申請(qǐng)日2017.10.09

　　公開(kāi)(公告)日2017.12.15

　　IPC分類號(hào)C02F9/10; C01B17/96; C02F101/34

　　摘要

　　本發(fā)明提供了對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法。對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，包括下列步驟：將對(duì)位酯生產(chǎn)廢水通入蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮至原體積的70～90%，并收集析出的無(wú)機(jī)鹽晶體;調(diào)節(jié)所述蒸發(fā)濃縮后的廢水的pH值至6～8，再經(jīng)過(guò)絮凝處理，得到澄清液;使所述澄清液經(jīng)過(guò)納濾膜，分別收集透過(guò)液和截留液;對(duì)所述透過(guò)液作結(jié)晶處理;對(duì)所述截留液氧化，去除COD。本發(fā)明的處理方法解決了對(duì)位酯生產(chǎn)污染嚴(yán)重的問(wèn)題，同時(shí)針對(duì)污水鹽含量高、COD含量高等特點(diǎn)，可以高效去除COD，并回收無(wú)機(jī)鹽。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，包括下列步驟：

　　將對(duì)位酯生產(chǎn)廢水通入蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮至原體積的70～90%，并收集析出的無(wú)機(jī)鹽晶體;

　　調(diào)節(jié)所述蒸發(fā)濃縮后的廢水的pH值至6～8，再經(jīng)過(guò)絮凝處理，得到澄清液;

　　使所述澄清液經(jīng)過(guò)納濾膜，分別收集透過(guò)液和截留液;

　　對(duì)所述透過(guò)液作結(jié)晶處理;

　　對(duì)所述截留液氧化，去除COD。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述蒸發(fā)濃縮的條件為：

　　控制蒸汽壓力為0.7～0.9MPa，蒸發(fā)器內(nèi)為負(fù)壓1～1.2MPa。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述絮凝處理所用的絮凝劑為酵母細(xì)胞壁的甘露聚糖和/或紅平紅球菌的代謝物。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述使所述澄清液經(jīng)過(guò)納濾膜的壓力為3MPa以上。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述結(jié)晶處理的方法為：蒸發(fā)結(jié)晶。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述氧化的方法為：

　　先進(jìn)行臭氧氧化，后進(jìn)行生化氧化處理。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述臭氧氧化的條件為：

　　臭氧的流量為0.3～0.5g/L。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述生化氧化處理的方法為：

　　先厭氧消化，再好氧消化。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述厭氧消化的方法為：

　　加入秸稈廢棄物調(diào)整固含量為10%～15%，在30～36℃下進(jìn)行厭氧消化。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于，所述好氧消化的方法為：

　　使溶解氧在0.3～2mg/L之間，pH值為6～9，溫度為20～40℃。

　　說(shuō)明書(shū)

　　對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，尤其是涉及對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法。

　　背景技術(shù)

　　對(duì)位酯，別名對(duì)(β-硫酸酯乙基砜)苯胺，乙烯砜硫酸酯，4-硫酸乙酯砜基苯胺，對(duì)-β-羥基乙砜苯胺硫酸酯，對(duì)-β-羥基乙砜苯胺硫酸酯。對(duì)位酯是活性染料的重要中間體，用于合成EF型、KN型、M/KM型、ME型等含乙烯砜基型活性染料。

　　對(duì)位酯是暫時(shí)性水溶性基團(tuán)，不僅能提高染料應(yīng)用時(shí)的溶解度，而且染色時(shí)含有羥乙基砜硫酸酯基的活性染料對(duì)纖維親和力低，可能達(dá)到勻染的效果，與纖維作用生成染料—纖維醚鍵，醚鍵耐酸性和熱穩(wěn)定性好，有利于提高洗滌效率和印染產(chǎn)品的濕牢度。

