申请日2016.09.22
公开(公告)日2017.01.04
IPC分类号C02F9/04; C02F103/34
摘要
本发明涉及一种从高盐度DMF废水中去除油的方法，其主要步骤是先根据水中DMF的含量调节pH值，在一定温度下反应一段时间，使DMF完全转化为DMA。然后废水进分离塔进行分离，气相用纯水或酸吸收，得到较纯净的DMA水溶液。液相由于溶剂DMF分离出来，油由溶解油变为浮油，可以采用常规手段进行除油，除油后的废水进MVR装置除盐，出水进行生化处理。
权利要求书
1.一种从高盐度DMF废水中去除油的方法，其特征主要按下列步骤进行：
1)首先用碱将原水的pH值调到大于11，于一定温度下反应一段时间，期间不断搅拌，使DMF完全转化为DMA，反应完成后絮凝沉淀;
2)将上清液进入分离塔以去除水中的DMA，气相由纯水或酸水吸收以获取较为纯净的DMA溶液，液相由于去除了DMA，油由溶解油变为浮油，可以采用常规手段处理;
3)将分离塔出水进入混凝池进行混凝沉淀，然后通过斜板隔油、气浮除油、吸油毡等技术手段除去水中的油，经此处理后水中油含量低于1.5mg/L。
2.根据权利要求1所属的一种从高盐度DMF废水中去除油的方法，其特征在于其主要工艺流程为：调pH值→恒温反应→进分离塔→除油→后续技术处理。
3.根据权利要求1所属的一种从高盐度DMF废水中去除油的方法，其特征在于上述步骤1)的反应温度为55℃～95℃，反应时间为0.5～8小时，所用的搅拌混合装置是搅拌器或鼓气装置。
4.根据权利要求1所属的一种从高盐度DMF废水中去除油的方法，其特征在于上述步骤3)所用的分离塔为吹脱塔或汽提塔。
说明书
一种从高盐度DMF废水中去除油类的方法
技术领域
本发明属于环境工程、物理化学及水处理工程技术领域，具体涉及一种高盐度DMF废水中去除油的方法。
背景技术
制药行业产生的DMF化工废水盐度很高，无法直接进行生化处理，生化前必须经脱盐处理。目前常用的方法是蒸馏，流出液进入生化处理系统。常用的蒸馏设备有五效蒸发、MVR等，MVR由于其优越的性能及节能效果成为目前蒸馏设备的首选，DMF废水油含量很高，如直接进入MVR会严重影响其蒸发效率，所以在进MVR装置前必须进行除油处理。但DMF具有极强的溶解性能，油在水中以溶解油的形式存在，常规方法难以处理。目前，常用的除溶解油技术主要有：萃取、吸附、电解、离子交换等。
萃取是指利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来的方法。目前常用的萃取剂有四氯化碳、三氯甲烷、石油醚等，与DMF相比，萃取系数相差不大，所以要想把油从DMF中萃取出来，难度很大。
吸附是化工生产中常用的一种手段，吸附剂具有来源广、价格优、工程操作简单易行等优点。常用的吸附剂有活性炭、白土、硅胶、分子筛等，他们主要应用到炼油行业中吸附油脂中的焦油，同时对废水中的COD、色度、氨氮、焦油等物质具有一定的吸附能力，但是用其吸附DMF废水中的由效果不大。
电解技术是利用电解过程中产生的部分电流、活泼氢及次氯酸根在酸性条件下使有机物的化学键断裂，进而降低COD值。电解过程发现在溶解油的C-C键断裂的过程中，伴随着DMF中部分键也在断裂，所以达不到单独除油的目的。
离子交换吸附可以很好的除去油脂，但在吸附油脂的过程中所有的DMF也被吸附到树脂上，解析时油与DMF又一同解析到水中去，造成了二次分离困难。
与所述技术相比，本技术的优势在于首先将DMF转变为DMA，然后利用吹脱或汽提技术将废水中的DMA分离出来，得到较为纯净的DMA水溶产品，变废为宝，同时由于去除了水中的DMF，使溶解油变为漂浮油，就可以采用常规手段除油，进而达到了除油目的。
发明内容
本发明的目的主要针对高盐度难生化含DMF废水中油类的去除问题，此类废水由于DMF超强的溶解性能，水中的油类主要以溶解油形式存在，利用常规手段除油难以达到目的。本技术另辟新点，首先从DMF着手，利用技术手段将水中的DMF分离出来，分离DMF后水中油的形态由溶解态变为漂浮态，这类油利用常规手段即可处理。一种从高盐度DMF废水中去除油的方法，其特征主要按下列步骤进行：
1)首先用碱将原水的pH值调到大于11，于一定温度下反应一段时间，期间不断搅拌，使DMF完全转化为DMA，反应完成后絮凝沉淀;
2)将上清液进入分离塔以去除水中的DMA，气相由纯水或酸水吸收以获取较为纯净的DMA溶液，液相由于去除了DMA，油由溶解油变为浮油，可以采用常规手段处理;
3)将分离塔出水进入混凝池进行混凝沉淀，然后通过斜板隔油、气浮除油、吸油毡等技术手段除去水中的油，经此处理后水中油含量低于1.5mg/L。
进一步地，本发明的主工艺流程为：调pH值→恒温反应→进分离塔→除油→后续技术处理。
进一步地，上述步骤1)的反应温度为55℃～95℃，反应时间为0.5～8小时，所用的搅拌混合装置是搅拌器或鼓气装置。
进一步地，上述步骤3)所用的分离塔为吹脱塔或汽提塔。
以上步骤中，首先将水中的DMF转化为DMA，其转化方程式为：HCON(CH3)2+OH-→HCOO-+NH(CH3)2，主要步骤为：通过检测水中DMF的含量换算成DMF完全转化为DMA时氢氧化钠的加入量及调节pH大于11时氢氧化钠的加入量，然后向含DMF的废水中加入一定质量的NaOH,于一定温度55℃～95℃下反应一段时间0.5-8小时，使之发生碱性水解反应生成DMA和甲酸盐。
水解完成后进行絮凝沉淀，上清液进吹脱塔或汽提塔进行DMA的分离。吹脱塔出气由纯水吸收后即可得到较为纯净的DMA;汽提塔出气经冷凝后得到的冷凝液即为纯净的DMA，其浓度经提纯后可以达到15%以上。经此技术将废水中对环境危害很大的DMF转变为化工生产的原材料DMA，做到变废为宝。
分离DMA后的废水由分离塔底部出水，去除DMA后水中油类形态会发生变化，由溶解油变为漂浮油漂在水面上，此类油采用常规处理手段(如重力除油、气浮及隔油池除油等技术)进行初步除油。然后进入下一步的混凝沉淀过程，出水经深度除油技术处理后油含量低于1.5mg/L，最后的出水直接进MVR装置。
本技术的优势在于：做到了变废为宝，将无法回收利用的DMF转变为纯度极高的可用产品DMA，增加了收入，同时减少了环境污染。另一方面，本技术除油效果极好，经本技术综合除油后，废水中的油含量低于1.5mg/L。