申请日2012.12.28
公开(公告)日2013.05.01
IPC分类号C02F9/06; C02F1/26; C02F1/469
摘要
本发明涉及一种双极膜电渗析工艺处理金刚烷胺胺化废水的工艺，包括以下步骤：采用金刚烷胺溴化废水调节金刚烷胺胺化废水pH，中和胺化废水至pH=7-10左右;中和后的胺化废水沉淀2h以上;选用胺类萃取剂对胺化废水进行萃取;将上述步骤处理后的胺化废水通入双极膜电渗析装置的盐室，其酸室、碱室通入自来水，两端的电极液通入Na2SO4溶液;启动双极膜电渗析装置，回收酸碱。本发明能去除废水中溴离子，脱盐率达65%以上。本发明采用溴化废水中和胺化废水，实现了以废治废，并回收到了较高浓度的酸和碱;使高浓度难降解的制药废水成为可生化降解的有机废水，经生化处理后达标排放;治理效果好，操作方便，具有良好的应用前景。
权利要求书
1.一种双极膜电渗析工艺处理金刚烷胺胺化废水的工艺，按如下步骤进行：
a)中和步骤：采用金刚烷胺溴化废水调节金刚烷胺胺化废水pH，中和胺化废水至 pH=7-10左右;
b)沉淀步骤：经中和后的胺化废水沉淀2h以上;
c)萃取步骤：选用胺类萃取剂对胺化废水进行萃取，以降低胺化废水中的有机物质 含量。
d)双极膜电渗析步骤：将经过中和-沉降-萃取步骤处理后胺化废水通入双极膜电渗 析装置的盐室，双极膜电渗析装置的酸室、碱室通入自来水，双极膜电渗析装置 两端的电极液通入Na2SO4溶液;最后启动双极膜电渗析装置，回收酸碱。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：中和步骤采用金刚烷胺溴化工艺段所产 强酸性废水溴化废水为酸源，中和胺化废水至pH=7-10左右。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：萃取步骤中选用胺类萃取剂N-235以相 比1∶1对胺化废水进行萃取。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：双极膜电渗析步骤中双极膜电渗析装置 中阴极采用钛涂钌电极，阳极采用不锈钢电极;双极膜电渗析采用三隔室设计，每组隔 室分别由1张阳离子交换膜、1张阴离子交换膜和1张双极膜构成;双极膜电渗析设 备运行时，盐室进水为经中和-沉降-萃取后的胺化废水，酸室、碱室进水均为一般自来水，极液进水为1mol/L Na2SO4溶液;电流密度为50-500A/m2，膜表面流速为2-8cm/s; 双极膜电渗析技术采用局部进水，确保酸室和碱室回收的酸和碱的浓度在1-10%左右， 当每室溶液浓度达到预设值时，则排出，重新进水。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：当酸室和碱室中酸和碱的浓度达到1-10% 时，回收酸碱，再加入新的自来水，如此循环进行;当盐室浓度，达到预设处理要求时， 将盐室处理后废水排出再加入新的处理后的胺化废水，如此循环进行。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：阴离子交换膜为季铵盐型，阳离子交换 膜为磺酸型，双极膜为BPM-1型。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：双极膜运行时采用管道循环冷 凝，当水温超过35℃，停止设备运行。
说明书
一种双极膜电渗析工艺处理金刚烷胺胺化废水的工艺
技术领域
本发明涉及一种强酸性、多无机离子废水的处理及从废水中回收酸碱的工艺，属于废水处理领域。
技术背景
金刚烷胺由Jaekson于1963年首先报道，是最早用于抑制流感病毒的抗病毒药物。我国于1970开始生产，产量巨大。目前国内金刚烷胺化学合成生产工艺主要采用以双环戊二烯为起始原料，经异构化、溴化、胺化得到金刚烷胺。金刚烷胺胺化步骤生产工艺见图1。
图1金刚烷胺胺化步骤反应
反应以2-溴金刚烷与尿素摩尔比1∶1.2投料，油浴加热，反应完毕后，加入NaOH水溶液 调反应液pH至13以上，反应液转移至蒸馏罐中，经水汽蒸馏得到白色晶体金刚烷胺，蒸馏罐中所剩液体即为金刚烷胺胺化废水。胺化步骤收率在90%左右，因此在胺化废水中存在大量金刚烷类物质。
金刚烷类物质结构中高度的对称性使其具有相当的稳定性，极难降解;金刚烷类物质还具有较强的抗菌活性，生化处理难度极大，目前还未有合适的处理工艺，因此对金刚烷胺胺化废水进行研究相当必要和紧迫。本专利处理的废水为胺化工艺段所产生的废水。
胺化废水具有碱性强，溶解性总固体含量高，无机离子种类多含量高，有机物成分复杂，总有机碳含量高的特点，综上胺化废水属于强碱、高盐、高COD、难生化、难降解废水。目前主要处理方式为与生活废水混合后经生化处理排放，这种处理方式不仅造成了环境污染，还浪费了大量珍贵的可回收资源。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种用于金刚烷胺胺化废水处理及回收酸碱的工艺。
为了达到上述目的，本发明采用中和-沉降-萃取-双极膜电渗析联合工艺处理金刚烷胺胺化废水，处理后，废水中的有机物及无机离子将大幅降低，并回收到可再循环利用的酸和碱。