申請(qǐng)日2014.01.17

　　公開(公告)日2014.04.30

　　IPC分類號(hào)C02F9/06; C07C63/26; C07C51/47

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，包括如下步驟：鎂鹽吸附預(yù)處理，無機(jī)膜錯(cuò)流超微濾處理，濃縮液酸析和對(duì)苯二甲酸半框壓濾回收處理。針對(duì)傳統(tǒng)堿減量廢水處理工藝流程長(zhǎng)、費(fèi)用高等不足而提出的一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法。該方法利用堿減量廢水的含堿量高，添加鎂鹽能生成帶正電荷的氫氧化鎂沉淀，該沉淀能強(qiáng)烈吸附廢水中帶負(fù)電荷的對(duì)苯二甲酸根，達(dá)到回收對(duì)苯二甲酸的目的;另一方面是根據(jù)氫氧化鎂絮體顆粒小、較難沉淀的情況，采用無機(jī)膜進(jìn)行過濾，過濾液清澈透明，濁度在2NTU以內(nèi)，并含有大量堿液，可以回用到堿減量環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)堿液和水的回收。

　　權(quán)利要求書

　　1.本發(fā)明一方面是利用堿減量廢水的含堿量高，添加鎂鹽能生成帶正電荷的氫氧化鎂沉 淀，該沉淀能強(qiáng)烈吸附廢水中帶負(fù)電荷的對(duì)苯二甲酸根，達(dá)到回收對(duì)苯二甲酸的目的;另一 方面是根據(jù)氫氧化鎂絮體顆粒小、較難沉淀的情況，采用無機(jī)膜進(jìn)行過濾，過濾液清澈透明， 濁度在2NTU以內(nèi)，并含有大量堿液，可以回用到堿減量環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)堿液和水的回收。本發(fā) 明可達(dá)到對(duì)苯二甲酸、堿液和水的有效回收，并顯著降低后續(xù)廢水處理壓力，是一種新型清 潔生產(chǎn)技術(shù)。

　　具體實(shí)施步驟如下：

　　(1)鎂鹽吸附預(yù)處理

　　將堿減量車間排出的廢水進(jìn)入混合池中進(jìn)行鎂鹽吸附預(yù)處理。添加鎂鹽到混合池中，并 機(jī)械攪拌致使充分混合。鎂鹽與含堿量高的廢水短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生帶有極強(qiáng)正電荷的氫氧化鎂， 極易吸附廢水中帶負(fù)電荷的對(duì)苯二甲酸等陰離子污染物，從而達(dá)到對(duì)苯二甲酸的富集。

　　(2)無機(jī)膜錯(cuò)流過濾處理

　　將混合池中經(jīng)鎂鹽吸附預(yù)處理的堿減量廢水直接進(jìn)入無機(jī)膜錯(cuò)流過濾系統(tǒng)進(jìn)行分離。無 機(jī)膜錯(cuò)流過濾系統(tǒng)由給料泵、循環(huán)泵、管路和膜組件以及配套閥門、流量計(jì)、壓力表、溫度 計(jì)和控制系統(tǒng)構(gòu)成，其中循環(huán)泵、管路和膜組件形成循環(huán)回路;鎂鹽吸附預(yù)處理的堿減量廢 水通過過濾孔徑的無機(jī)膜分離后，過濾清液被二次回用到滌綸仿真絲堿減量工序中;通過調(diào) 整閥門開度使?jié)饪s液濃縮倍數(shù)達(dá)到數(shù)倍到數(shù)十倍。

　　(3)濃縮液的收集和對(duì)苯二甲酸的回收

　　富集對(duì)苯二甲酸的氫氧化鎂濃液進(jìn)入收集池，添加無機(jī)酸調(diào)節(jié)濃液PH值至3-4，使得對(duì) 苯二甲酸結(jié)晶析出，然后排入板框壓濾機(jī)內(nèi)過濾和脫水，形成粗對(duì)苯二甲酸，可外售進(jìn)一步 精制PTA。通過氫氧化鎂的強(qiáng)效吸附和無機(jī)膜的快速分離，濃液體積已經(jīng)遠(yuǎn)小于原來堿減量 廢水的體積，酸析中使用的無機(jī)酸的量大大減小。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，其特征在 于：鎂鹽是硫酸鎂或氯化鎂。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，其特征在 于：鎂鹽濃度200～20000mg/L。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，其特征在 于：無機(jī)膜元件包括陶瓷膜、碳化硅膜、不銹鋼膜和無機(jī)復(fù)合膜，有效過濾孔徑在0.01μm-5μm。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，其特征在 于：過濾清液是有效截留污染物后并含有一定堿度的清潔水，濁度在2NTU以內(nèi)，可二次回 用到滌綸仿真絲堿減量工序中。

　　說明書

　　一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種廢水資源化回收的方法，具體涉及一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲 酸和堿的方法。

　　技術(shù)背景

　　堿減量廢水是在滌綸仿真絲堿減量工序中產(chǎn)生的一種染整前處理廢水。在高濃度堿液中， 特別是在高溫條件下滌綸纖維分子發(fā)生水解產(chǎn)生的對(duì)苯二甲酸的鈉鹽和乙二醇及部分低聚 物。在堿減量工藝中有3.5～30%的滌綸進(jìn)入水中，滌綸水解后COD(CODCr)發(fā)生量為 1.09kgCOD/kg，其中對(duì)苯二甲酸含量高達(dá)75%以上，同時(shí)堿減量廢水中含有大量未利用的堿 液，具有污染物濃度高、溫度高、pH值高、難降解、難分離、污染大的特點(diǎn)。

