申请日2005.05.24
公开(公告)日2005.11.23
IPC分类号C02F9/04; C02F1/26; C02F1/72; C02F1/52
摘要
本发明涉及一种处理生产VB12的工业废水的资源化处理工艺及其专用废水处理机，工艺步骤为化学絮凝法提取蛋白→萃取、反萃取提取丙酸，制备丙酸钙→萃取、反萃取提取乙酸，制备冰乙酸→萃余水AOPs超氧化、O3/H2O2复合微波处理;本发明还提供化学絮凝法提取蛋白的专用废水处理机及对生产VB12的工业废水提取蛋白、丙酸、乙酸后的废水进行超氧化处理的专用废水处理机。利用专用废水处理机通过该工艺可将生产VB12的工业废水进行资源化处理，对废水中的蛋白、丙酸、乙酸等进行提取并进一步制成附加产品，可实现工业废水零排放、无二次污染，萃余水进一步处理成为中水回用，污泥变为优质有机肥料。
权利要求书
1、一种生产VB12工业废水的资源化处理工艺，其特征在于： 所述处理工艺包括以下的方法步骤：
a.从VB12生产废水 中用化学絮凝法提取蛋白，余废水A备用;
b.废水A用萃取、反萃取法提取丙酸，制备丙酸钙，余废水B备用;
b.废水B利用萃取、反萃取法提取乙酸，制备冰乙酸，余废水C;
d.废水C超氧化微波处理：通过AOPs超氧化、O3/H2O2、微波 复合处理后进行固液分离，得液体部分为中水，固体部分为污泥D。
2、根据权利要求1所述的生产VB12的工业废水的资源化处理 工艺，其特征在于：所述化学絮凝法提取蛋白是通过以下的方法步骤 进行的：
e.在VB12生产废水中投入重量百分比浓度为2-4‰的壳聚糖水 溶液，其投入量为80-100mg/L;然后
f.投入4-6%浓度的碱式氯化铝水溶液，其投入量为60-80mg/L; 然后
g.投入0.5-1.5‰的聚丙烯酸钠水溶液，投入量为4-6mg/L，使 废水中所含蛋白充分絮凝，形成絮体加清液;然后
h.将上述絮体加清液经过滤、浓缩、烘干，得成品蛋白。
3、根据权利要求1所述的生产VB12的工业废水的资源化处理 工艺，其特征在于：所述萃取、反萃取法提取丙酸，制备丙酸钙通过 以下的方法步骤进行：
i.废水B于萃取塔中加入萃取剂提取丙酸，然后于反萃取塔中加 入反萃取剂，制得丙酸钙碱液，经中和过滤、浓缩冷却、结晶过滤得 到丙酸钙粗品;
j.丙酸钙粗品经加热溶解、脱色、过滤浓缩、冷却结晶、过滤干 燥后得到丙酸钙精品即食用级丙酸钙。
4、根据权利要求1所述的生产VB12的工业废水的资源化处理 工艺，其特征在于：所述萃取、反萃取法提取乙酸，制备冰乙酸通过 以下的方法步骤进行：
k.废水C经萃取、反萃取、蒸馏得到乙酸水溶液;
l.乙酸经精馏后得到冰乙酸。
5、根据权利要求1所述的生产VB12的工业废水的资源化处理 工艺，其特征在于：所述超氧化微波处理是按照以下步骤依次进行：
废水C经O2+O3气提氨氮、絮凝去剩余蛋白、中间沉淀池沉淀、 脱色内电解、O3/H2O2反应、微波处理、固液分离，得到得液体部分 为中水，固体部分为污泥D;
6、根据权利要求1或5所述的生产VB12的工业废水的资源化 处理工艺，其特征在于：所述污泥D经浓缩、离心压缩等物理处理， 最终为无菌有机肥料。
7、根据权利要求1、3或4中任一项中所述的生产VB12的工业 废水的资源化处理工艺，其特征在于：所述的萃取剂为三辛胺、三丁 基氧膦、正辛醇、磷酸三丁酯;所述反萃取剂为Ca(OH)2、NaOH水 溶液。
8、一种化学絮凝法提取蛋白的专用废水处理机，其特征在于：该处 理机包括由流量计控制的加药罐(1、2、3)，通过管道及泵混合进入絮 凝反应罐(8)，经离心机(5)固液分离后经烘干机(6)组成一条流水线;其 前端即入水口与存放生产VB12工业废水的储槽(7)相连，其终端为出 液口;在入水口与过滤前泵体间的管道上依次有壳聚糖加药罐(1)、 PAC加药罐(2)、聚丙烯酸钠加药罐(3)与之相连通;
壳聚糖加药罐(1)，内盛2～4‰重量百分比浓度的壳聚糖水溶液;
PAC加药罐(2)，内盛铝盐PAC，即4～6%浓度的碱式氯化铝水溶液;
PAM加药罐(3)，内盛助剂PAM，即0.5-1.5‰的聚丙烯酸钠溶液。
