申請(qǐng)日2013.08.28

　　公開(kāi)(公告)日2014.09.24

　　IPC分類(lèi)號(hào)C22B7/00; C02F9/04

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法，它包括三個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)步驟，其中第一步為PTA廢水細(xì)小顆粒雜物過(guò)濾步驟，即通過(guò)固液分離裝置去除細(xì)小顆粒雜物并通過(guò)pH值調(diào)節(jié)回收PA、PT酸，其pH值為3-5;第二步為pH值調(diào)節(jié)去除鐵步驟，即將廢水通入一段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其pH值在6-6.5之間;第三步為pH值調(diào)節(jié)去除鈷錳步驟，即將廢水通入二段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其pH值在9-9.5之間。本發(fā)明步驟簡(jiǎn)單、各自獨(dú)立分開(kāi)進(jìn)行，回收PA、PT酸，使廢水中的鈷錳離子大大減少，降低污水處理負(fù)荷，節(jié)約成本。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法，其特征在于：它包括 三個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)步驟，其中第一步為PTA廢水細(xì)小顆粒雜物過(guò)濾步 驟，即通過(guò)固液分離裝置去除細(xì)小顆粒雜物并通過(guò)PH值調(diào)節(jié)回收PA、 PT酸，其PH值為3-5;第二步為PH值調(diào)節(jié)去除鐵步驟，即將廢水通 入一段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在6-6.5之間;第三步為PH值調(diào)節(jié) 去除鈷錳步驟，即將廢水通入二段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在9-9.5 之間。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PTA廢水分段分離回收鈷錳方法，其 特征在于：將所述第一步過(guò)濾后的廢水通入第二步，加入堿，使PH 值調(diào)至6-6.5，進(jìn)行氧化、凝聚，然后進(jìn)行過(guò)濾，析出鐵。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PTA廢水分段分離回收鈷錳方法，其 特征在于：將所述第二步除鐵后的廢水通入第三步，再加入堿，使 PH值升至9-9.5，進(jìn)行氧化、凝聚，再進(jìn)行過(guò)濾，回收鈷、錳離子。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PTA廢水分段分離回收鈷錳方法，其 特征在于：將所述第三步除鈷錳后的廢水通入污水處理站，進(jìn)行一般 污水處理后，達(dá)到重金屬≤1ppm的排放要求。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種廢水處理方法，具體涉及一種PTA廢水處理方 法。

　　背景技術(shù)

　　在PTA生產(chǎn)過(guò)程中，所產(chǎn)生的廢水中除含有大量的苯甲酸、多苯 二甲酸、間苯二甲酸等有機(jī)化合物外，還含有鈷、錳等金屬化合物， 這些金屬化合物來(lái)源于對(duì)苯二甲酸生產(chǎn)過(guò)程中的催化劑，當(dāng)催化劑使 用一段時(shí)間后，催化劑活性減弱，鈷、錳離子隨著廢水進(jìn)入污水處理 系統(tǒng)。經(jīng)活性污泥法處理后，鈷、錳離子從液相進(jìn)入污泥相中，并逐 漸富集，污泥經(jīng)脫水壓濾后外送處理。

　　鈷、錳金屬離子在PTA污水處理系統(tǒng)污泥中的積累是導(dǎo)致污泥活 性降低，沉降性能差的重要原因之一，即使投絮凝劑，污泥脫水仍然 困難，投加絮凝劑不僅增加了污泥處理成本，還對(duì)環(huán)境帶來(lái)了二次污 染。每年排放的廢泥中鈷、錳金屬離子含量超標(biāo)，由于傳統(tǒng)回收技術(shù) 的局限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)鈷、錳分離，既浪費(fèi)了金屬資源又對(duì)環(huán)境帶來(lái)危害， 污泥的堆放占地面積大而且產(chǎn)生的惡臭嚴(yán)重污染環(huán)境，污泥的處理已 成為化工行業(yè)環(huán)保工作的難題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一 種步驟簡(jiǎn)單、各自獨(dú)立分開(kāi)進(jìn)行，回收PA、PT酸，使廢水中的鈷錳 離子大大減少，降低污水處理負(fù)荷，節(jié)約成本的PTA廢水分段分離回 收鈷錳方法。