　　目前，針對(duì)堿減量廢水一般的處理方法是：先物化預(yù)處理(酸析)去除對(duì)苯二甲酸鹽， 然后再與其他印染廢水混合，經(jīng)過傳統(tǒng)的厭氧-好氧-混凝沉淀等工藝使得出水達(dá)標(biāo)排放。常 規(guī)處理由于堿減量廢水含有大量未利用的堿液，需要消耗大量酸來中和，造成酸堿資源浪費(fèi)， 同時(shí)使廢水含鹽量大增，為后續(xù)生化處理造成壓力;常規(guī)處理處理流程長(zhǎng)，費(fèi)用高，存在資 源浪費(fèi)和能源損失。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中兩點(diǎn)不足：一是工藝流程長(zhǎng)，需要經(jīng)過一 系列的物化預(yù)處理、生化處理以及物化后處理等工藝;二是處理費(fèi)用高，去除廢水中對(duì)苯二 甲酸，需要大量的無機(jī)酸來調(diào)節(jié)pH值，并且各種工藝的集成，使得廢水處理成本高。本發(fā)明 提供一種簡(jiǎn)單而又實(shí)用的堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法。

　　具體實(shí)施步驟如下：

　　(1)鎂鹽吸附預(yù)處理

　　將堿減量車間排出的廢水進(jìn)入混合池中進(jìn)行鎂鹽吸附預(yù)處理。添加鎂鹽到混合池中，并 機(jī)械攪拌致使充分混合。鎂鹽與含堿量高的廢水短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生帶有極強(qiáng)正電荷的氫氧化鎂， 極易吸附廢水中帶負(fù)電荷的對(duì)苯二甲酸等陰離子污染物，從而達(dá)到對(duì)苯二甲酸的富集。

　　(2)無機(jī)膜錯(cuò)流過濾處理

　　將混合池中經(jīng)鎂鹽吸附預(yù)處理的堿減量廢水直接進(jìn)入無機(jī)膜錯(cuò)流過濾系統(tǒng)進(jìn)行分離。無 機(jī)膜錯(cuò)流過濾系統(tǒng)由給料泵、循環(huán)泵、管路和膜組件以及配套閥門、流量計(jì)、壓力表、溫度 計(jì)和控制系統(tǒng)構(gòu)成，其中循環(huán)泵、管路和膜組件形成循環(huán)回路;鎂鹽吸附預(yù)處理的堿減量廢 水通過過濾孔徑的無機(jī)膜分離后，過濾清液被二次回用到滌綸仿真絲堿減量工序中;通過調(diào) 節(jié)閥門開度使?jié)饪s液濃縮倍數(shù)達(dá)到數(shù)倍到數(shù)十倍。

　　(3)濃縮液的收集和對(duì)苯二甲酸的回收

　　富集對(duì)苯二甲酸的氫氧化鎂濃液進(jìn)入收集池，添加無機(jī)酸調(diào)節(jié)濃液pH值至3-4，使得對(duì) 苯二甲酸結(jié)晶析出，然后排入板框壓濾機(jī)內(nèi)過濾和脫水，形成粗對(duì)苯二甲酸，可外售進(jìn)一步 精制PTA。通過氫氧化鎂的強(qiáng)效吸附和無機(jī)膜的快速分離，濃液體積已經(jīng)遠(yuǎn)小于原來堿減量 廢水的體積，酸析中使用的無機(jī)酸的量大大減小。

　　作為優(yōu)選，一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，所述的步驟(1)中的鎂 鹽是硫酸鎂或氯化鎂。

　　作為優(yōu)選，一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，所述的步驟(1)中的鎂 鹽濃度200～20000mg/L。

　　作為優(yōu)選，一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，所述的步驟(2)中無機(jī) 膜元件包括陶瓷膜、碳化硅膜、不銹鋼膜和無機(jī)復(fù)合膜，有效過濾孔徑在0.01μm-5μm。

　　作為優(yōu)選，一種堿減量廢水資源化回收對(duì)苯二甲酸和堿的方法，所述的步驟(2)中過濾 清液是有效截留污染物后并含有一定堿度的清潔水，濁度在2NTU以內(nèi)，可二次回用到滌綸 仿真絲堿減量工序中。

　　有益效果：本發(fā)明一方面是利用堿減量廢水的含堿量高，添加鎂鹽能生成帶正電荷的氫 氧化鎂沉淀，該沉淀能強(qiáng)烈吸附廢水中帶負(fù)電荷的對(duì)苯二甲酸根，達(dá)到回收對(duì)苯二甲酸的目 的;另一方面是根據(jù)氫氧化鎂絮體顆粒小、較難沉淀的情況，采用無機(jī)膜進(jìn)行過濾，過濾液 清澈透明，濁度在2NTU以內(nèi)，并含有大量堿液，可以回用到堿減量環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)堿液和水的 回收。本發(fā)明可達(dá)到對(duì)苯二甲酸、堿液和水的有效回收，并顯著降低后續(xù)廢水處理壓力，是 一種新型清潔生產(chǎn)技術(shù)。