申请日2015.09.02
公开(公告)日2015.12.09
IPC分类号C02F1/66; C02F9/14; C02F1/28; C02F1/52
摘要
本发明涉及一种处理废水的药剂及其使用方法,具体涉及一种萘系染料中间体γ酸生产过程中产生的废水的预处理药剂及使用该药剂处理废水的方法。该药剂由重量份的下属组分复配而成,轻烧氧化镁85~95份,碳酸钠3~10份,磷酸二氢钠2~5份。使用该药剂处理含酸废水,能有效降低废水中的COD、BOD含量,此外还能大幅降低成本。
权利要求书
1.一种处理含γ酸废水的药剂,其特征在于,由重量份的下属组分复配而成,轻烧氧化镁 85~95份,碳酸钠3~10份,磷酸二氢钠2~5份。
2.如权利要求1所述的处理含γ酸废水的药剂,其特征在于,所述复配药剂的堆积密度为 0.85g/cm3–0.95g/cm3。
3.如权利要求1所述的处理含γ酸废水的药剂,其特征在于,所述轻烧氧化镁中的有效成分, 按重量百分比计,包含氧化镁85%–95%,氧化钙0.2%–2%。
4.使用如权利要求1所述的复配药剂处理含γ酸废水的方法,具体步骤如下:
(1)将收集的含γ酸废水泵入调节池,并用在线酸浓度测试仪,用来精确监测调节池出 水中酸的质量分数;
(2)将调节池来水泵入反应池,根据步骤(1)检测的酸的质量分数,将复配药剂加入 反应池中,充分混合使得pH值控制在6~9,所述复配药剂与含有的酸的重量比为 4.0:10~7.0:10;
(3)将反应池的出水泵入生化池进行后续处理。
说明书
一种处理含γ酸废水的药剂及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种处理废水的药剂及其使用方法,具体涉及一种萘系染料中间体γ酸生产 过程中产生的废水的预处理药剂及使用该药剂处理废水的方法。
背景技术
萘系染料中间体γ酸生产过程中产生的废水,此水产生于各产品生产工序的酸析和离析 吸滤过程中,其主要成分为水溶性萘胺磺酸类有机物和各种无机酸及其盐类,具体含有2-萘 酚、γ酸、硫酸、氯化钾、硫酸氢钾、盐酸、氯化钠等成分。此水的污水处理工艺为常规的 先预处理然后生化处理最后深度处理。生化进水要求废水pH为6以上,而此水为强酸性的 混合酸,因此在预处理阶段要把pH中和为6以上。
目前现有技术中处理此种酸性混合废水的方法:向酸性混合废水中投加液碱,其不足之 处是成本较高,且液碱具有强碱性,会对管道、泵、反应池造成腐蚀。此种水用石灰中和的 方法无法应用。
基于上述原因,设计发明一种新的处理含γ酸废水药剂及其使用该药剂处理含酸废水的 方法就显得尤为必要。
发明内容
针对现有技术的不足之处,本发明提供了一种高效、简易、安全可靠且成本低廉的处理 含γ酸废水的药剂及其使用该药剂处理废水的方法,解决了现有技术中处理含酸废水时成本 居高不下、对管道腐蚀性强的问题。所述的含γ酸废水的水质指标:含酸(以硫酸计)质量 分数3%–10%,COD30000–40000mg/L,BOD为9000–13000mg/L。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种处理含γ酸废水的药剂,由重量份的下属组分复配而成,轻烧氧化镁85~95份,碳 酸钠3~10份,磷酸二氢钠2~5份;
所述复配药剂的堆积密度为0.85g/cm3–0.95g/cm3;
所述轻烧氧化镁中的有效成分,按重量百分比计,包含氧化镁85%–95%,氧化钙 0.2%–2%;
碳酸钠及磷酸二氢钠为市售合格品。
