一种乳化废水处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及乳化废水处理装置，主要用于化工含苯乳化废水的处理，属于化学污水处理技术领域。
【背景技术】
[0002]磷酸酯用作农药、阻燃剂、增塑剂、润滑苯等，在工农业生产过程中广泛应用。
[0003]磷酸酯的生产，通常以苯作溶剂合成，合成粗品用水萃取除去易溶于水的杂质。一些烷基磷酸酯具有表面活性剂的作用，在水萃取过程中产生的废水易发生乳化而含有较多的苯，称为乳化废水。
[0004]乳化废水COD大大超标，直接排放将对环境造成严重污染，排至污水站处理无疑将增加污水处理的负荷，在造成资源损失的同时，还会增加处理成本。
[0005]关于乳化废水的处理，理想的处理场所是生产车间，处理后回收的苯与水套用，这样就无废水流出车间，即实现废水“零排放”。
[0006]乳化废水的处理最重要的是破乳。常见的破乳方法有:(I)破乳剂破乳；(2)加热破乳。
[0007]破乳剂破乳属于化学法破乳，添加破乳剂增加成本，而且引入杂质，改变体系的化学组成，可能对回收苯或回收水的套用产生不良影响；加热破乳属于物理法破乳，不改变体系的化学组成，但消耗热量。
[0008]破乳剂破乳与加热破乳两种方法各有利弊。在化工生产中，车间内大都有乏汽、热水、高温液态工艺物料等废热，废物再利用，可用之加热破乳，因而加热破乳成为生产车间乳化废水处理的首选。
[0009]迄今，关于化工生产车间含苯乳化废水的处理，尚无可靠的装置可以使用。
【发明内容】
[0010]本实用新型所要解决的技术问题是:研制一种处理装置，使之能利用乏汽或液态热媒等废热加热处理乳化废水；处理过程灵活多样，既可间歇作业，又可连续作业；苯水两相自动分离，减轻人工操作劳动强度；回收苯与回收水方便套用。
[0011]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:
[0012]一种废水处理装置，包括蒸馏釜1、冷凝器2、自动分层器3、回收水贮罐4和回收苯贮罐5。
[0013]所述蒸馏釜I的上升气口 18通过顶温温度计24与冷凝器2的进气口 25相连，冷凝器2的出液口 33通过视镜a 34与自动分层器3的苯水入口 35相连，自动分层器3的出水口 a 40依次通过出水阀a 41、液封管38与回收水贮罐4的入水口 45相连，自动分层器3的出苯口 a 36连接三通b 68，三通b 68的另一直支通过回苯阀23与蒸馏釜I的回苯口21相连，三通b 68的侧支通过出苯阀b 67与回收苯贮罐5的入苯口 62相连。
[0014]所述蒸馏釜I为夹套式椭圆形封头容器，夹套14以“上进下出”的方式走水蒸汽，或以“下进上出”的方式走液体热媒，夹套(14)的下部管口 12连接三通a 6，三通a 6的侧支依次通过疏水前阀7、疏水阀9、疏水后阀11连接热媒管a 10，三通a 6的另一直支通过旁路阀8与热媒管a 10相连，夹套14的上部管口 13连接四通59，四通59的直支连接压力表58，四通59的上侧支通过蒸汽入口阀60连接蒸汽管65，四通59的下侧支通过热媒出口阀56连接热媒管b 55，蒸馏釜I内设釜温温度计19，釜温温度计19通过测温口 17插入蒸馏釜I并与测温口 17密封连接，废水入口 15通过废水阀16连接废水管20，视镜口 22连接视镜b 64，放净口 52通过放净阀53连接放净管54。
[0015]所述冷凝器2为列管式换热器，管程走苯水混合物，壳程走冷媒，冷媒入口 32通过冷媒入口阀69连接冷媒流入管70，冷媒出口 26通过冷媒出口阀27连接冷媒流出管28，放空口 a 31通过放空阀a 30连接放空管a 29。
[0016]所述自动分层器3为园筒形容器，内设插底管37，插底管37的顶端与苯水入口 35相连，出苯口 a 36与液封管38顶端的位差为液封管高度的0.042?0.097倍。
[0017]所述回收水贮罐4为平盖、椭圆形底的容器，侧壁设有液位计a 44，放空口 b 43通过放空阀b 42连接放空管b 39，出水口 b 47通过出水阀b 48连接出水管49。
[0018]所述回收苯贮罐5为平盖、椭圆形底的容器，侧壁设有液位计b 46，放空口 c 61通过放空阀c 63连接放空管c 66，出苯口 b 57通过出苯阀a 50连接出苯管51。
[0019]本实用新型的蒸馏釜I用于加热破乳，并使苯、水共沸，蒸发气化，与具有表面活性作用的高沸物磷酸酯等杂质分离；冷凝器2用于将苯蒸气和水蒸汽冷凝，使苯、水液化并冷至室温；自动分层器3用于将苯水混合液自动分层、分离；回收水贮罐4用于计量并暂时贮存回收的水；回收苯贮罐5用于计量并暂时贮存回收的苯。
[0020]本实用新型的蒸馏釜I与冷凝器2之间的连接方式，用于使气化的苯蒸气与水蒸汽自然流入冷凝器2中进行冷凝冷却；冷凝器2与自动分层器3之间的连接方式，用于使苯水混合液自然流入自动分层器3中进行分层分离；自动分层器3与回收水贮罐4和回收苯贮罐5之间的连接方式，用于使分离后的水、苯分别自然地流入回收水贮罐4和回收苯贮罐5 ;自动分层器3与蒸馏釜I的连接方式，用于当废水乳化程度较低(含苯较少)，或使用温度低于水的沸点的液态热媒加热，难以将水蒸出时，让苯回流至蒸馏釜I中，利用苯水具有最低共沸点((69.250C )的原理，以苯作带水剂将水蒸出。
