申请日2016.04.26
公开(公告)日2016.06.22
IPC分类号C02F9/14; C02F101/34; C02F101/36; C02F101/12
摘要
本发明涉及化工废水处理领域，提供了一种盐酸氯苯胍工业生产中合成废水回用方法，所述回用方法包括以下具体步骤：铁碳微电解，中和沉淀分离，生物厌氧降解有机物，包埋硝化菌流化床脱氮，超滤后清水回用于合成及离心工序，浓水送入铁碳微电解进行二次处理。该方法在不影响盐酸氯苯胍质量的前提下，解决了盐酸氯苯胍生产中水资源浪费严重的问题，避免了对环境的污染，极大降低了生产成本，展现出良好的经济和环境效益。
权利要求书
1.一种盐酸氯苯胍工业生产中酸性废水回用方法，其特征在于，所述回用方法包括如下步骤：
(1)将酸性废水泵入铁碳微电解装置中停留1.5-2小时后得到废水A;
(2)将步骤(1)所得废水A采用碱调节pH至8-8.5，加入助凝剂形成絮状物沉淀，静置沉淀产生上层废水B和一次污泥，一次污泥排放至污泥浓缩池;
(3)将步骤(2)所得废水B依次送入厌氧反应器和包埋硝化菌流化床进行处理，再回流至厌氧反应器中，如此反复，产生废水C和二次污泥，二次污泥排放至污泥浓缩池;
(4)将步骤(3)所得废水C经超滤装置处理后，清水回用于盐酸氯苯胍工业生产合成，浓水返回步骤(1)中重新处理;
(5)将步骤(2)所得一次污泥和步骤(3)所得二次污泥脱水处理，脱出的水返回步骤(1)中重新处理，脱水后的污泥焚烧处置。
2.如权利要求1所述的废水回用方法，其特征在于，步骤(2)中所述助凝剂为聚丙烯酰胺，助凝剂相对废水A的使用量为1-1.5g/m3。
3.如权利要求1所述的废水回用方法，其特征在于，步骤(2)中所述碱为质量分数为20%的氢氧化钠水溶液。
4.如权利要求1所述的废水回用方法，其特征在于，步骤(3)中所述厌氧反应器为厌氧膨胀颗粒床反应器，废水B在厌氧反应器中的停留时间为12-14h，在包埋硝化菌流化床中的停留时间为13-16h，回流比为100%。
5.如权利要求1所述的废水回用方法，其特征在于，步骤(3)中所述超滤装置的过滤膜为磺化聚醚砜中空纤维，膜总面积为44m3，反洗周期为24h，反洗时间为180S。
说明书
一种盐酸氯苯胍工业生产中酸性废水回用方法
技术领域
本发明属于化学工业废水处理技术领域，具体涉及一种盐酸氯苯胍工业生产中酸性废水回用方法。
背景技术
盐酸氯苯胍(R0benidinehvdmchloride)化学名称为l，3-双[(对氯苯叉)氨基]胍盐酸盐，为白色或淡黄色结晶性粉末，无臭，味苦;遇光色渐变深，在乙醇中略溶，在氯仿中极微溶解，在水和乙醚中几乎不镕，在冰醋酸中略溶。盐酸氯苯胍是一种高效的抗球虫药，毒性小，疗效高，且适用性好，对鸡、兔的急性、慢性球虫病均有较好效果。氯苯胍的抗球虫机理是影响三磷酸腺苷，干扰球虫蛋白质代谢。氯苯胍对球虫的作用峰期，主要在第1代裂殖体阶段，它能阻止裂殖体形成裂殖子。此外，还有人证实，对第2代裂殖体也有抑制作用，甚至还有抑制卵囊发育作用。
在盐酸氯苯胍生产过程中产生大量酸性高浓度有机废水，废水主要来源于离心、清洗容器等工段，废水浓度高，含大量有机物，COD高达数千mg/L，氨氮有100-200mg/L，BOD/COD比在0.3-0.35之间，可生化性较差。每生产1吨产品产生废水10吨，每年共计产生9000吨废水，这些直接排入环境会对环境造成不良影响。
现阶段采用物化、生化法严格按照污水处理过程达标排放，但造成了水资源的大量浪费，不利于循环经济的发展。因此，需要开发一种盐酸氯苯胍工业生产中酸性合成废水的回用方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种盐酸氯苯胍工业生产中酸性废水的回用方法，采用先铁碳微电解，中和沉淀分离，再经厌氧反应器和包埋硝化菌流化床处理，超滤的工艺流程处理废水，避免环境污染的同时降低了水资源的损耗。
本发明解决技术问题所采用的技术方案为：