9、一种废水超氧化处理专用废水处理机，其特征在于：它包括 由流量计控制的加药罐(11、121、122、131、132、14、15)、臭氧发 生器(17)、中间沉淀池(191、192)、反应器(18、20)、内电解罐(21)、 静态混合器(221、222、223、224)、泵体(241、242、243、244、245) 及相应的防腐液体管道，其主体由反应器(18)、泵体(241)、中间沉淀 池(191)、泵体(242)、内电解罐(21)、反应器(20)、泵体(243)、中间沉 淀池(192)、泵体(245)通过管路依次串接，其前端即入水口接已经过 提取蛋白、丙酸钙、冰乙酸后的生产VB12工业废水管道，其终端与 微波处理器相连接;在入水口与反应器(18)间的管道的上方有加药罐 (11)与之相连通;在反应器(18)与泵体(241)间、泵体(242)与中间沉淀 池(191)间的管道上各依次有加药罐(121、131)、静态混合器(221、222) 与之相连通;在中间沉淀池(191)与内电解罐(21)间的管道上有H2SO4 加药罐(14)与之相连通;在反应器(20)与泵体(243)间的管道上有H2O2 加药罐(15)与之相连通;反应器(20)的出液管经加药罐(122)、静态混 合器(223)、泵体(244)、加药罐(132)、静态混合器(224)到达中间沉淀 池(192)，再经泵体(245)与终端出水口相连;在两反应器(18、20)的底 部，各有臭氧发生器(17)通气管与其内腔相连通;
上述加药罐(11、121、131、14、15、122、132)从入水口处起各 加药罐内所盛药剂依次为：
20～25%浓度的Ca(OH)2+1～2%浓度MgCl2+1～2%浓度的CaClO混 合水;
碱式氯化铝PAC+3～5%浓度粉煤灰的混合水溶液;
1～2‰浓度的聚丙烯酸钠(阴离子)溶液;
20～25%H2SO4水溶液;
5～10%浓度的H2O2水溶液;
碱式氯化铝PAC+3～5%浓度粉煤灰的混合水溶液;
1～2‰浓度的聚丙烯酸钠(阴离子)溶液;
所述内电解罐中置有介质Fe+C+TiO2。
说明书
生产VB12的工业废水的资源化处理工艺及其专用废水处理机
技术领域
本发明属于工业废水处理领域，确切地说是一种生产VB12的工 业废水的资源化处理工艺及专用废水处理机。
背景技术
VB12生产过程中所排废水中含CODCr的浓度约为(6～7)×104mg/l， 硫酸盐浓度约为3000mg/l，水质中含有1.9%的丙酸及1%左右的乙酸以 及大量的氨基酸蛋白，形成的高浓度、高色度有机废水的处理成为行 业中的老、大、难问题，现有的技术手段使排放难以达标。传统的处 理技术是采用将此水与其它轻度污染的废水按比例混合，使CODCr的 浓度稀释至1000mg/l左右，SO4 2-至700mg/l左右，采用UASB厌氧 反应器，此工艺处理过程中产生大量沼气及H2S，有恶臭气味，造成 对大气的二次污染，工艺运转时间长达20小时左右，构筑物庞大， 需要1500万元左右的投资，但CODCr的去除率仅为80%左右，如果 以日处理量500吨计算，运转耗费每年达300万元以上。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是要提供一种生产VB12的工业废 水实现零排放、无二次污染的资源化处理工艺，将废水中的蛋白、丙 酸、乙酸等进行资源化提取并进一步制成附加产品，余下废水最终处 理成为中水回用，污泥变为优质有机肥料。
本发明的另一个目的，是提供一种利用化学絮凝法提取蛋白的专 用废水处理机，将生产VB12的工业废水中的蛋白提取出来。
本发明进一步的目的，是提供一种对生产VB12的工业废水提取 蛋白、丙酸、乙酸后的废水进行超氧化处理的专用废水处理机，终端 与微波处理器相连，经微波处理后的排水为中水可回用。
本发明要解决上述的技术问题是通过以下的技术方案得以实现 的：一种生产VB12工业废水的资源化处理工艺，包括以下的方法步骤：
a.从VB12生产废水中用化学絮凝法提取蛋白，余废水A备用;
b.废水A用萃取、反萃取法提取丙酸，制备丙酸钙，余废水B备用;
c.废水B利用萃取、反萃取法提取乙酸，制备冰乙酸，余废水C;
d.废水C通过AOPs超氧化、O3/H2O2、微波复合处理后进行固 液分离，得液体部分为中水，固体部分为污泥D。
其中，
所述化学絮凝法提取蛋白是通过以下的方法步骤进行的：
e.在VB12生产废水中投入重量百分比浓度为2-4‰的壳聚糖水 溶液，其投入量为80-100mg/L;然后
f.投入4-6%浓度的碱式氯化铝水溶液，其投入量为60-80mg/L; 然后
g.投入0.5-1.5‰的聚丙烯酸钠水溶液，投入量为4-6mg/L，使 废水中所含蛋白充分絮凝，形成絮体加清液;然后
h.将上述絮体加清液经过滤、浓缩、烘干，得成品蛋白。