　　目前對(duì)位酯的合成方法主要有三類：1、乙酰苯胺路線，2、對(duì)硝基氯苯路線，3、硝基苯路線。在以上合成路線中，硝基苯路線收率不高，工業(yè)價(jià)值不大。對(duì)硝基氯苯路線成本低，但目前處于技術(shù)探索階段。乙酰苯胺路線是目前生產(chǎn)對(duì)位酯的主要路線，成熟度高，缺點(diǎn)是污染嚴(yán)重。乙酰苯胺路線是以乙酰苯胺為原料，經(jīng)氯磺化、縮合、水解、酯化得到對(duì)位酯。其中，氯磺化步驟必須是平衡反應(yīng)，為提高收率就必須用大量過(guò)量氯磺酸參與反應(yīng)，產(chǎn)生大量硫酸廢水;縮合反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量有機(jī)副產(chǎn)物，以及過(guò)量有機(jī)縮合劑(氯乙醇或環(huán)氧乙烷)，導(dǎo)致廢水中有機(jī)成分含量高�？梢�(jiàn)乙酰苯胺路線制備對(duì)位酯產(chǎn)生的廢水具有高鹽、高有機(jī)物等特點(diǎn)，若直接排入環(huán)境中，污染非常嚴(yán)重，而目前對(duì)于此廢水的處理工藝鮮有報(bào)道。

　　有鑒于此，特提出本發(fā)明。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，所述的處理方法解決了對(duì)位酯生產(chǎn)污染嚴(yán)重的問(wèn)題，同時(shí)針對(duì)污水鹽含量高、COD含量高等特點(diǎn)，可以高效去除COD，并回收無(wú)機(jī)鹽。

　　為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

　　對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的處理方法，包括下列步驟：

　　將對(duì)位酯生產(chǎn)廢水通入蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮至原體積的70～90%，并收集析出的無(wú)機(jī)鹽晶體;

　　調(diào)節(jié)所述蒸發(fā)濃縮后的廢水的pH值至6～8，再經(jīng)過(guò)絮凝處理，得到澄清液;

　　使所述澄清液經(jīng)過(guò)納濾膜，分別收集透過(guò)液和截留液;

　　對(duì)所述透過(guò)液作結(jié)晶處理;

　　對(duì)所述截留液氧化，去除COD。

　　對(duì)位酯生產(chǎn)廢水屬于高鹽污水，其處理時(shí)有兩個(gè)難度：一是鹽與有機(jī)污染物混合在一起，鹽的存在不利于有機(jī)污染物的氧化分解，二是直接進(jìn)行生物或化學(xué)氧化處理，會(huì)浪費(fèi)其中的無(wú)機(jī)鹽。

　　本發(fā)明針對(duì)對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的特點(diǎn)，先通過(guò)蒸發(fā)濃縮，使其中的硫酸鹽析出，這樣一方面降低回收鹽的成本，一方面降低后期納濾時(shí)的難度。由于對(duì)位酯生產(chǎn)廢水偏酸性，因此，需要加入白泥等堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)其pH值，一方面降低對(duì)納濾膜的損傷，一方面可以析出部分無(wú)機(jī)污染物，再過(guò)濾除去。之后再加入絮凝劑去除懸浮物或者不穩(wěn)定膠體，以便高效地納濾。在納濾工序中，主要實(shí)現(xiàn)以下目的：有選擇性的濃縮高鹽污水(納濾膜只允許一價(jià)無(wú)機(jī)離子通過(guò))，選擇性在于只濃縮其中的低價(jià)鹽(以氯鹽為主)，而不濃縮有機(jī)物，從而一方面降低鹽對(duì)有機(jī)物氧化的影響，另一方面將部分低價(jià)鹽從污水中分離出，以便回收高純度的低價(jià)鹽，同時(shí)還減少了氧化處理的水量。廢水經(jīng)過(guò)納濾膜，被分離為截留液(含有機(jī)物)和透過(guò)液(含氯鹽)兩部分，其中含氯鹽的透過(guò)液進(jìn)入結(jié)晶處理，截留液經(jīng)過(guò)氧化分解，TOC和COD降低，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　綜上，本發(fā)明的處理方法具有以下特點(diǎn)：

　　1、充分回收廢水中的無(wú)機(jī)鹽;

　　2、將無(wú)機(jī)鹽分類回收，主要分為硫酸鹽和氯鹽，提升廢物回收利用價(jià)值;