[0021]本实用新型的蒸馏釜I选择夹套式椭圆形封头容器结构，满足常压或微正压操作使用要求，属常见的化工设备，有标准的零部件，来源容易，制造、维修方便；内部的釜温温度计19，用于监测蒸馏釜内废水的温度，可以直接使用热电阻温度计，也可以通过温度计套管使用热电阻温度计或玻璃温度计；外部的夹套14用于加热，可以“上进下出”方式走乏汽或低压蒸汽，也可以“下进上出”的方式走热水、导热油或高温液态工艺物料，热媒管a 10兼作冷凝水排水管和液态热媒流入管，设计灵活，可因地制宜、有效地利用废热；顶部的废水阀16用于控制加入的废水数量和流量，视镜b 64用于观察蒸馏釜I的装料系数及釜内废水的状态与处理结果。
[0022]本实用新型的冷凝器2选择列管式换热器，因它结构简单，无物料留存，属标准设备，在化工生产中使用最多；尾部的放空阀a 30在处理过程中常开，即常压蒸馏，既保证操作安全，又利于下游的苯、水分离平稳进行；壳程使用的冷媒可以是自来水、循环冷却水或车间内需要加热的低温液态工艺物料。
[0023]本实用新型的自动分层器3为园形筒体，筒身可采用园管截取，上下端焊接平板、锥形封头或椭圆形封头；采用插底管37进料，可防止进料管受到磕碰损坏，外观简单、美观；出苯口 a 36与液封管38顶部的位差，取液封管38高度的0.042?0.097倍，是根据苯、水的密度差计算并乘以0.3?0.7的安全系数确定的。
[0024]本实用新型的回收水贮罐4与回收苯贮罐5均选择平盖、椭圆形底的容器，满足常压操作要求，方便制造与配管，出料彻底；它们顶部的放空阀b 42与放空阀c 63，在处理过程中常开，使回收水贮罐4与回收苯贮罐5保持常压，利于上游的苯、水分离平稳地进行；侧壁的液位计a 44与液位计b 46，分别用于观察回收水贮罐4与回收苯贮罐5的装料系数，可选择玻璃管液位计或玻璃板液位计。
[0025]当间歇操作，当一批处理结束时，分别通过出水阀b 48和出苯阀a 50将回收水与回收苯放出；当连续操作时，通过控制出水阀b 48和出苯阀a 50的开度，保持回收水贮罐4与回收苯贮罐5的装料系数稳定在0.001?0.9，使回收水与回收苯连续地放出。回收苯中含有0.06%的溶解水，经干燥处理可用作合成的溶剂，或直接用于从水溶液中萃取磷酸酯产品；回收水中含有0.05%的溶解苯，可直接用于磷酸酯粗品的水萃取除杂。因而回收苯与回收水方便返回上游生产岗位套用。当一批处理结束时，通过放净阀53将蒸馏釜I内的残夜放出，也可将残液留在蒸馏釜I内，待处理若干批或连续处理一段时间之后合并一起放出。残液含有磷酸酯类表面活性剂、机械杂质等，可作焚烧处理。
[0026]本实用新型的废水处理方法，是根据加热破乳及苯与水具有最低共沸点的原理进行蒸馏处理。将乳化废水加入蒸馏釜I中，在夹套13中通入蒸气或液态热媒加热，使废水发生破乳、苯水共沸、蒸发气化，苯水混合气体进入冷凝器2被冷媒冷凝冷却，产生的苯水混合液进入自动分层器3中自动分层分离，苯进入回收苯贮罐5或返回蒸馏釜I再带出水，水进入回收水贮罐4，当回收水、回收苯、蒸馏残液累积到足够数量时分别将其放出。
[0027]本实用新型的有益效果是:利用乏汽或低温热媒甚至是温度低于水的沸点的热媒，对乳化废水进行加热，在破乳的同时使其中的苯、水蒸发气化，再利用室温的冷媒进行冷凝冷却，产生的苯水混合液自动分层分离，回收苯与回收水可以直接或稍加处理即可返回上游生产岗位套用，处理工艺简单、高效、节省劳动力、节能降耗，实现在生产车间内自行处理乳化废水，无废水排放；本实用新型的废水处理装置，对含苯或甲苯等乳化废水，不管乳化程度高低，都有较好的适用性，且作业灵活，既可以间歇作业，又可以连续或半连续作业，处理能力可大可小，利于根据需要变更作业方式。
[0028]下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0029]图1废水处理装置的结构示意图
[0030]图中:1、蒸馏釜，2、冷凝器，3、自动分层器，4、回收水贮罐，5、回收苯贮罐，6、三通a，7、疏水前阀，8、旁路阀，9、疏水阀，10、热媒管a，11、疏水后阀，12、下部管口，13、上部管口，14、夹套，15、废水入口，16、废水阀，17、测温口，18、上升气口，19、釜温温度计，20、废水管，21、回苯口，22、视镜口，23、回苯阀，24、顶温温度计，25、进气口，26、冷媒出口，27、冷媒出口阀，28、冷媒流出管，29、放空管a，30、放空阀a，31、放空口 a，32、冷媒入口，33、出液口，34、视镜a，35、苯水入口，36、出苯口 a，37、插底管，38、液封管，39、放空管b，40、出水口 a，41、出水阀a，42、放空阀b，43、放空口 b，44、液位计a，45、入水口，46、液位计b，47、出水口b，48、出水阀b，4