公布日：2022.07.15
申请日：2022.06.16
分类号：C02F9/10(2006.01)I;C02F101/34(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种二烷氧基苯类生产废水的处理方法，包括：在催化剂和氧化剂存在下，对二烷氧基苯类生产废水进行湿式氧化处理，得到氧化出水；以及对所得氧化出水进行后处理。本发明的处理方法能够有效去除废水中的有毒污染物，降低废水COD，提高后续蒸发盐的品质，得到副产盐氯化钠，实现盐的资源化，且工艺流程简洁、操作简单，可以满足工业生产和水处理的要求。
权利要求书
1.一种二烷氧基苯类生产废水的处理方法，其特征在于，包括：在催化剂和氧化剂存在下，对二烷氧基苯类生产废水进行湿式氧化处理，得到氧化出水；以及对所得氧化出水进行后处理。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，处理温度为180-260℃，处理压力为3.5-8MPa。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，处理温度为200-260℃且处理压力为4-8MPa；或者，处理温度为230-250℃且处理压力为4-7MPa；或者，处理温度为240-250℃且处理压力为4.5-7MPa；或者，处理温度为240-250℃且处理压力为6-7MPa。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述二烷氧基苯类生产废水为生产二烷氧基苯类时所产生的废水，其中，二烷氧基苯类为未取代的或被取代基取代的二烷氧基苯类，其中，烷氧基为C1-C12烷氧基。
5.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述二烷氧基苯类生产废水为邻苯二甲醚生产废水、间苯二甲醚生产废水、对苯二甲醚生产废水、3,4-二甲氧基苯丙酮生产废水、2,5-二甲氧基苯丙酮生产废水、3,5-二甲氧基苯丙酮生产废水或其混合物。
6.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述氧化剂为含氧气体；以氧气中氧元素摩尔量计所述氧化剂的摩尔用量为二烷氧基苯类生产废水化学需氧量的1~3倍，其中化学需氧量以氧元素摩尔量计。
7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述含氧气体为空气、氧气或者含有氧气的其他不影响湿式氧化处理过程的气体。
8.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述催化剂为铝基催化剂、铁基催化剂或锰系催化剂。
9.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述催化剂的用量为所述二烷氧基苯类生产废水质量的0.1%-1%。10.根据权利要求1-2中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述后处理包括蒸发浓缩。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种二烷氧基苯类生产废水的处理方法，该处理方法能够显著降低废水COD，提高污染物去除率。
为了实现以上目的，本发明提供如下技术方案。
一种二烷氧基苯类生产废水的处理方法，包括：在催化剂和氧化剂存在下，对二烷氧基苯类生产废水进行湿式氧化处理，得到氧化出水；以及对所得氧化出水进行后处理。
在本发明的一些实施例中，湿式氧化处理温度可为180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃或260℃，优选为180-260℃，更优选为200-260℃，特别优选为230-250℃，尤其优选为240-250℃。
在本发明中，当湿式氧化的处理温度过大时，处理压力迅速增加，操作危险性增加，并且设备投资及运行费用大幅增加。当处理温度过小时，二烷氧基苯类生产废水中的有机物难以分解或分解速率比较慢，COD去除率不高。
