申请日2011.01.18
公开(公告)日2011.09.07
IPC分类号C07C59/70; C07C51/42; C02F9/04; C07C37/70; C07C39/30
摘要
本发明属于农药生产废水处理领域，公开了一种2，4-D农药生产废水预处理方法。采用液膜分离技术从废水中回收2，4-二氯酚和2，4-D，在去除有毒污染物的同时实现资源化。主要包括以下步骤：1)制备乳化液;2)液膜萃取;3)破乳。具体操作为将含有表面活性剂、添加剂、膜溶剂的油相与氢氧化钠水溶液在高速剪切下制成乳化液;该乳化液分散到2，4-D农药废水中萃取，2，4-二氯酚和2，4-D进入液膜相，经静电破乳后生成2，4-二氯酚钠盐和2，4-D钠盐，并套用到产品的缩合工段。经过该预处理后，废水中酚和2，4-D去除率大于99%，COD去除率大于57%，并具有可生化性。本发明可有效解决2，4-D农药生产废水稳定达标排放问题，具有明显的环境效益、经济效益和社会效益。
权利要求书
1.一种2，4-D农药生产废水预处理方法，其特征为采用液膜分离技术从废水中回收2，4-二氯酚和2，4-D，具体包括以下步骤：1)制备乳化液;2)液膜萃取;3)破乳。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：将表面活性剂、添加剂、膜溶剂按照2-3∶3-6∶91-95体积比配制成油相，10-20%的氢氧化钠溶液为水相，在2000-3000转/分的转速下高速剪切20-30分钟，制成稳定的W/O型新鲜乳化液;配制油相时，油相加入量以体积计为水相的1.5-2倍。
3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的表面活性剂选自Span-80、L-113A、L-113B中一种或几种混合物;所述的添加剂选自液体石蜡、丙三醇中一种或两种混合物;所述的膜溶剂选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油或二甲苯中一种或几种混合物。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：液膜萃取操作中将乳化液搅拌下分散于2，4-D农药生产废水中，控制转速80-130转/分钟，搅拌萃取30-60分钟，静置分层，下层水相进入生化处理装置，上层萃取相送入破乳装置;乳化液加入量以体积计为废水的10-20%。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：通过静电破乳装置将萃取相破乳分为油、水两相，油相回收循环套用制备乳化液，水相回收套用于2，4-D生产的缩合工序。
说明书
一种2,4-D农药生产废水预处理方法
技术领域
本发明属于农药生产废水处理领域，具体涉及一种2，4-D农药生产废水预处理方法。
背景技术
2，4-D(化学名称：2，4-二氯苯氧乙酸)是一种选择性高效除草剂。生产过程中产生含2，4-二氯酚、2，4-D等有毒污染物的废水。该废水的污染和治理是制约行业发展的问题之一。
2，4-D农药生产废水现有处理技术：①Fenton氧化，是由亚铁盐和过氧化氢组合的一种高级氧化技术。该技术氧化剂用量大，因而处理成本高，每吨废水处理费用600-700元，不能回收有用资源。②树脂吸附，是具有多孔立体结构的树脂通过吸附作用降低废水中污染物的方法，可以用于有机物的回收。该方法回收相组分复杂，难于利用，总酚去除率偏低，处理成本较高。③溶剂萃取，通常使用乙酸乙酯作为萃取剂，因萃取剂水溶性大，因而处理后废水COD值增高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种2，4-D农药生产废水预处理方法，能够有效的从废水中回收可回用于生产工序的2，4-二氯酚和2，4-D，达到废水无毒，资源化利用的效果。经预处理后的废水具有可生化性，生化处理后废水中各项指标可稳定达标排放。
为克服现有处理技术存在的不足，本发明提出了一种2，4-D农药生产废水预处理方法。
本发明的技术方案如下：
一种2，4-D农药生产废水预处理方法，采用液膜分离技术处理生产废水，主要包括以下步骤：1)制备乳化液;2)液膜萃取;3)破乳。
本发明的技术方案按照如下具体操作步骤进行：
1)制备乳化液：将表面活性剂、添加剂、膜溶剂等按设定比例配制成油相，质量分数为15-18%NaOH溶液作为水相，经高剪切乳化机在2000-3000转/分的转速下高速剪切20-30分钟，即制得稳定的W/O型(油包水型)乳化液;
配制油相时，表面活性剂、添加剂、膜溶剂的体积比为(2-3)∶(3-6)∶(91-95);油相加入量以体积计为水相的1.5-2倍。
所述的表面活性剂可以选自Span-80、L-113A、L-113B中一种或几种混合物，添加剂可以选自液体石蜡、丙三醇中一种或两种混合物，膜溶剂选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油或二甲苯中一种或几种混合物。
2)液膜萃取：将步骤1)制得乳化液在搅拌下分散于2，4-D农药生产废水中，控制转速80-130转/分钟，搅拌萃取30-60分钟。静置分层，下层水相为预处理后的废水，进入生化处理装置;上层为萃取相，送入破乳装置。
乳化液用量根据废水中2，4-二氯酚和2，4-D的含量而定，本发明选择乳化液加入量以体积计为废水的10-20%。
3)破乳：将步骤2)所得萃取相送入静电破乳装置，在高压静电场的作用下分为油、水两相，油相回收循环套用制备乳化液。水相即为回收相，含有15-25%的2，4二氯酚钠盐和0.5-1%的2，4-D钠盐、套用于2，4-D生产的缩合工序。
破乳步骤所采用的静电破乳器是定型设备。例如沈阳惠宇环保有限公司生产的型号为FL206A的破乳器，其操作方法是本领域的技术人员所熟悉的。
本发明首次利用液膜分离技术处理2，4-D农药生产废水，不但取得了满意的处理效果，而且可以同时回收废水中的原料和产品。破乳分离步骤得到的2，4-二氯酚钠盐和2，4-D钠盐碱性水溶液，回收相2，4-二氯酚和2，4-D成分占有机物的96%，可以直接套用于缩合工段。处理后的废水进入常规生化处理装置二次处理，各项指标可以稳定达标排放。
与现有技术相比，本发明的的废水预处理方法显著优点是：
1.有毒污染物去除率高，2，4二氯酚、2，4-D去除率大于99%，COD去除率大于55%，该过程使废水无毒、具有可生化性，可确保2，4-D废水稳定达标排放。
2.回收相2，4-二氯酚钠盐和2，4-D钠盐可套用于2，4-D生产缩合工序，具有明显的环境效益和经济效益。
3.液膜油相水溶性低，周期损耗小于0.1%，配制乳化液所加入的碱恰好回用于缩合工序，省去了缩合反应工序中的调碱操作和用料，因而处理成本低，仅为其它方法的10-20%。