所述萃取、反萃取法提取丙酸，制备丙酸钙通过以下的方法步骤 进行：
i.废水B于萃取塔中加入萃取剂提取丙酸，然后于反萃取塔中加 入反萃取剂，制得丙酸钙碱液，经中和过滤、浓缩冷却、结晶过滤得 到丙酸钙粗品;
j.丙酸钙粗品经加热溶解、脱色、过滤浓缩、冷却结晶、过滤干 燥后得到丙酸钙精品即食用级丙酸钙。
所述萃取、反萃取法提取乙酸，制备冰乙酸通过以下的方法步骤 进行：
k.废水C经萃取、反萃取、蒸馏得到乙酸水溶液;
l.乙酸经精馏后得到冰乙酸。
所述步骤d是按照以下步骤依次进行：
废水C经O2+O3气提氨氮、絮凝去剩余蛋白、中间沉淀池沉淀、 脱色内电解、O3/H2O2反应、微波处理、固液分离，得到得液体部分 为中水，固体部分为污泥D;
所述污泥D经浓缩、离心压缩等物理处理，最终为无菌有机肥料。
以上所述的萃取剂为三辛胺、三丁基氧膦、正辛醇、磷酸三丁酯; 所述反萃取剂为Ca(OH)2、NaOH水溶液。
一种化学絮凝法提取蛋白的专用废水处理机，包括由流量计控制 的加药罐1、2、3，通过管道及泵混合进入絮凝反应罐8，经离心机 5固液分离后经烘干机6组成一条流水线;其前端即入水口与存放生 产VB12工业废水的储槽7相连，其终端为出液口;在入水口与过滤 前泵体间的管道上依次有壳聚糖加药罐1、PAC加药罐2、聚丙烯酸 钠加药罐3与之相连通;
壳聚糖加药罐1，内盛2～4‰重量百分比浓度的壳聚糖水溶液;
PAC加药罐2，内盛铝盐PAC，即4～6%浓度的碱式氯化铝水溶液;
PAM加药罐3，内盛助剂PAM，即0.5-1.5‰的聚丙烯酸钠溶液。
本发明还提供一种废水超氧化处理专用废水处理机，包括由 流量计控制的加药罐11、121、122、131、132、14及15、臭氧发生 器171及171、中间沉淀池191及192、反应器18及20、内电解罐 21、静态混合器221、222、223及224、泵体241、242、243、244 及245、相应的防腐液体管道，其主体由反应器18、泵体241、中间 沉淀池191、泵体242、内电解罐21、反应器20、泵体243、中间沉 淀池192、泵体245通过管路依次串接，其前端即入水口接已经过提 取蛋白、丙酸钙、冰乙酸后的生产VB12工业废水管道，其终端与微 波处理器相连;在入水口与反应器18间的管道的上方有加药罐11与 之相连通;在反应器18与泵体241间、泵体242与中间沉淀池191 间的管道上各依次有加药罐121、131、静态混合器221、222与之相 连通;在中间沉淀池191与内电解罐21间的管道上有H2SO4加药罐 14与之相连通;在反应器20与泵体243间的管道上有H2O2加药罐 15与之相连通;反应器20的出液管经加药罐122、静态混合器223、 泵体244、加药罐132、静态混合器224到达中间沉淀池192，再经 泵体245与终端出水口相连;在两反应器18、20的底部，各有臭氧 发生器171、172通气管与其内腔相连通;
上述加药罐11、121、131、14、15、122、132从入水口处起各 加药罐内所盛药剂依次为：
20～25%浓度的Ca(OH)2+1～2%浓度MgCl2+1～2%浓度的CaClO混 合水;
碱式氯化铝PAC+3～5%浓度粉煤灰的混合水溶液;
1～2‰浓度的聚丙烯酸钠(阴离子)溶液;
20～25%H2SO4水溶液;
5～10%浓度的H2O2水溶液;
碱式氯化铝PAC+3～5%浓度粉煤灰的混合水溶液;
1～2‰浓度的聚丙烯酸钠(阴离子)溶液;
所述内电解罐中置有介质Fe+C+TiO2。
本发明通过以上的处理工艺，将VB12生产过程中所排废水中所 含大量的氨基酸蛋白、丙酸以及乙酸依次进行提取，进一步地还可用 于制备食品添加剂、无菌有机肥料等，作为商品出售，实现了变废为 宝，增加收入;该工艺将污泥处理成有机肥料，不仅彻底解决了原有 技术存在的环境污染、垃圾存放及处理等问题，还实现了农产品增收; 最终的废水处理成为CODCr<60的中水进行回用，使原有VB12生产过 程中所排废水对环境所造成的污染得到彻底地解决，实现社会效益、 经济效益双赢。该工艺适用于对生产VB12的工业废水进行处理，并 可延伸推广至发酵工艺制药行业。
本发明所提供的絮凝提取蛋白的废水处理机，用于可将生产 VB12的工业废水中的蛋白提取出来。
本发明所提供的废水超氧化微波处理机，是用于对提取蛋白、丙 酸、乙酸生产VB12的工业废水进行处理，终端排水为中水可回用。
本发明下面将结合附图和具体实施例作进一步的详细说明。