公布日:2023.04.07
申請日:2022.11.03
分類號:C02F9/00(2023.01)I;C07C37/68(2006.01)I;C01C1/02(2006.01)I;C02F103/34(2006.01)N;C02F101/34(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F1/66(2023.01)N;
C02F1/20(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1/78(2023.01)N
摘要
本發(fā)明涉及廢水處理技術領域,是一種從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,向酚氨廢水中加入所需量的堿后,送入脫氨塔中進行脫氨;將得到的含酚氨水吸附除雜,得到純氨水;向脫氨后液中加入固體硫酸鈉得到鹽溶液,通過鹽析作用使溶液中的酚析出沉淀后,再進行分相;將剩余溶液送入樹脂吸附柱吸附脫酚,得到吸附脫酚出水,得到的再生液送去蒸餾塔內(nèi)回收甲醇或乙醇,蒸餾塔塔底得到粗酚;吸附脫酚出水送入催化氧化單元,得到能達標排放的催化氧化出水。本發(fā)明采用低溫鹽析和吸附脫酚技術,吸附樹脂用甲醇和乙醇等低沸點溶劑再生,不但投資成本和能耗大大降低,而且可以回收得到高純氨水和粗酚,同時排放的達標出水的COD小于50mg/L。
權利要求書
1.一種從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于按照下述步驟進行:第一步,向酚氨廢水中加入所需量的堿,調(diào)節(jié)酚氨廢水的pH值后,送入脫氨塔中進行脫氨,在脫氨塔塔頂?shù)玫胶影彼,脫氨塔塔底得到脫氨后液;第二步,將含酚氨水送入樹脂吸附柱吸附除雜,得到純氨水;第三步,向脫氨后液中加入固體硫酸鈉得到鹽溶液,調(diào)節(jié)鹽溶液的濃度,通過鹽析作用使溶液中的酚析出沉淀后,再進行分相得到粗酚和剩余溶液;第四步,將剩余溶液送入樹脂吸附柱吸附脫酚,得到吸附脫酚出水,同時吸附穿透后的樹脂用甲醇或乙醇再生,得到的再生液送去蒸餾塔內(nèi)回收甲醇或乙醇,蒸餾塔塔底得到粗酚;第五步,吸附脫酚出水送入催化氧化單元,經(jīng)催化氧化后去除其中的COD,得到能達標排放的催化氧化出水。
2.根據(jù)權利要求1所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于酚氨廢水中的主要污染物為氨氮、酚、油,其中,總酚含量超過4000mg/L,氨氮大于1000mg/L,油大于1000mg/L。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第一步中,調(diào)節(jié)酚氨廢水的pH值大于12,脫氨后液中氨氮小于10mg/L。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第一步中,脫氨塔中進行脫氨時,脫氨塔塔頂溫度為95℃至100℃、塔底溫度105℃至110℃。
5.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第二步中,樹脂吸附柱中樹脂為聚苯乙烯骨架樹脂,得到的純氨水COD小于100mg/L。
6.根據(jù)權利要求1至5任一項所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第三步中,得到的鹽溶液濃度為150g/L至200g/L,鹽溶液的pH值為6至7,剩余溶液的溫度為2℃至10℃。
7.根據(jù)權利要求1至6任一項所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第三步中,剩余溶液的總酚小于80mg/L,COD小于1000mg/L。
8.根據(jù)權利要求1至7任一項所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第四步中,吸附柱中樹脂為聚丙烯酸酯骨架樹脂,吸附脫酚出水的總酚小于1mg/L,COD小于200mg/L。
9.根據(jù)權利要求1至8任一項所述的從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,其特征在于第五步中,催化氧化的方式為臭氧催化氧化或紫外光催化氧化,催化氧化出水的COD小于50mg/L。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,克服了上述現(xiàn)有技術之不足,其能有效解決蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水處理現(xiàn)有存在回收溶劑或萃取劑的能耗高、含酚氨水難于純化以及出水COD高的問題。
本發(fā)明的技術方案之一是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種從蘭炭生產(chǎn)酚氨廢水中回收酚和氨的方法,按照下述步驟進行:第一步,向酚氨廢水中加入所需量的堿,調(diào)節(jié)酚氨廢水的pH值后,送入脫氨塔中進行脫氨,在脫氨塔塔頂?shù)玫胶影彼,脫氨塔塔底得到脫氨后液;第二步,將含酚氨水送入樹脂吸附柱吸附除雜,得到純氨水;第三步,向脫氨后液中加入固體硫酸鈉得到鹽溶液,調(diào)節(jié)鹽溶液的濃度,通過鹽析作用使溶液中的酚析出沉淀后,再進行分相得到粗酚和剩余溶液;第四步,將剩余溶液送入樹脂吸附柱吸附脫酚,得到吸附脫酚出水,同時吸附穿透后的樹脂用甲醇或乙醇再生,得到的再生液送去蒸餾塔內(nèi)回收甲醇或乙醇,蒸餾塔塔底得到粗酚;第五步,吸附脫酚出水送入催化氧化單元,經(jīng)催化氧化后去除其中的COD,得到能達標排放的催化氧化出水。
下面是對上述發(fā)明技術方案之一的進一步優(yōu)化或/和改進:上述酚氨廢水中的主要污染物為氨氮、酚、油,其中,總酚含量超過4000mg/L,氨氮大于1000mg/L,油大于1000mg/L。
上述第一步中,調(diào)節(jié)酚氨廢水的pH值大于12,脫氨后液中氨氮小于10mg/L。
上述第一步中,脫氨塔中進行脫氨時,脫氨塔塔頂溫度為95℃至100℃、塔底溫度105℃至110℃。
上述第二步中,樹脂吸附柱中樹脂為聚苯乙烯骨架樹脂,得到的純氨水COD小于100mg/L。
上述第三步中,得到的鹽溶液濃度為150g/L至200g/L,鹽溶液的pH值為6至7,剩余溶液的溫度為2℃至10℃。
上述第三步中,剩余溶液的總酚小于80mg/L,COD小于1000mg/L。
上述第四步中,吸附柱中樹脂為聚丙烯酸酯骨架樹脂,吸附脫酚出水的總酚小于1mg/L,COD小于200mg/L。
上述第五步中,催化氧化的方式為臭氧催化氧化或紫外光催化氧化,催化氧化出水的COD小于50mg/L。
本發(fā)明具有以下有益技術效果:
(1)利用鹽分對酚類的鹽析效應,控制廢水的鹽濃度、pH和溫度,廢水中的絕大部分酚類析出,得到粗酚產(chǎn)品。析出酚后的廢水進一步用聚丙烯酸酯樹脂吸附,廢水COD可以降至200mg/L以下;低溫鹽析和吸附脫酚相結合,代替了萃取脫酚和生化操作,投資大大降低。低沸點的甲醇或乙醇代替了傳統(tǒng)的高沸點萃取劑,蒸餾回收溶劑或萃取劑的能耗大大降低。
(2)含有機物的氨水用聚苯乙烯骨架樹脂吸附除雜,出水COD小于100mg/L,樹脂用甲醇或乙醇再生,解決了含酚氨水難于純化的難題;
(3)實現(xiàn)了廢水中氨和酚的回收,最終出水COD小于50mg/L。
(發(fā)明人:趙永祿;馬奎;丁明山;許高潔;孔范錄;熊耀;黃偉偉;李志強)