硝化废水处理方法

发布时间:2018-1-18 16:16:49

  申请日2016.11.15

  公开(公告)日2017.05.31

  IPC分类号C02F9/10; C02F101/34; C02F103/36

  摘要

  本发明公开了一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热并加入吸附剂快速搅拌后静置,然后进行过滤,得滤液A;将滤液A加入到萃取罐中,加入氨水调节PH值,然后加入萃取溶剂,重复萃取三次后,分离得滤液B;将滤液B进行高温蒸发处理,将尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,得滤液C;将滤液C冷通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,其具有操作简单、成本低,效率高的优点,本发明提出的硝化废水处理方法,在废水处理过程中,不会对环境造成二次污染,节能环保,值得推广。

  权利要求书

  1.一种节能环保的硝化废水处理方法,其特征在于,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至30~70℃,加入吸附剂以80~120r/min的转速快速搅拌5~10min后,静置3~6h进行沉降处理,然后利用目数为480~620目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为2.5~5%的氨水,调节PH值至7.8~10.2,然后加入萃取溶剂,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在340~520℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热2~4h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至50~70℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  2.根据权利要求1所述的一种节能环保的硝化废水处理方法,其特征在于,所述步骤S1中的吸附剂为活性炭、沸石或大孔吸附树脂中的一种。

  3.根据权利要求1所述的一种节能环保的硝化废水处理方法,其特征在于,所述步骤S1中吸附剂的加入量为废水总量的0.03~0.07倍。

  4.根据权利要求1所述的一种节能环保的硝化废水处理方法,其特征在于,所述步骤S2中的萃取溶剂为洗油和煤油按5.5:1.2的质量比混合而得的混合液。

  5.根据权利要求1所述的一种节能环保的硝化废水处理方法,其特征在于,所述步骤S2中萃取溶剂的加入量为废水重量的0.2~0.5倍。

  6.根据权利要求1所述的一种节能环保的硝化废水处理方法,其特征在于,所述处理方法,具体包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至40℃,加入废水总量0.05倍的大孔吸附树脂以100r/min的转速快速搅拌8min后,静置5h进行沉降处理,然后利用目数为550目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为4%的氨水,调节PH值至8,然后加入废水重量0.4倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在500℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热3h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至60℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  说明书

  一种节能环保的硝化废水处理方法

  技术领域

  本发明涉及废水处理技术领域,尤其涉及一种节能环保的硝化废水处理方法。

  背景技术

  硝化是向有机化合物分子中引入硝基(-NO2)的过程,硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。芳香族化合物硝化的反应机理为:硝酸的-OH基被质子化,接着被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子(nitronium ion,NO2+)中间体,最后和苯环行芳香族亲核性取代反应,并脱去一分子的氢离子。随着我国经济的快速发展,有机硝化产业也迅速崛起,然而硝化工艺不可避免地会产生大量的硝化废水,每生产1t成品将会产生1t废酸和1t碱性废水。其中,废酸主要成分是硫酸,还有少量硝酸和硝化产物;碱性废水中含有硝基酚钠副产物,还有少量的硝化产物和苯系物原料;焦油中主要含有硝化产物。硝化废水中富含硝基芳香化合物,具有副产物多、毒性大、难以生化等特点。这类有机物排入生化系统容易导致微生物死亡甚至整个生化工段的瘫痪。对自然水体的水生生态系统和土壤陆地生态系统也会产生一系列的生态影响和环境效应。硝化废水的处理目前仍然是废水处理中的难题,因此研究和开发能有效处理硝化废水的工艺十分紧迫。基于上述陈述,本发明提出了一种节能环保的硝化废水处理方法。

  发明内容

  本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种节能环保的硝化废水处理方法。

  一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至30~70℃,加入吸附剂以80~120r/min的转速快速搅拌5~10min后,静置3~6h进行沉降处理,然后利用目数为480~620目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为2.5~5%的氨水,调节PH值至7.8~10.2,然后加入萃取溶剂,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在340~520℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热2~4h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至50~70℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  优选的,所述步骤S1中的吸附剂为活性炭、沸石或大孔吸附树脂中的一种。