　　3、氧化處理的廢水量少，成本低。

　　4、氧化處理的效率高。

　　以上處理方法還可以進(jìn)一步改進(jìn)，以達(dá)到更多的技術(shù)效果：

　　優(yōu)選地，所述蒸發(fā)濃縮的條件為：

　　控制蒸汽壓力為0.7～0.9MPa，蒸發(fā)器內(nèi)為負(fù)壓1～1.2MPa。

　　以上蒸發(fā)濃縮的條件更適宜對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的特點(diǎn)，不僅對(duì)硫酸鹽的回收率高，而且濃縮效率高。

　　優(yōu)選地，所述絮凝處理所用的絮凝劑為酵母細(xì)胞壁的甘露聚糖和/或紅平紅球菌的代謝物。

　　相比無(wú)機(jī)和有機(jī)絮凝劑，本發(fā)明所用的微生物絮凝劑高效、無(wú)毒、無(wú)二次污染，然而微生物絮凝劑的選擇性較高，適用范圍窄，本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)采用酵母細(xì)胞壁的甘露聚糖和/或紅平紅球菌的代謝物時(shí)，絮凝效果較好。

　　優(yōu)選地，所述使所述澄清液經(jīng)過(guò)納濾膜的壓力為3MPa以上。

　　運(yùn)行壓力為3MPa可以達(dá)到較好的濃縮效果，即氯鹽的回收率高，有機(jī)物的去除效果好。

　　優(yōu)選地，所述結(jié)晶處理的方法為：蒸發(fā)結(jié)晶。

　　蒸發(fā)結(jié)晶的成本較低，而且可以利用后續(xù)厭氧消化產(chǎn)生的沼氣作為能源，實(shí)現(xiàn)循環(huán)式的處理，降低廢水處理成本。

　　優(yōu)選地，所述氧化的方法為：

　　先進(jìn)行臭氧氧化，后進(jìn)行生化氧化處理。

　　臭氧氧化適合本發(fā)明所處理的廢水高氯、高硫、高氮的特點(diǎn)，氧化處理的效率更高。

　　并且由于對(duì)位酯生產(chǎn)廢水的有機(jī)污染物含量高，先采用高效率的臭氧氧化法處理，可以降低成本，提高效率，以便后期生物氧化的工作量過(guò)大。

　　優(yōu)選地，所述臭氧氧化的條件為：

　　臭氧的流量為0.3～0.5g/L。

　　臭氧的流量對(duì)氧化效率有重要影響，經(jīng)優(yōu)化，當(dāng)其流量為0.3～0.5g/L，有機(jī)質(zhì)的降低效率高。

　　優(yōu)選地，所述生化氧化處理的方法為：

　　先厭氧消化，再好氧消化。

　　厭氧消化和好氧消化所適應(yīng)的菌種不同，所分解的有機(jī)質(zhì)類型也不同，為了能全面去除廢水中的各類有機(jī)物，優(yōu)選采用兩者結(jié)合的方式。

　　優(yōu)選地，所述厭氧消化的方法為：

　　加入秸稈廢棄物調(diào)整固含量為10%～15%，在30～36℃下進(jìn)行厭氧消化。

　　由于本發(fā)明的廢水固含量少，不適宜厭氧消化，因此加入秸稈廢棄物一方面調(diào)整固含量，一方面提供細(xì)菌所需的營(yíng)養(yǎng)，提高細(xì)菌繁殖速率，進(jìn)而提高氧化效率。結(jié)合本發(fā)明所含有機(jī)質(zhì)的特點(diǎn)，固含量適宜為10%～15%，氧化溫度為30～36℃。

　　優(yōu)選地，所述好氧消化的方法為：

　　使溶解氧在0.3～2mg/L之間，pH值為6～9，溫度為20～40℃。

　　在以上條件下氧化，有機(jī)質(zhì)的去除率高。

　　綜上，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明達(dá)到了以下技術(shù)效果：

　　(1)對(duì)無(wú)機(jī)鹽的回收率高，并且分門別類的回收，提高了廢水利用價(jià)值。

　　(2)氧化處理效率高，尤其采用化學(xué)氧化、厭氧氧化和好氧氧化相結(jié)合的方式，大大提高了氧化效率，提高了COD去除率。

　　(3)處理方法所用的工藝條件都比較溫和，對(duì)操作人員的要求低，更適宜工業(yè)化推廣。