　　技術(shù)方案：為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所述的一種PTA廢水 分段分離回收鈷錳方法，它包括三個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)步驟，其中第一步為 PTA廢水細(xì)小顆粒雜物過(guò)濾步驟，即通過(guò)固液分離裝置去除細(xì)小顆粒 雜物并通過(guò)PH值調(diào)節(jié)回收PA、PT酸，其PH值為3-5;第二步為PH 值調(diào)節(jié)去除鐵步驟，即將廢水通入一段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在 6-6.5之間;第三步為PH值調(diào)節(jié)去除鈷錳步驟，即將廢水通入二段 調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在9-9.5之間。

　　將所述第一步過(guò)濾后的廢水通入第二步，加入堿，使PH值調(diào)至 6-6.5，進(jìn)行氧化、凝聚，然后進(jìn)行過(guò)濾，析出鐵。

　　將所述第二步除鐵后的廢水通入第三步，再加入堿，使PH值升 至9-9.5，進(jìn)行氧化、凝聚，再進(jìn)行過(guò)濾，回收鈷、錳離子。

　　將所述第三步除鈷錳后的廢水通入污水處理站，進(jìn)行一般污水處 理后，達(dá)到重金屬≤1ppm的排放要求。

　　本發(fā)明采用分段分離的方法達(dá)到回收利用鈷、錳，使廢水達(dá)國(guó)新 標(biāo)排放的成套處理工藝，主要包括在廢水的原態(tài)環(huán)境下用過(guò)濾法抽取 細(xì)小顆粒雜物，后調(diào)整PH至6-6.5，聚凝后抽取鐵離子，然后再調(diào) PH至9-9.5，凝聚后過(guò)濾回收鈷、錳，最后廢水經(jīng)處理達(dá)國(guó)新標(biāo)外排 的成套工藝。在廢水原態(tài)環(huán)境下用過(guò)濾法抽取細(xì)小顆粒雜物，廢水原 態(tài)為PH值約3-5的酸性，其含固率≥0.5%，采用母液過(guò)濾器進(jìn)行過(guò) 濾，精度≤5um，使含固率降至≤0.025%，其濾餅進(jìn)行回收PA、PT酸 和PTA原料的處理。然后調(diào)整PH值至6-6.5，凝聚后抽取鐵離子， 即將經(jīng)過(guò)濾后的廢水送入一段調(diào)節(jié)罐，加入堿，使PH值調(diào)至6-6.5， 進(jìn)行氧化、凝聚，然后進(jìn)行過(guò)濾，析出鐵。再調(diào)PH值至9-9.5，凝 聚后過(guò)濾回收鈷、錳，即將析出鐵離子后較純廢水(一般含鈷≥12ppm， 錳≥15ppm)送入二段調(diào)節(jié)罐，再加入堿，使PH值升至9-9.5，進(jìn)行 氧化、凝聚，再進(jìn)行過(guò)濾，回收鈷、錳離子，然后進(jìn)行氧化處理。經(jīng) 過(guò)濾回收鈷、錳離子后，廢水中重金屬含量≤1ppm，進(jìn)行一般污水處 理后，完全能達(dá)到國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于重金屬≤1ppm的排放要求。當(dāng) 調(diào)整PH值至6-6.5時(shí)，為鐵離子析出率達(dá)峰值，為了保證沉淀完全， 可將PH值調(diào)高一點(diǎn)，但不能太高，因?yàn)橛捎谕�離子效應(yīng)，能產(chǎn)生副 作用①造成OH-的浪費(fèi);②沉淀上吸附的OH-量增加，導(dǎo)致沉淀洗滌工 作量增大;③產(chǎn)生鹽效應(yīng)，反而會(huì)使Fe(OH)3溶解度增加;④氫氧化 鐵具有微弱的兩性，新生態(tài)Fe(OH)3在過(guò)量的OH-是會(huì)部分溶解，不利 聚凝析出。當(dāng)PH值在9-9.5時(shí)，鈷、錳離子達(dá)到最大析出率，因?yàn)?金屬離子按惰性隨PH值升高分別氧化沉淀，但OH-增多，生成的氫氧 化物部分溶解，就不能盡可能多地達(dá)到完全回收目標(biāo)。