  优选的,所述步骤S1中吸附剂的加入量为废水总量的0.03~0.07倍。

  优选的,所述步骤S2中的萃取溶剂为洗油和煤油按5.5:1.2的质量比混合而得的混合液。

  优选的,所述步骤S2中萃取溶剂的加入量为废水重量的0.2~0.5倍。

  优选的,所述处理方法,具体包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至40℃,加入废水总量0.05倍的大孔吸附树脂以100r/min的转速快速搅拌8min后,静置5h进行沉降处理,然后利用目数为550目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为4%的氨水,调节PH值至8,然后加入废水重量0.4倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在500℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热3h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至60℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,其具有操作简单、成本低,效率高的优点,采用吸附、萃取、浓缩、灭菌相关工序对硝化废水进行处理,采用吸附性强的吸附剂对硝化废水中的硝基酚成分进行吸附,所用吸附剂经洗脱处理后可重复利用;采用洗油和煤油的混合液对含酚成分进行萃取,所用萃取溶剂化学性质稳定,价廉且易再生,操作安全稳定,萃取率高达87%,可回收酚钠盐,本发明提出的硝化废水处理方法,在废水处理过程中,不会对环境造成二次污染,节能环保,值得推广。

  具体实施方式

  下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

  实施例一

  本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至50℃,加入废水总量0.05倍的大孔吸附树脂以105r/min的转速快速搅拌7min后,静置4h进行沉降处理,然后利用目数为500目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为2.8%的氨水,调节PH值至8.5,然后加入废水重量0.4倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在380℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热2.8h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至55℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  实施例二

  本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至45℃,加入废水总量0.07倍的大孔吸附树脂以85r/min的转速快速搅拌5min后,静置3h进行沉降处理,然后利用目数为480目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为3.6%的氨水,调节PH值至7.8,然后加入废水重量0.3倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在400℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热2.2h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至60℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  实施例三

  本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至60℃,加入废水总量0.03倍的大孔吸附树脂以110r/min的转速快速搅拌10min后,静置6h进行沉降处理,然后利用目数为620目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为5%的氨水,调节PH值至10.2,然后加入废水重量0.5倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在320℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热3.5h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至65℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  实施例四

  本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至35℃,加入废水总量0.06倍的大孔吸附树脂以120r/min的转速快速搅拌6min后,静置3.5h进行沉降处理,然后利用目数为520目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为4.2%的氨水,调节PH值至9.5,然后加入废水重量0.2倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在420℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热4h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至50℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  实施例五

  本发明提出的一种节能环保的硝化废水处理方法,包括以下步骤:

  S1、将经酸化处理的甲苯硝化废水加入到废水调节池中,加热至70℃,加入废水总量0.04倍的大孔吸附树脂以80r/min的转速快速搅拌9min后,静置4.5h进行沉降处理,然后利用目数为580目的过滤器进行过滤,得滤液A;

  S2、将步骤S1中的滤液A加入到萃取罐中,加入浓度为4.5%的氨水,调节PH值至10,然后加入废水重量0.3倍的质量比为5.5:1.2的洗油和煤油的混合液,重复萃取三次后,分离得滤液B;

  S3、将步骤S2中所得的滤液B在520℃的高温下进行蒸发处理,将高温蒸发导致的尾气通入碱洗塔中,处理达标后进行排放,高温加热3.2h后,得滤液C;

  S4、将步骤S3中所得的滤液C冷却至70℃,然后通入臭氧灭菌池进行高度灭菌,处理达标后即完成整个工艺操作。

  分别对经本发明实施例一~五处理后所得到的水质进行检测,测得硝化废水中的COD、硝基苯、氨氮的去除率如下:

  实施例COD去除率硝基苯去除率氨氮去除率一98.9%78.8%85.4%二99.2%76.9%88.3%三99.4%82.3%87.7%四99.7%79.0%84.3%五99.5%81.7%80.2%

  以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

相关推荐