在本发明的一些实施例中，湿式氧化处理压力可为3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa或8MPa，优选为3.5-8MPa，更优选为4-7MPa，特别优选为4.5-7MPa，尤其优选为6-7MPa。
在本发明中，当湿式氧化的处理压力过大时，所增加的压力对整个反应的贡献不大，而且还增加了反应容器和管道的负担。当处理压力过小时，水中溶解氧的浓度偏低，反应较慢，甚至不发生反应。
在本发明限定的处理温度和压力下，湿式氧化反应速率快且反应比较完全。对废水的氧化处理效果好，废水COD显著降低，污染物去除率达到75%以上。另外，该湿式氧化反应条件对反应设备的要求不高，便于操作。
在本发明的处理温度和处理压力范围内，提高处理温度和处理压力有助于湿式氧化反应完全进行，有利于提高污染物的去除率。在一个具体实施方案中，处理温度为200-260℃且处理压力为4-8MPa。在另一实施方案中，处理温度为230-250℃，处理压力为4-7MPa。在又一实施方案中，处理温度为240-250℃，处理压力为4.5-7MPa。在再一实施方案中，处理温度为240-250℃，处理压力为6-7MPa。
本发明的湿式氧化处理时间优选为1-5h，例如1.5-3h。
本发明中的“二烷氧基苯类”可为未取代的或被取代基取代的二烷氧基苯类。其中，烷氧基可为C1-C12烷氧基，优选C1-C6烷氧基，例如可为甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基或丁氧基等。所述取代基可为R-C=O-，其中基团R可为C1-C12烷基，优选C1-C6烷基，例如可为甲基、乙基、丙基、异丙基或丁基等。
本发明的二烷氧基苯类生产废水可为生产二烷氧基苯类时所产生的废水。在一个具体实施方案中，二烷氧基苯类生产废水可为邻苯二甲醚生产废水、间苯二甲醚生产废水、对苯二甲醚生产废水、3,4-二甲氧基苯丙酮生产废水、2,5-二甲氧基苯丙酮生产废水、3,5-二甲氧基苯丙酮生产废水或其混合物。
优选地，氧化剂可为湿式氧化处理通常采用的氧化剂。本发明优选采用具有氧化性的气体作为氧化剂，例如含氧气体。所述含氧气体可为空气、氧气或者含有氧气的其他不影响湿式氧化处理过程（优选不会带来污染）的气体。以氧气中氧元素摩尔量计所述氧化剂的摩尔用量为二烷氧基苯类生产废水化学需氧量的1~3倍，优选1~1.5倍，其中化学需氧量以氧元素摩尔量计。
优选地，为了降低设备制造成本，避免一次性通入所有氧化剂而导设备致压力过高，可将氧化剂分批加入到反应体系中，例如氧化剂可分2-4批加入。每批的氧化剂的摩尔用量（以氧气中氧元素摩尔量计）可相同或不同。
优选地，催化剂可为铝基催化剂、铁基催化剂或锰系催化剂等，例如可为三氧化二铝、三氯化铝、羟基氧化铁、七水合硫酸亚铁或二氧化锰等。催化剂的用量可为二烷氧基苯类生产废水质量的0.1%-1%，优选0.1%-0.5%。本发明使用的催化剂不含可溶性重金属，绿色环保，价格低廉。
优选地，在得到氧化出水之后且在进行后处理之前，对所得氧化出水进行降温，优选降至20-60℃。
优选地，后处理包括蒸发浓缩。蒸发浓缩可采用单效、双效或多效浓缩装置进行，得到蒸发出水和氯化钠。优选地，后处理包括吸附处理和蒸发浓缩。在一个具体实施方案中，先进行吸附处理，再进行蒸发浓缩。经过后处理可进一步提高COD去除率。
本发明的催化湿式氧化是一种治理高浓度有机废水的先进环保技术，该技术的主要原理是在一定压力和温度下，以具有氧化性的气体为氧化剂，把二烷氧基苯类生产废水中的有机污染物氧化成CO2、H2O等无毒物质。
与现有技术相比，本发明的有益效果：1、本发明的处理方法能够有效去除废水中的有毒污染物，显著降低废水COD，COD去除率高，可达75%以上，特征污染物（酚类）去除率大于99%。
此外，本发明的处理方法工艺流程简洁、操作简单，可以满足工业生产和水处理的要求。
2、用于实施本发明处理方法的湿式氧化设备占地少、运行稳定。
3、废水经蒸发除盐后，蒸出水无毒、具有很好的可生化性；同时得到白色副产盐氯化钠，提高了蒸发盐的品质，实现盐的无害化、资源化处理。废水处理过程中产生的物料（如盐和蒸出水）和能源（如湿式氧化处理过程中产生的热量）可循环利用，处理成本比较低。
（发明人：杨宏伟;李利敏;欧云川;金赵明）