申请日2011.12.15
公开(公告)日2012.06.27
IPC分类号C02F101/34; C02F9/04
摘要
本发明是一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特征在于：该方法主要包括隔油沉淀、预中和、萃取、二级中和及萃取剂再生处理工艺。本发明采用HLE含酚废水萃取剂来分离废水中难生化多环酚类，萃取剂再生后重复使用，UV-0生产废水经过该工艺方法处理后，可生化性大幅度提高，处理出水B/C比由现有的0.01～0.1提高至0.3～0.5，COD总去除率40%以上，为后续生化处理提供保障，该方法优点是操作方便、相对蒸发析盐、废水高级氧化等预处理技术处理成本低。
权利要求书
1.一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特征在于：其步骤如下：
(1)先对废水进行隔油沉淀处理，去除废水中所含浮油和悬浮物;
(2)将经过隔油沉淀处理的废水进行预中和，用石灰乳液或者液碱调节废水pH值至0.1～4;
(3)采用萃取工艺进行处理，萃取所采用的萃取剂为HLE含酚废水萃取剂;萃取时萃取剂与废水的重量比为4：1～1:8，萃取温度为0～60℃;萃取剂和废水通过静态管道混合器或者机械搅拌混合后在萃取塔内分层;萃取剂与废水混合时间为5～60min;萃取剂与废水混合后分层时间20～120min;上层为负载萃取剂，下层为预处理后的废水;
(4)采用反萃取工艺进行处理;反萃取时向负载萃取剂中投加浓度为5%～30%的氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液，调整pH至8～12;负载萃取剂与氢氧化钠溶液或者氢氧化钾的重量比为20：1～1:2，反萃取温度为0～80℃;负载萃取剂和碱液通过静态管道混合器或机械搅拌混合后在反萃取塔内分层，反萃取混合时间为5～60min，混合后分层时间20～120min;反萃取将负载萃取剂中污染物脱离，使萃取剂再生，循环使用;
(5)萃取处理后，废水再用石灰乳液或者液碱二次中和调整pH至6～9。
2.根据权利要求1所述的一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特征在于：步骤(2)预中和时，用液碱调节废水pH值至1～2。
3.根据权利要求1所述的一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特征在于：步骤(3)中，萃取时萃取剂与废水的重量比为2:1～1:2，萃取温度为20～40℃;萃取剂与废水混合时间为10～20 min，萃取剂与废水混合后分层时间为30～40 min。
4.根据权利要求1所述的一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特征在于：步骤(4)中，反萃取时负载萃取剂与氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液的重量比为5:1～10:1，氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液的浓度为5%～10%，反萃取温度为20～40℃;负载萃取剂与废水混合时间为10～20 min，混合后分层时间为30～40 min。
5.根据权利要求1所述的一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特征在于：步骤(4)中，反萃取时向负载萃取剂中投加氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液，调整pH至10。
说明书
一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，涉及一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法。
背景技术
紫外线吸收剂属于性能卓越的高效防老化助剂，能吸收一定波长的紫外光，作为紫外光稳定剂能延缓材料泛黄，有助于减少色泽和阻滞等物理性能损失。因此广泛用于PE、PVC、PP、PS、PC、有机玻璃、丙纶纤维和乙烯、醋酸、乙烯酯等塑料材料生产。
但紫外线吸收剂生产废水盐度高、含有大分子杂环酚系物、COD浓度高、可生化性差，属于典型高浓度有机酸性高盐废水，其污染特点如下：(1)有机污染物浓度水平高，COD在1万mg/L以上，废水中主要含有酚系物、苯系物、醇类、酰胺等有机物。(2)废水所含成份具有生物毒性或抑制性，可生化性差，无法直接采用生化方法进行处理，目前缺乏合适预处理方式来提高废水可生化性。(3)酸性强，盐度高，含有大量氯根。(4)排放废水浓度变化大。
