[发明专利]一种醋酸乙烯－乙烯共聚乳液废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明属环境保护领域，特别针对醋酸乙烯-乙烯共聚乳液废水的一种处理方法。

背景技术

醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(Vinyl Acetate-Ethylene Copolymer Emulsion)简称VAE乳液，共聚物中醋酸乙烯含量一般在70％-95％(wt)之间。VAE乳液属于水基性胶粘剂即以水作为分散介质，无健康危害，是环境友好型粘合剂，广泛应用于胶粘剂、涂料、织物加工、纸加工、建筑等领域。在日益注重环境保护的今天，以水为基料的VAE乳液越来越受到大家的欢迎，VAE乳液的产量每年以20％的速度递增，但是在VAE乳液的生产过程中，贮槽、管道、设备等不可避免的粘上VAE乳液，因此清洗反应系统、产品贮槽、输送管道及设备便产生VAE乳液废水。由于VAE乳液中的乳化剂作用，废水呈稳定的乳液状，且COD值比较高，一般以103～104mg.L-1计，浊度也达到103NTU以上，可生化性差，故较难处理，一般不宜直接排入常规的废水处理系统，需要单独进行处理。

目前尚未有针对VAE乳液废水特点的处理方法，因此，多参照其他乳化废水的处理方法，主要有混凝、沉淀、过滤、超滤膜、化学氧化、气浮等

混凝法是向乳液废水中投加铝盐、铁盐等无机混凝剂，利用它们压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、网捕卷扫等作用，达到破乳、混凝的目的。该法操作简单、处理工艺比较成熟，在实际应用较多，但是在实际运用中，多采用单一的普通混凝剂，存在投药量大、沉淀污泥量大、处理效果不理想等问题，而且其占地面积较大，基建费用较高。

超滤膜法是在一定的压差和紊流流动的情况下，利用超滤膜将废水中分子量较大的物质截留下来，达到净化废水的目的。超滤膜法处理乳化废水，不需要化学药剂，电力消耗小，设备占地面界校，维护管理方便，处理效果好，但是由于现在主要是采用有机超滤膜抗抗有机污染能力差，处理乳液废水易污染，清洗周期短，而且需要较严格的预处理，虽然已有抗有机物污染的无机超滤膜，如陶瓷膜等，但处于研究中，而且无机膜的价格要比有机膜贵2～3倍。

化学氧化法是通过氧化还原反应，将废水中的有机物分解为小分子有机物以及无机化的方法。主要有Fenton法、湿式氧化法等，可以将难降解的乳化废水中的有机污染物，彻底分解为水和二氧化碳等无机离子。该法处理效果好，占地面积小，但是存在处理成本较高，对处理设备的要求高等问题，限制了其在实际工程中的应用。

气浮法在乳化废水处理中也使用较多，利用气浮装置产生的微小气泡，通过粘附作用将已经脱稳的胶体颗粒带出水面，形成浮渣。气浮法具有占地面积小、设备简单、处理效果好等优点，该方法中，乳化废水的破乳是关键，需要针对不同废水的特点，投加不同的混凝剂进行破乳；同时微气泡直径的控制也很重要。

目前在实际应用中，处理VAE乳液废水的混凝剂和处理工艺参数，多参照处理其它乳化废水的工艺，存在处理效果不理想，混凝剂投药量大，浮渣量大等问题。因此需要研制出针对VAE乳液废水的高效混凝剂，同时对处理工艺的参数进行优化，使VAE乳液废水得到有效处理。

发明内容：

本发明针对VAE乳液废水处理中存在的一系列问题，提供了一种处理经济有效，运行简单的VAE乳液废水的处理方法。采用本发明方法，可使原水CODcr为1000-5000mg/l，浊度为960-4500NTU范围内的VAE乳液废水的CODcr去除率达到98％以上，浊度去除率达到99％以上，达到《污水综合排放标准》GB 8978-1996中要求的一级排放标准，处理后的出水，如经简单的处理，即可达到回用水的要求，可以实现废水的循环利用。

本发明具体方案如下：

醋酸乙烯-乙烯共聚乳液废水首先进入混合反应器，同时投加高效混凝剂，混合20-30s之后，投加助凝剂，在137-258s^-1的速度梯度G值范围内，搅拌6-10min之后，进入气浮池；气液混合泵在0.3-0.4MPa压力下，40％-50％回流比的范围内，吸入回流水和空气，产生含大量微气泡的溶气水；溶气水与混合出水，在气浮池中充分混合，进行5-10min的共聚气浮；

所述的高效混凝剂成分的重量百分比如下：三氯化铁80-90％，硫酸钠3-8％，硫酸钾2-6％，四硼酸钠0-5％，硫酸铁2-8％。实际应用时，应配成40-50g/L浓度的水溶液投加。

所述助凝剂是阳离子型聚丙烯酰胺，与高效混凝剂的投药重量比控制在1∶125-1∶80范围内。

所述设备为常规水处理设备。

为达到预期的效果，实际应用中，应同时满足上述要求。