申请日2015.09.15
公开(公告)日2015.12.23
IPC分类号C02F9/10; C02F101/34; C01B17/64; C01D5/00
摘要
本发明涉及一种1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺。其特征是：针对硫化还原废水的特点，先通过调节废水的pH使大部分蒽醌类物质析出，再经活性炭脱色将废水净化，净化后的废水通过浓缩、分步沉淀回收其中的硫酸钠和硫代硫酸钠。本发明实现了1-氨基蒽醌还原废水的资源化处理，消除了污染，针对性强，处理效果好，解决了1-氨基蒽醌生产过程中产生的高盐度、高浓度难降解有机废水的处理难题，提高了经济性。该处理工艺操作简单，条件温和，处理效果好，运行成本低。克服了现有1-氨基蒽醌还原废水处理难度大，条件要求高，需要大量水进行稀释等不足。
摘要附图
权利要求书
1.一种1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺，其特征在于包括以下 步骤：
(1)向1-氨基蒽醌硫化还原废水中加入酸，将废水pH调节到0.5-4.5，加 酸过程中产生的有害酸性气体用碱液吸收，废水经过滤除去析出的残渣1;
(2)向废水中加入脱色剂脱色，过滤除去残渣2得净化废水;
(3)将净化废水用碱调节pH到9-12，然后进行第一次浓缩，结晶过滤得 硫酸钠固体;
(4)步骤(3)的过滤母液再经第二次真空浓缩，冷却结晶过滤得硫代硫 酸钠固体，过滤母液返回到步骤(2)脱色。
2.根据权利要求1所述的1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺，其 特征在于：步骤(1)中加入的酸为硫酸，pH调节到1.5-3;步骤(1)中吸收所 用的碱液为烧碱溶液、纯碱溶液。
3.根据权利要求1所述的1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺，其 特征在于：步骤(2)中加入的脱色剂为活性炭，加入量为废水质量的0.5%-2%， 脱色时间为20-60分钟。
4.根据权利要求1所述的1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺，其 特征在于：步骤(3)中所述的碱为烧碱，pH调节到10-11;步骤(3)中所述 的第一次浓缩，浓缩至硫酸钠含量30%-55%。
5.根据权利要求1所述的1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺，其 特征在于：步骤(4)中所述的第二次真空浓缩，浓缩至硫代硫酸钠含量50%-73%。
说明书
一种1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺
一、技术领域
本发明涉及一种高盐度、高浓度难降解有机废水的资源化处理工艺，尤其是 1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化处理工艺，属废水处理、化工技术领域。
二、背景技术
1-氨基蒽醌是合成还原染料、分散染料、活性染料和酸性染料等的中间体。 虽然合成1-氨基蒽醌的研究方法有多种，但当今生产实践中使用的仍然是硝化 还原法，该法的缺点是生产过程中产生大量废水且不易处理，但至今仍无其它 切实可行的方法替代硝化还原法。1-氨基蒽醌生产过程中产生的硫化还原废水， 深紫色，色度高达20000-25000倍，COD超过30000mg/L，氨氮大于500mg/L， 主要有机物成分为含有氨基或羟基或硝基的蒽醌类化合物，同时还含有大于 10%的硫代硫酸钠、硫化钠盐，每生产1吨1-氨基蒽醌约产生15吨硫化还原废 水。这种废水不仅成分复杂，不可生化，还含毒性物质，强碱性，属目前最难 治理的高盐度高浓度难降解有机废水之一。用传统的废水处理方法，如中和-混 凝沉淀、气浮、砂滤、化学沉淀、生化法(厌氧处理法和好氧处理法)等处理 该废水，无法实现达标排放，对环境造成恶劣的影响，现已成为制约行业发展 的瓶颈。
国内外已有较多针对蒽醌染料废水处理方法的研究，先进的处理技术主要 有：臭氧氧化法、混凝沉淀-Fenton催化氧化技术，电催化氧化技术，细菌处理 法，电子束脱色法等。这类处理方法目前仍处于实验室研究阶段，存在的缺陷 是：处理时间长，成本高，投资大，占地面积大，且上述方法均不能去除废水 中的盐分。
本方案利用化学化工技术将1-氨基蒽醌硫化还原废水进行资源化处理，目 的是在消除废水中污染物的同时，实现废物的资源化利用，实现废水零排放， 并尽量减少废水处理成本。首先通过简单的方法使蒽醌类物质凝聚经过滤除去， 工艺简单、易操作，再将净化后的废水通过分步沉淀，分别得到硫酸钠和硫代 硫酸钠副产品。整个处理过程除产生少量废渣外，其它物质实现资源化利用， 从根本上消除了污染。
三、发明内容
本发明的目的是为了提供一种工艺相对简单，处理成本较低，设备要求不 高，经济实用的废水处理方法。1-氨基蒽醌硫化还原废水经过本发明的工艺处理 后，其中大部分物质能够回收利用，实现了废水零排放和废物资源化，从根本 上消除了污染。
本发明所采用的技术解决方案是：一种1-氨基蒽醌硫化还原废水的资源化 处理工艺，其具体步骤如下：
(1)向1-氨基蒽醌硫化还原废水中加入酸，将废水pH调节到0.5-4.5，加 酸过程中产生的有害酸性气体用碱液吸收，废水经过滤除去析出的残渣1;
(2)向废水中加入脱色剂脱色，过滤除去残渣2得净化废水;
(3)将净化废水用碱调节pH到9-12，然后进行第一次浓缩，结晶过滤得 硫酸钠固体;
(4)步骤(3)的过滤母液再经第二次真空浓缩，冷却结晶过滤得硫代硫 酸钠固体，过滤母液返回到步骤(2)脱色。
优选步骤(1)中加入的酸为硫酸，pH调节到1.5-3;优选步骤(1)中吸收 所用的碱液为烧碱溶液、纯碱溶液。
优选步骤(2)中加入的脱色剂为活性炭，加入量为废水质量的0.5%-2%， 脱色时间为20-60分钟。
优选步骤(3)中所述的碱为烧碱，pH调节到10-11;优选步骤(3)中所 述的第一次浓缩，浓缩至硫酸钠含量30%-55%。
优选步骤(4)中所述的第二次真空浓缩，浓缩至硫代硫酸钠含量50%-73%。
有益效果：
本发明与现有的处理方法相比，其有益效果体现在：
(1)采用酸析法除去大部分蒽醌类有机物，针对性强，处理效果好，极大 地降低了废水中的有机物，减轻了后续脱色处理的负荷。
(2)根据硫酸钠和硫代硫酸钠溶解度差别大的特点，采用分步浓缩，实现 了两种盐的分类回收。采用真空低温浓缩，可防止硫代硫酸钠的分解，可采用 多效或MVR技术进行浓缩，降低运行成本，提高了经济效益。
(3)采用通用化工技术处理废水，操作简单，便于实现工业化。
(4)回收了废水中的硫酸钠和硫代硫酸钠，实现了废水的零排放和资源化， 从根本上消除了污染。