紫外线吸收剂系列产品生产废水大多为高含盐废水，目前国内外研究较少，为做到废水环保达标处理，企业多选择传统的蒸发方法进行析盐，其工艺过程消耗大量蒸汽、废水处理成本极高。而且蒸发析出多为废盐，废盐处理成本高，容易产生二次污染。
吴建文曾在《紫外线吸收剂的生产原理和废水处理》论文中提到，韩国的AMT水处理技术能够用于紫外线吸收剂废水处理，AMT技术主要利用物理化学能量声场与磁场等作用改变水分子及污染物分子结构，生成性质活跃的自由基，同时通过超声波、负氧离子产生大量强氧化剂——自由羟基分解水中污染物。
紫外线吸收剂废水处理有机物浓度高，处理难度大，目前尚未见到有效的低成本预处理措施，使其经预处理后能够大幅度提高废水可生化性，易于生化处理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种工艺设计合理、可以大幅度提高废水可生化性、使得废水采用低成本的生化处理成为可能、大幅度降低废水处理成本的紫外线吸收剂生产废水预处理方法。
本发明所述的紫外线吸收剂废水是指UV-0、UV-531等紫外线吸收剂产品生产工段产生的高浓度有机酚系污染物废水的预处理。本发明应用范围不仅限于UV-0、UV-531产品的生产，也适用于紫外线吸收剂其它UV系列的酚系污染物废水预处理。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法，其特点是：其步骤如下：
(1)先对废水进行隔油沉淀处理，去除废水中所含浮油和悬浮物;
(2)将经过隔油沉淀处理的废水进行预中和，用石灰乳液或者液碱调节废水pH值至0.1～4;
(3)采用萃取工艺进行处理，萃取所采用的萃取剂为HLE含酚废水萃取剂;萃取时萃取剂与废水的重量比为4：1～1:8，萃取温度为0～60℃;萃取剂和废水通过静态管道混合器或者机械搅拌混合后在萃取塔内分层;萃取剂与废水混合时间为5～60min;萃取剂与废水混合后分层时间20～120min;上层为负载萃取剂，下层为预处理后的废水;
(4)采用反萃取工艺进行处理;反萃取时向负载萃取剂中投加浓度为5%～30%的氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液，调整pH至8～12;负载萃取剂与氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液的重量比为20：1～1:2，反萃取温度为0～80℃;负载萃取剂和碱液通过静态管道混合器或机械搅拌混合后在反萃取塔内分层，反萃取混合时间为5～60min，混合后分层时间20～120min;反萃取将负载萃取剂中污染物脱离，使萃取剂再生，循环使用;
(5)萃取处理后，废水再用石灰乳液或者液碱二次中和调整pH至6～9。
以上所述的一种紫外线吸收剂生产废水预处理方法技术方案中，进一步优选的技术方案或技术特征是：
1、步骤(2)预中和时，优选用液碱调节废水pH值至1～2。
2、步骤(3)中，萃取时萃取剂与废水的重量比优选为2:1～1:2，萃取温度优选为20～40℃;萃取剂与废水混合时间优选为10～20 min，萃取剂与废水混合后分层时间优选为30～40 min。
3、步骤(4)中，反萃取时负载萃取剂与氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液的重量比优选为5:1～10:1，氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液的浓度优选为5%～10%，反萃取温度优选为20～40℃;负载萃取剂与废水混合时间优选为10～20 min，混合后分层时间优选为30～40 min。
4、步骤(4)中，反萃取时向负载萃取剂中投加氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液，优选调整pH至10。
本发明所述的HLE含酚废水萃取剂为市售产品，产品名为HLE含酚废水萃取剂，生产厂家为中蓝连海设计研究院(原化工部连云港设计研究院)，地址：连云港市朝阳西路51号。
萃取塔分层后上清液负载萃取剂排至萃取剂再生系统、下层废水排出进行二次中和至中性后送至废水处理站进行生化处理。在反萃塔负载萃取剂中萃取剂与污染物进行分离再生，再生的萃取剂连续送回萃取工段，污染物反萃浓缩余液可掺入燃煤锅炉燃烧处理或燃煤导热油炉燃烧处理。
与现有技术相比，本发明工艺简单合理，可操作性强，操作方便，处理成本低。经本发明工艺处理后的废水可生化性大幅度提高，废水B/C比由萃取前0.01～0.1提高至0.3～0.5，COD总去除率40%以上，COD浓度大幅度下降，为紫外线废水生化处理达标提供了基础。