轻烧氧化镁与混合酸中的酸性物质反应后可形成可溶性镁盐,镁盐是后续生化阶段促进 微生物生长的营养盐,碳酸钠除一部分与酸性物质反应外,剩余部分可为废水补充碳源,碳 源是利于微生物生长的营养盐,磷酸二氢钠的作用是为废水提供微生物生长必需的磷源,另 外配方中磷酸二氢钠还可以起到防止废水管道结垢和去除已形成的成垢的作用。使用此复配 药剂后可省掉后续生化阶段投加营养盐的操作步骤。
其中轻烧氧化镁含有的氧化镁不但能与含γ酸废水中酸性物质起作用,而且具有絮凝的 作用,能够吸附各种金属离子,达到去除金属离子的作用;而轻烧氧化镁中含有的少量氧化 钙和碳酸钠也可以中和酸性物质;同时轻烧氧化镁和碳酸钠复配溶于水,是一种具有缓冲性 质的溶液,还能够降低含酸废水中COD和BOD的含量。另外,所述的轻烧氧化镁和碳酸钠 均为市售产品,廉价易得,成本低也是其一大优点。该复配药剂不具腐蚀性,无须专门的防 腐设备处置,从而降低费用,安全、无毒、无害,且具有操作简便、运行管理容易、产泥量 低、无需建设沉淀池和污泥脱水设备、运行成本经济等优点。
使用所述复配药剂处理含γ酸废水的方法,具体步骤如下:
(1)将收集的含γ酸废水泵入调节池,并用在线酸浓度测试仪,用来精确监测调节池出 水中酸的质量分数;
(2)将调节池来水泵入反应池,根据步骤(1)检测的酸的质量分数,将复配药剂加入 反应池中,充分混合使得pH值控制在6~9,所述复配药剂与含有的酸的重量比为 4.0:10~7.0:10;
(3)将反应池的出水泵入生化池进行后续处理。
本发明所述处理的含γ酸废水,即步骤(1)所述的含γ酸废水是萘系染料中间体γ酸生 产过程中产生的废水,此水产生于各产品生产工序的酸析和离析吸滤过程中,其主要成分为 水溶性萘胺磺酸类有机物和各种无机盐及其盐类,具体含有2-萘酚、γ酸、硫酸、氯化钾、 硫酸氢钾、盐酸、氯化钠等成分。
步骤(2)中所述复配药剂与含有的酸的重量比为4.0:10~7.0:10,复配剂以这样的比例范 围加入,既不会浪费药剂增加原料成本,也使得水处理效果最佳,使得反应池出水pH值控 制在6–9。
步骤(2)中所述中和剂采用FD40内燃柴油叉车加入中和反应池,根据水样中的含酸量 加入复配药剂,这样既节省了劳动力的投入成本,又很好的控制了复配药剂的加入量。
为了更好地使得复配药剂和含酸废水充分混合反应,步骤(2)中所述中和反应池内设置 有浆式搅拌器,为易购设备。由于复配药剂会产生少量残渣,如采用曝气混合容易造成堵塞 出气口,影响混合反应。采用这种机械搅拌进行混合的方式,使得复配药剂和含γ酸废水中 的酸充分混合反应,以达到升高含γ酸废水的pH值和去除部分COD及BOD的目的。
所述浆式搅拌器的功率为7.5–9Kw,搅拌速率为25–50r/min。此功率范围和搅拌速率范 围适中,容易使中和剂和含酸废水充分混合反应;范围过大会造成不必要的电费等成本方面 的增加,范围过小会造成反应时间变长,同样造成成本增加。
本发明所述含酸废水的处理方法,将收集的含酸废水泵入调节池,使得出水均质均量, 采用由轻烧氧化镁和碳酸钠复配而成的药剂来处理含酸质量分数为0.1%–5%的废水,根据反 应池中设置的在线酸浓度测试仪上显示的酸的质量分数和单位时间内的水量,计算出酸的重 量,再根据所述复配药剂与含有的酸的重量比计算出含γ酸废水需要的复配药剂的投加量, 采用FD40内燃柴油叉车加入反应池中;同时反应池中采用桨式搅拌器进行搅拌,使得复配 药剂与含γ酸废水中的酸进行充分混合,使得pH值控制在6–9,以满足后续污水处理系统的 要求。
本发明采用所述复配药剂处理含酸废水的方法操作简单,不会产生二次污染,大大降低 了成本,与现有技术中的氢氧化钠相比,原料成本节省40%–65%。