本发明所述的盐酸氯苯胍经1,3-二氨基胍盐酸盐和对氯苯甲醛于酸性条件下反应制得，所得酸性废水中含有1,3-二氨基胍盐酸盐、对氯苯甲醛、盐酸氯苯胍和盐酸等，废水中COD4000mg/L、BOD51200mg/L、NH3120mg/L、pH1、色度150、SS205mg/L。
一种盐酸氯苯胍工业生产中酸性废水回用方法，包括如下步骤：
(1)将酸性废水泵入铁碳微电解装置中停留1.5-2小时后得到废水A，酸性废水A在铁碳微电解装置发生微电解反应如下：
废水A的进水pH为1-2，出水pH为3-4.5，废水通过铁碳微电解，把大分子有机物变为小分子有机物，同时降解了废水毒性，提高了可生化性。经过铁碳微电解处理后的废水有二价铁离子和三价铁离子，在后续中和沉淀处理工艺中能形成二价及三价氢氧化铁混凝剂，减少了混凝剂的投加量。停留时间是指废水从进入该处理单元到出该处理单元所需要时间，废水A在铁碳微电解装置中的停留时间是影响铁碳微电解反应的重要因素，过短则反应不充分;过长则延长处理时间，处理效率降低。
将步骤(1)所得废水A采用碱调节pH至8-8.5，加入助凝剂形成絮状物沉淀，静置沉淀产生上层废水B和一次污泥，一次污泥排放至污泥浓缩池。PH8-8.5时废水的混凝效果最佳，其中Fe3+与OH-形成氢氧化三价铁，氢氧化三价铁是一种混凝剂，加入助凝剂后，发生双电层压缩、吸附电中和、吸附架桥和沉淀物网捕等混凝作用，使水中胶体粒子和微小悬浮物聚集沉降形成一次污泥，与上层废水分离。
将步骤(2)所得废水B依次送入厌氧反应器和包埋硝化菌流化床进行处理，再回流至厌氧反应器中，如此反复，产生废水C和二次污泥，二次污泥排放至污泥浓缩池。厌氧反应器主要发生厌氧反应，利用厌氧菌将废水B中的有机物转化为甲烷和二氧化碳，同时还发生反硝化反应，厌氧反应器中的反硝化细菌将硝酸盐转化为氮气。包埋硝化菌流化床主要发生好氧反应，利用好氧菌在有氧气存在的条件下进行生物代谢以降解有机物，同时还发生硝化反应，利用硝化细菌和亚硝化细菌将废水B中的氨氮转化为硝酸盐，再回流至厌氧反应器中转化为氮气，如此反复，最大程度处理废水B中的有机物。包埋硝化菌流化床相对于生物接触氧化床有以下优点：具有更高的抗温度变化能力、氨氮处理能力，硝化菌活性更高，且抗负荷能力更强。
将步骤(3)所得废水C经超滤装置处理后，清水回用于盐酸氯苯胍工业生产合成，浓水返回步骤(1)中重新处理。超滤即利用膜，通过两侧压力差，以错流的方式将清水和浓水分离开来。清水的指标为COD≤25mg/L、BOD5≤10mg/L、NH3≤1.5mg/L、pH≤7.5、色度≤10、SS≤5mg/L，该清水回用于生产，不影响生产效率，浓水是回于处理设施继续处理。
将步骤(2)所得一次污泥和步骤(3)所得二次污泥脱水处理，脱出的水返回步骤(1)中重新处理，脱水后的污泥焚烧处置。
作为优选，步骤(2)中所述助凝剂为聚丙烯酰胺，助凝剂相对废水A的使用量为1-1.5g/m3。
作为优选，步骤(2)中所述碱为质量分数为20%的氢氧化钠水溶液。
作为优选，步骤(3)中所述厌氧反应器为厌氧膨胀颗粒床反应器，废水B在厌氧反应器中的停留时间为12-14h，在包埋硝化菌流化床中的停留时间为13-16h，回流比为100%，停留时间是根据多次实验结果摸索出来的最佳选择，在上述停留时间内，污染物降解能力最佳，同时有更好的抗负荷性和抗毒性。厌氧膨胀颗粒床(EGSB)反应器是第三代厌氧反应器，相对于普通厌氧反应器，有以下优点：具有更高的处理效率，在COD较低时仍有较好的处理效率;具有较高的高径比，占地面积更小;能有效地解决堵塞、死角等问题;采用处理水回流技术，抗冲击负荷能力更强。
作为优选，步骤(3)中所述超滤装置的过滤膜为磺化聚醚砜中空纤维，膜总面积为44m3，反洗周期为24h，反洗时间为180S。
本发明的有益效果为：采用本发明所述的方法处理盐酸氯苯胍生产的废水，处理之后，回用水指标达到COD≤25mg/L、BOD5≤10mg/L、NH3≤1.5mg/L、pH≤7.5、色度≤10、SS≤5mg/L;避免了环境污染的同时降低了水资源的损耗。