申请日2010.04.20
公开(公告)日2011.01.26
IPC分类号C02F9/14; C02F1/20; C02F103/36; C02F1/72; C02F3/30; C02F1/52
摘要
本发明公开了一种处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，先将间苯二甲腈合成工艺废水进行二级吹脱处理，再进入混凝反应池以进一步脱氰，进一步经过厌氧生物滤池处理，然后采用A2/O生化处理工艺脱氮;在最终排放前，进行双氧水氧化处理。本发明低能耗、降解处理效果好。
权利要求书
1.一种处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：先将间苯二甲腈合成工艺废水进行二级吹脱处理，再进入混凝反应池以进一步脱氰，进一步经过厌氧生物滤池处理，然后采用A2/O生化处理工艺脱氮;在最终排放前，进行双氧水氧化处理。
2.根据权利要求1所述的处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：所述二级吹脱处理的二级吹脱塔的直径为0.4～1.2m，高度3～6m;吹脱处理前，先对废水进行加碱调节，把废水pH调到10～12;吹脱处理的反应温度为70℃～100℃。
3.根据权利要求1或2所述的处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：混凝反应池的有效容积为V=80～150m3，采用铁盐进行混凝沉淀，加入铁盐混凝剂的量为10～30mg/L，混凝反应池处理时，调节废水pH>9.5，处理温度20～80℃。
4.根据权利要求1或2所述的处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：所述的厌氧生物滤池的有效容积为500～1000m3;经加碱脱氨处理后的废水进入厌氧生物滤池前先需加酸调节pH为6～8，所述无机酸为盐酸、磷酸或磷酸二氢盐中的一种或多种;废水在厌氧生物滤池中的水力停留时间为25～70h，进水温度范围25～40℃，填料表面积>100m2/m3，填充高度>2m，填充率>2/3。
5.根据权利要求1或2所述的处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：所述A2/O生化处理使用的A2/O池，A池有效容积为A1池有效容积为V=200～400m3，A2池有效容积为V=300～500m3，O池的有效容积为V=500～800m3;反应水温应在20～40℃，A2/O系统pH值应控制在7.5～8.5;A池水力停留时间为0.5～2h，O池水力停留时间为3.5～8h，气水比设计为25～35∶0.5～1.5，混合液回流比为2～8。
6.根据权利要求1或2所述的处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：进行双氧水氧化处理的氧化池的有效容积为V=140～200m3。
说明书
处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法
技术领域：
本发明涉及一种处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法。
背景技术：
合成间苯二甲腈的原料是间二甲苯、氨气和空气，在流化床内进行氨氧化反应。该反应在生成间苯二甲腈的同时，会产生一定量的HCN和H2O，氨气过量约50%，经过后续的捕集工艺，HCN进入水中，形成总氰根浓度500～800mg/L、氨氮浓度10000～15000mg/L，COD浓度8000mg/L～10000mg/L的含氰废水。本套间苯二甲腈生产装置产量为5000吨/年，每年产生HCN约为130吨，废水量约为400吨/日。该废水同时还含有间甲基苯甲腈、苯甲腈、高沸物、不溶物等有机物。间苯二甲腈水喷淋工艺产生的废水成分复杂，COD高，碱性强，氨氮和氰化物的浓度也较高，处理难度较大。
过量氨氮排入水体将导致水体富营养化，降低水体观赏价值，并且被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物甚至人类的健康。因此，废水脱氮处理受到人们的广泛关注。目前，主要的脱氮方法有生物硝化反硝化、折点加氯、气提吹脱和离子交换法等，但一般来说化学法和物理法由于存在运行成本高，对环境造成二次污染等问题，实际工程使用时有一定的局限性。目前，含氮污染物的排放是环境治理的一大难题。
大量产生的含氰废水对环境造成很大的污染，对人类的健康和牲畜、鱼类的生命都是一种严重的威胁。含氰废水的成分复杂、毒性大，对含氰废水尤其对高浓度含氰废水处理技术的开发一直为人们所关注。含氰的废水处理方法有很多，因废水的来源、浓度、处理的目的、规模大小及经济要求等方面的不同，这些方法各有其优缺点。常采用活性炭吸附、电解法、酸化吹脱法、二氧化硫-氧化法、碱氯法、铁氧化法，离子交换法及二氧化氯法等物理化学方法处理。但它们存在去除效率不高、一次性投资大和运行费用高等不足。
当前处理方法的种种不足迫使人们对传统工艺、含氰及氨氮废水的处理程度及处理效率的再挖掘，以开发与寻找新工艺解决这个行业难题。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种低能耗、降解处理效果好的处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法。
本发明的技术解决方案是：
一种处理间苯二甲腈合成工艺废水的方法，其特征是：先将间苯二甲腈合成工艺废水进行二级吹脱处理，再进入混凝反应池以进一步脱氰，进一步经过厌氧生物滤池处理，然后采用A2/O生化处理工艺脱氮;在最终排放前，进行双氧水氧化处理。
所述二级吹脱处理的二级吹脱塔的直径为0.4～1.2m，高度3～6m;吹脱处理前，先对废水进行加碱调节，把废水pH调到10～12;吹脱处理的反应温度为70℃～100℃。
混凝反应池的有效容积为V=80～150m3，采用铁盐进行混凝沉淀，加入铁盐混凝剂的量为10～30mg/L，混凝反应池处理时，调节废水pH>9.5，处理温度20～80℃。
所述的厌氧生物滤池的有效容积为500～1000m3;经加碱脱氨处理后的废水进入厌氧生物滤池前先需加酸调节pH为6～8，所述无机酸为盐酸、磷酸或磷酸二氢盐中的一种或多种;废水在厌氧生物滤池中的水力停留时间为25～70h，进水温度范围25～40℃，填料表面积>100m2/m3，填充高度>2m，填充率>2/3。
所述A2/O生化处理使用的A2/O池，A池有效容积为A1池有效容积为V=200～400m3，A2池有效容积为V=300～500m3，O池的有效容积为V=500～800m3;反应水温应在20～40℃，A2/O系统pH值应控制在7.5～8.5;A池水力停留时间为0.5～2h，O池水力停留时间为3.5～8h，气水比设计为25～35∶0.5～1.5，混合液回流比为2～8。
进行双氧水氧化处理的氧化池的有效容积为V=140～200m3。
本发明先将废水进行二级吹脱处理，再进入混凝反应池以进一步脱氰，均质调节后的出水经过厌氧生物滤池处理，将废水中的苯腈类等有机物、CN-以及其中的NH3-N降解、氧化成小分子;后段采用A2/O生化处理工艺脱氮;在最终排放前，进行双氧水氧化处理，确保氨氮达标排放。本发明工艺能将废水中COD从8000～10000mg/L降到100mg/L以下，氨氮从10000～15000mg/L降到15mg/L以下，氰根从500～800mg/L降到0.5mg/L，降解除氮效果明显。本发明能有效处理间苯二甲腈合成工艺废水中的CN-、NH3-N、苯腈类化合物及其他难降解的有机物，处理效果好，能耗低，无二次污染。