申請(qǐng)日2013.12.16

　　公開(kāi)(公告)日2014.04.09

　　IPC分類(lèi)號(hào)C02F9/04

　　摘要

　　本發(fā)明提供了一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法。該方法在傳統(tǒng)的濕式氧化法基礎(chǔ)上引入H2O2作為氧化劑，同時(shí)優(yōu)選了高效的催化劑和適宜的反應(yīng)條件，較傳統(tǒng)的濕式氧化法具有更好的處理效果，通過(guò)本發(fā)明的兩部反應(yīng)可以使COD去除率達(dá)到70%～90%，可生化性BOD/COD比值由處理前的0.1提升至0.5左右。此外，本發(fā)明的技術(shù)方案相對(duì)于傳統(tǒng)的芬頓法而言顯著減少了H2O2的消耗量，成本更低。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法，其特征在于包括以下步驟：

　　1)用硫酸將待處理廢水pH調(diào)整至1～6，待其中沉淀物充分析出后去除沉淀;

　　2)將步驟1)去除沉淀后的廢水加入到間歇釜式反應(yīng)器中;

　　3)向步驟2)所述的反應(yīng)器中加入H2O2水溶液，加入含有Fe3+或Fe2+或 Cu+或Mn2+或鐵粉或石墨或銅粉或氧化錳的催化劑，充入過(guò)量氧氣或過(guò)量空氣， 在攪拌狀態(tài)下先于40～80℃反應(yīng)10min～60min，而后升高溫度至120℃～200℃， 繼續(xù)反應(yīng)1h～5h。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法，其特征在于步 驟1)中用硫酸將待處理廢水pH調(diào)整至2～4。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法，其特征在于步 驟2)中廢水加入到間歇釜式反應(yīng)器的裝液量為間歇釜式反應(yīng)器容積的50～60%。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法，其特征在于步 驟3)所述的充入過(guò)量氧氣或過(guò)量空氣的方法為氧氣或空氣通過(guò)加壓一次性充入， 壓力為1～1.5MPa。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法，其特征在于步 驟3)所述H2O2水溶液的濃度為30～50%(w/w)。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法。

　　背景技術(shù)

　　己內(nèi)酰胺是一種重要的化工材料，主要用途是通過(guò)聚合生成聚氨酯，可進(jìn)一 步加工成纖維、塑料、薄膜等。國(guó)內(nèi)己內(nèi)酰胺的主要生產(chǎn)方法是甲苯法和苯法， 但最后都是通過(guò)環(huán)己酮肟液相貝克曼重排反應(yīng)得到己內(nèi)酰胺，這種工藝反應(yīng)速度 快、轉(zhuǎn)化率高，但其產(chǎn)生的廢水處理難度較大。廢水中主要含有己內(nèi)酰胺、硫銨、 乙酸、甲苯、苯甲酸、環(huán)己烷羧酸、環(huán)己烷羧酸磺酸、六氫苯甲酸、環(huán)己烷等成 分，有機(jī)物種類(lèi)繁多，COD值高，鹽含量高，可生化性差。

　　現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水通常采用化學(xué)氧化法處理，如芬頓法或濕 式氧化法。由于己內(nèi)酰胺廢水的COD為5000-30000mg/L，利用芬頓法處理會(huì)消 耗大量的H2O2，處理成本較高;而濕式氧化法則存在設(shè)備要求高、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、 COD消除率低等缺陷。此外，現(xiàn)有技術(shù)中用到的其他一些處理方法也存在缺陷。

　　中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利“一種含己內(nèi)酰胺廢水的處理方法及其處理裝置”(申請(qǐng)?zhí)?CN201110232634.6)公開(kāi)了一種利用好氧和厭氧生化處理系統(tǒng)處理已內(nèi)酰胺工業(yè) 廢水的方法，該生化方法具有運(yùn)行費(fèi)用低，處理效果好，無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，但 其處理速度過(guò)慢，導(dǎo)致生化池占地面積過(guò)大，且對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求高、己內(nèi)酰胺工 業(yè)廢水必須經(jīng)過(guò)預(yù)處理提高廢水可生化性后才能進(jìn)行生化處理。因此該方法具有 較大的局限性。

　　此外，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利“甲苯法生產(chǎn)己內(nèi)酰胺工藝廢水的處理方法”(申請(qǐng)?zhí)?CN201210107412.6)公開(kāi)了一種己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廢水處理工藝，該方法首先將廢 水中的己內(nèi)酰胺與環(huán)己基甲酸磺酸鹽提純回收，剩余廢水經(jīng)濃縮后，焚燒處理。 該方法可從廢水中得到附加值較高的副產(chǎn)品，但在蒸發(fā)提純以及濃縮過(guò)程中，需 要進(jìn)行減壓蒸餾，而且己內(nèi)酰胺廢水中含有有機(jī)物種類(lèi)繁多，COD值在 100-300g/L之間，由蒸發(fā)濃縮至可燃需要較高的能耗，無(wú)形中增加了成本。

　　綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水的處理效果均不盡理想。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明旨在針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)缺陷，提供一種高效的己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處 理方法，尤其適用于通過(guò)環(huán)己酮肟液相貝克曼重排反應(yīng)生產(chǎn)己內(nèi)酰胺所產(chǎn)生的廢 水處理。

　　為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

　　一種己內(nèi)酰胺工業(yè)廢水處理方法，其特征在于包括以下步驟：

　　1)用硫酸將待處理廢水pH調(diào)整至1～6，待其中沉淀物充分析出后去除沉淀;

　　2)將步驟1)去除沉淀后的廢水加入到間歇釜式反應(yīng)器中;

　　3)向步驟2)所述的反應(yīng)器中加入H2O2水溶液，加入含有Fe3+或Fe2+或 Cu+或Mn2+或鐵粉或石墨或銅粉或氧化錳的催化劑，充入過(guò)量氧氣或過(guò)量空氣， 在攪拌狀態(tài)下先于40～80℃反應(yīng)10min～60min，而后升高溫度至120℃～200℃， 繼續(xù)反應(yīng)1h～5h。

　　其中，步驟1)中優(yōu)選為用硫酸將待處理廢水pH調(diào)整至為2～4;步驟2)中 廢水加入到間歇釜式反應(yīng)器的裝液量為間歇釜式反應(yīng)器容積的50～60%;步驟3) 所述的充入過(guò)量氧氣或過(guò)量空氣的方法優(yōu)選為氧氣或空氣通過(guò)加壓一次性充入， 壓力為1～1.5MPa;步驟3)所述的H2O2水溶液濃度優(yōu)選為30～50%(w/w);步驟 1)所述攪拌狀態(tài)優(yōu)選為攪拌轉(zhuǎn)速不低于800r/min;步驟3)所述的陽(yáng)離子催化 劑，與其配對(duì)的陰離子優(yōu)選為硫酸根。

　　本發(fā)明在傳統(tǒng)的濕式氧化法基礎(chǔ)上引入H2O2作為氧化劑，同時(shí)優(yōu)選了高效 的催化劑和適宜的反應(yīng)條件，較傳統(tǒng)的濕式氧化法具有更好的處理效果，通過(guò)本 發(fā)明的兩部反應(yīng)可以使COD去除率達(dá)到70%～90%，可生化性BOD/COD比值由 處理前的0.1提升至0.5左右。此外，本發(fā)明的技術(shù)方案相對(duì)于傳統(tǒng)的芬頓法而 言顯著減少了H2O2的消耗量，成本更低。