　　根據(jù)公認(rèn)規(guī)律，因?yàn)榻饘匐x子在水溶液中易與OH-形成配合物， 從而使部分金屬氫氧化物的溶解性提高，為了使溶液中的金屬離子含 量減少到最低，需要選擇合適的PH范圍讓其氧化后沉淀。一般而言， 金屬離子與OH-的活躍度各不相同，按惰性排后的金屬離子需PH值較 高些，因此，為使PTA工藝廢水中金屬離子的含量減少到最低，本發(fā) 明采用分段氧化沉淀分離方法。

　　有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明工藝 步驟簡(jiǎn)單，并且各自獨(dú)立分開(kāi)反應(yīng)，這樣就可以避免一體式反應(yīng)時(shí)， 影響OH-的活躍度，從而影響處理效果，采用第一步，可以回收利用 PA、PT酸，采用第二步，可以起到很好的吸鐵效果，采用第三步， 可以起到很好的回收鈷錳離子，從而降低后續(xù)污水處理的負(fù)荷，降低 生產(chǎn)成本。

　　具體實(shí)施方式

　　下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

　　實(shí)施例1：本發(fā)明所述的一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法， 它包括三個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)步驟，其中第一步為PTA廢水細(xì)小顆粒雜物過(guò) 濾步驟，即通過(guò)固液分離裝置去除細(xì)小顆粒雜物并通過(guò)PH值調(diào)節(jié)回 收PA、PT酸，其PH值為3;第二步為PH值調(diào)節(jié)去除鐵步驟，即將 廢水通入一段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在6之間;第三步為PH值調(diào) 節(jié)去除鈷錳步驟，即將廢水通入二段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在9 之間;將所述第一步過(guò)濾后的廢水通入第二步，加入堿，使PH值調(diào) 至6，進(jìn)行氧化、凝聚，然后進(jìn)行過(guò)濾，析出鐵;將所述第二步除鐵 后的廢水通入第三步，再加入堿，使PH值升至9，進(jìn)行氧化、凝聚， 再進(jìn)行過(guò)濾，回收鈷、錳離子;將所述第三步除鈷錳后的廢水通入污 水處理站，進(jìn)行一般污水處理后，達(dá)到重金屬≤1ppm的排放要求。 本發(fā)明工藝步驟簡(jiǎn)單，并且各自獨(dú)立分開(kāi)反應(yīng)，這樣就可以避免一體 式反應(yīng)時(shí)，影響OH-的活躍度，從而影響處理效果，采用第一步，可 以回收利用PA、PT酸，采用第二步，可以起到很好的吸鐵效果，采 用第三步，可以起到很好的回收鈷錳離子，從而降低后續(xù)污水處理的 符合，降低生產(chǎn)成本。

　　實(shí)施例2：本發(fā)明所述的一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法， 它包括三個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)步驟，其中第一步為PTA廢水細(xì)小顆粒雜物過(guò) 濾步驟，即通過(guò)固液分離裝置去除細(xì)小顆粒雜物并通過(guò)PH值調(diào)節(jié)回 收PA、PT酸，其PH值為5;第二步為PH值調(diào)節(jié)去除鐵步驟，即將 廢水通入一段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在6.5之間;第三步為PH值 調(diào)節(jié)去除鈷錳步驟，即將廢水通入二段調(diào)節(jié)罐氧化凝聚，其PH值在 9.5之間;將所述第一步過(guò)濾后的廢水通入第二步，加入堿，使PH 值調(diào)至6.5，進(jìn)行氧化、凝聚，然后進(jìn)行過(guò)濾，析出鐵;將所述第二 步除鐵后的廢水通入第三步，再加入堿，使PH值升至9.5，進(jìn)行氧 化、凝聚，再進(jìn)行過(guò)濾，回收鈷、錳離子;將所述第三步除鈷錳后的 廢水通入污水處理站，進(jìn)行一般污水處理后，達(dá)到重金屬≤1ppm的 排放要求。本發(fā)明工藝步驟簡(jiǎn)單，并且各自獨(dú)立分開(kāi)反應(yīng)，這樣就可 以避免一體式反應(yīng)時(shí)，影響OH-的活躍度，從而影響處理效果，采用 第一步，可以回收利用PA、PT酸，采用第二步，可以起到很好的吸 鐵效果，采用第三步，可以起到很好的回收鈷錳離子，從而降低后續(xù) 污水處理的符合，降低生產(chǎn)成本。

　　本發(fā)明提供了一種思路及方法，具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途 徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技 術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以 做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍， 本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。