申请日2014.04.14
公开(公告)日2014.07.23
IPC分类号C02F9/08
摘要
本发明公开了一种丁辛醇废水的处理方法，包括调节丁辛醇废水至pH值1.0-6.0，C8以上的烷烃醇作为萃取剂，所述C8以上的烷烃醇取自于辛醇精馏残液的二次精馏重组分，萃取比例为有机相：水相=1：2-1：4，分离有机相和水相;在温度为17-35℃条件下，向水相中加入FeSO4固体，搅拌至FeSO4浓度为5.0-20.0g/L;向溶液中加入双氧水，使H2O2的浓度为4.5-30.0g/L，保证水温在17-35℃之间，反应1-4h后，用Ca(OH)2溶液调节pH值至中性或弱碱性，加入絮凝剂PAM静置后进行固液分离。本发明对丁辛醇废水的COD去除效果好，成本低，有效降低了SO42-离子浓度，步骤简单，萃取剂从辛醇精馏塔塔釜重组分中获得，避免了二次污染并增加了经济效益。
权利要求书
1.一种丁辛醇废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)用硫酸调节丁辛醇废水至pH值=1.0-6.0，加入C8以上的烷烃醇作为萃取剂，所述 C8以上的烷烃醇取自于辛醇精馏残液的二次精馏重组分，萃取体积比为有机相：水相=1：2-1： 6，萃取后分离有机相和水相;
(2)在温度为17-30℃条件下，向步骤(1)的水相中加入FeSO4固体或溶液，搅拌至 FeSO4浓度为5.0-20.0g/L;
(3)向步骤(2)的溶液中加入双氧水，使溶液中H2O2的浓度为4.5-30.0g/L，保证水温 在17-35℃之间，反应1-4h后，用Ca(OH)2溶液调节pH值至7.2-8.5，加入PAM絮凝静置 后进行固液分离。
2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中调节丁辛醇废水pH 值至2.0-4.0。
3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中的萃取比例为1：2-1： 4。
4.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中FeSO4的浓度为10.0-15.0 g/L。
5.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中H2O2的浓度7.5-24.0g/L。
6.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中反应时间为2-3h。
7.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)萃取为快速搅拌萃取5-10min 后静沉3-5min。
8.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(3)絮凝为逐滴加入10ppm 絮凝剂PAM缓慢搅拌絮凝5-8min，静置10-15min后进行固液分离。
说明书
一种丁辛醇废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种化工生产废水的处理方法，特别是涉及一种丁辛醇废水的处理方法。
背景技术
丁辛醇废水由于其具有高COD、高含碱和含有大量毒性杀菌作用的醛类物质等特点，其 废水处理一直是世界级的难题，国内外成熟的工业化处理技术不多见。国外此种废水处理手 段主要是多效蒸发+焚烧，国内受到设备以及成本等制约，焚烧技术一直得不到推广并且成本 极高。目前国内丁辛醇废水预处理方法主要有空气催化氧化法、减压降膜蒸发、汽提法、酸 化萃取法、渗透蒸发膜处理法等，但是前处理后的废水毒性依然很高，很难直接进入生化段。 中国，公开了“一种丁辛醇生产中产生的废碱液的处理方法”，该处理方法包括：常温常压下， 调节废碱液的PH至酸性，经沉降分层后，分离油相和水相，采用Fe2+为催化剂、H2O2为氧化 剂对水相进行催化氧化处理;然后调节废水至中性或弱碱性，进行中和反应，之后进行固液 分离。专利CN101172725A具有以下缺点：1、该方法是一种二级物理化学前处理，第一级酸 析对COD去除率只有50%左右而且酸析得到的废油需要焚烧处理大幅度增加了费用;2、由于 第一级酸析对COD去除率较低，导致了后续Fenton处理氧化剂H2O2和催化剂Fe2+用量较大， 药剂成本较高，较好处理效果下H2O2用量在40g/L左右，亚铁用量在20g/L左右;3、该方法 Fenton所用温度是40℃-80℃，均高于常温，需要额外能耗加热，增加了成本及对设备防腐蚀 要求;4、该废水是强碱性废水，pH在13-14之间，废水中含有大量氢氧化钠、丁酸钠等钠盐， 前期处理将pH调整到2-4引入了大量的SO42-或者CL-，后处理用NaOH进行中和又引入了大量 钠盐，高含盐将强烈抑制后续生化处理微生物活性甚至使微生物大量死亡;5、后处理用NaOH 中和絮凝后出水色度很难达标。
发明内容
本发明的目的就是解决丁辛醇生产中产生的废碱液的处理问题，提供一种丁辛醇废水的 处理方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种丁辛醇废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)用硫酸调节丁辛醇废水至pH值=1.0-6.0，加入C8以上的烷烃醇作为萃取剂，所述 C8以上的烷烃醇取自于辛醇精馏残液的二次精馏重组分，萃取体积比为有机相：水相=1：2-1： 6，萃取后分离有机相和水相;
(2)在温度为17-30℃条件下，向步骤(1)的水相中加入FeSO4固体或溶液，搅拌， FeSO4浓度为5.0-20.0g/L;
(3)向步骤(2)的溶液中加入双氧水，使溶液中H2O2的浓度为4.5-30.0g/L，保持水温 在17-35℃之间，反应1-4h后，用Ca(OH)2溶液调节pH值至7.2-8.5，加入PAM絮凝静置 后进行固液分离。
优选步骤(1)中调节丁辛醇废水pH值至2.0-4.0。
优选步骤(1)中的萃取比例为1：2-1：4。
优选步骤(2)中FeSO4的浓度为10.0-15.0g/L。
优选步骤(3)中双氧水的浓度7.5-24.0g/L。
优选步骤(3)中反应时间为2-3h。
优选步骤(1)萃取为快速搅拌萃取5-10min后静沉3-5min。
优选步骤(3)絮凝为逐滴加入10ppm絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)缓慢搅拌絮凝5-8min， 静置10-15min后进行固液分离。
本发明的有益效果：
本发明用到的萃取剂取自于丁辛醇生产过程中辛醇精馏塔塔釜重组分(分子链C8以上 醇类居多，是一种混合物)，俗称多碳醇，本身是一种装置副产品。用此种萃取剂不但可以避 免二次污染而且可以将丁辛醇废水中的辛醇、丁酸钠、正丁醛、异丁醛及大部分C8以上醇 类提取出来(废水中有机物质量分数在3.5%-5%之间)，增加经济效益，变废为宝。
萃取采用的pH为2-4之间，恰好是Fenton反应所需pH，中间无需调整pH，有机结合、 步骤简单。
中和絮凝过程中，中和使用Ca(OH)2有效避免上清液出现淡黄色色度超标现象，此外可 将SO42-离子质量分数控制在3%以下，可基本消除SO42-离子对后续生化处理活性污泥的影响， 高浓度SO42-离子不利于后续生化处理，高浓度SO42-对微生物有毒害作用。
第一级萃取能将COD降低82%-90%之间，因此第二级Fenton可以大大降低药剂硫酸亚 铁及双氧水用量，成本低。
本发明丁辛醇废水的COD浓度在60000mg/L以上，去除效果好。