污泥，沉降完成后，進(jìn)行脫水消毒，完成潤(rùn)滑油再生廢水處理。
進(jìn)一步的，在所述步驟1中，pH值為7～8，攪拌速率為6～30m/min。
進(jìn)一步的，在所述步驟3中，電解時(shí)間為15～40min，電流密度為5～25mA/cm2，pH值為5～9，陰極和陽(yáng)極間距離為1～3cm，Na2SO4濃度為3g/L。
進(jìn)一步的，在所述步驟3中，電絮凝裝置包括有若干反應(yīng)器，反應(yīng)器為立方體容器，反應(yīng)器上部為供溶液進(jìn)入的開(kāi)口，反應(yīng)器工作體積為500mL。
進(jìn)一步的，在所述步驟3中，在每個(gè)反應(yīng)器的側(cè)壁上設(shè)有不同間距的平行槽，陰極和陽(yáng)極分別穿插在不同的平行槽內(nèi)。
進(jìn)一步的，在所述步驟3中，在持續(xù)攪拌過(guò)程中，采用磁力攪拌器。
進(jìn)一步的，在所述步驟3中，在進(jìn)行電解時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流密度為15mA/cm2，初始pH值為7，陰極和陽(yáng)極間距為2cm，電解時(shí)間為30min。
進(jìn)一步的，在所述步驟4中，通入氧氣進(jìn)行通氣攪拌過(guò)程中，預(yù)處理后的廢水氧濃度為2～5mg/L，pH值為6.5～8，攪拌速率為15～60m/min。
一種用于潤(rùn)滑油再生廢水的預(yù)處理裝置，所述裝置應(yīng)用上述的一種基于電絮凝的潤(rùn)滑油再生廢水處理方法，所述裝置包括有電絮凝裝置和直流電源，電絮凝裝置包括有若干反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)盛有Na2SO4電解質(zhì)溶液，反應(yīng)器為立方體容器，反應(yīng)器上部為供溶液進(jìn)入的開(kāi)口，在每個(gè)反應(yīng)器的側(cè)壁上設(shè)有不同間距的平行槽，并在每個(gè)反應(yīng)器的不同的平行槽內(nèi)分別穿插有陰極和陽(yáng)極，陰極和陽(yáng)極采用鐵制成，陰極和陽(yáng)極與直流電源電連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
1、本發(fā)明使用電絮凝預(yù)處理潤(rùn)滑油再生廢水，能有效去除有機(jī)污染物，經(jīng)電絮凝預(yù)處理后，廢水中大量有毒污染物都得到有效去除。其中，酚類和醇類基本被完全去除，醚類去除率在39.31％～100％，廢水毒性得到了顯著降低，極大改善廢水的可生化能力，后續(xù)再進(jìn)行好氧生物降解后，極大的降低廢水處理后的毒性，以達(dá)到出水排放標(biāo)準(zhǔn)，保證水質(zhì)的安全性。
2、本發(fā)明利用厭氧生物降解，在這個(gè)過(guò)程中，還可以收集產(chǎn)生的甲烷等有用氣體，并電絮凝預(yù)處理潤(rùn)滑油再生廢水，可從電絮凝過(guò)程中回收利用產(chǎn)生的氫氣，可降低廢潤(rùn)滑油再生廢水處理過(guò)程中的能耗。
3、本發(fā)明利用厭氧生物降解，將廢水中的難生化有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易生化有機(jī)物，再利用電絮凝預(yù)處理潤(rùn)滑油再生廢水，去除有機(jī)污染物，降低廢水毒性，極大改善廢水的可生化能力，使后續(xù)進(jìn)行好氧生物降解時(shí)更容易被分解、代謝或降解，極大的降低廢水處理后的毒性，以達(dá)到出水排放標(biāo)準(zhǔn)，保證水質(zhì)的安全性。
4、本發(fā)明采用硫酸鈉作為電解質(zhì)，硫酸鈉是一種相對(duì)穩(wěn)定的化合物，具有較高的溶解度和離子導(dǎo)電能力。在電解過(guò)程中，它可以提供穩(wěn)定的離子導(dǎo)電，并且不易被分解。并且硫酸鈉是一種廣泛存在且成本較低的化合物。它可以在相對(duì)較低的成本下大量生產(chǎn)，更適用于于工業(yè)生產(chǎn)和大規(guī)模應(yīng)用。
5、本發(fā)明采用鐵作為電極，鐵是一種良好的電極材料，具有較高的電導(dǎo)率和電化學(xué)活性。與鋁鹽鐵鹽相比，鐵電極在電解質(zhì)中的電解過(guò)程中能夠更有效地促進(jìn)反應(yīng)，并產(chǎn)生更高的電流密度。并且鐵是可再生的材料，可以在電解過(guò)程中被電化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的離子形式，然后通過(guò)適當(dāng)?shù)目刂坪突厥辗椒ǖ靡栽倮谩＿@種可回收性使得電解過(guò)程更加環(huán)保和經(jīng)濟(jì)可行。
（發(fā)明人：單莉莉;吳宗美;祝澤兵;廖志民;謝錦文;王佳琪）
