公布日：2024.12.27
申请日：2024.09.20
分类号：C02F1/72(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C07C333/32(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种福美双生产废水的深度回收工艺。具体步骤包括：将过硫酸钾和硫酸铝溶于水，制备引发剂，备用；向反应设备内依次加入0.5～5体积的过氧化氢和0.5～5体积的所述引发剂，混匀，调节体系pH值为1～7；向所述反应设备中加入50～150体积的待处理福美双生产废水，搅拌，并控制体系温度为10℃～50℃；反应完毕后，将体系温度恢复至室温，经离心、干燥，得福美双和处理后废水。本发明不仅从福美双生产废水中获得了福美双原药，且使废水中的COD和氨氮含量同时降低，可将废水的COD降低至5000mg/L以下，氨氮含量的降幅最高接近93％，降低了后续处理难度。
权利要求书
1.一种福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，包括：将过硫酸钾和硫酸铝溶于水，制备引发剂，备用；向反应设备内依次加入0.5～5体积的过氧化氢和0.5～5体积的所述引发剂，混匀，调节体系pH值为1～7；向所述反应设备中加入50～150体积的待处理福美双生产废水，搅拌，并控制体系温度为10℃～50℃；反应完毕后，将体系温度恢复至室温，经离心、干燥，得福美双和处理后废水。
2.如权利要求1所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，在所述向所述反应设备中加入50～150体积的待处理福美双生产废水，搅拌步骤之后，还包括：分多次加入200～300体积的待处理福美双生产废水，每加入50～150体积的待处理福美双生产废水的同时补加0.5～5体积的过氧化氢。
3.如权利要求2所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，在所述分多次加入200～300体积的待处理福美双生产废水，每加入50～150体积的待处理福美双生产废水的同时补加0.5～5体积的过氧化氢的步骤之后，还包括：向所述反应设备中再加入0.5～5体积的所述引发剂，然后再分多次加入200～400体积的待处理福美双生产废水，每加入50～150体积的待处理福美双生产废水的同时补加0.5～5体积的过氧化氢。
4.如权利要求1所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，所述引发剂中，过硫酸钾和硫酸铝的质量比为1:1～10。
5.如权利要求1所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，所述引发剂中，所述过硫酸钾的浓度为5～50g/L，所述硫酸铝的浓度为30～50g/L。
6.如权利要求1所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，所述调节体系pH值为1～7步骤中，用硫酸、盐酸或硝酸的水溶液调节pH。
7.如权利要求1所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，所述过氧化氢的浓度为5％～30％。
8.如权利要求2所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，每批次加入的过氧化氢与福美双生产废水的体积比为1～10：200。
9.如权利要求1所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，所述反应过程中控制体系温度始终在35℃～40℃之间。
10.如权利要求1～9任一项所述的福美双生产废水的深度回收工艺，其特征在于，所述福美双生产废水为按照过氧化氢氧化法制备福美双时产生的福美双母液。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种福美双生产废水的深度回收工艺，该深度回收工艺不仅可以从福美双生产废水中再次提取出有价值的福美双原药，同时可将废水的COD降低至5000mg/L以下，对氨氮含量的降幅最高接近93％，降低了废水后续处理的难度。
为解决以上技术问题，本发明提供一种福美双生产废水的深度回收工艺，包括：
将过硫酸钾和硫酸铝溶于水，制备引发剂，备用；
向反应设备内依次加入0.5～5体积的过氧化氢和0.5～5体积的所述引发剂，混匀，调节体系pH值为1～7；
向所述反应设备中加入50～150体积的待处理福美双生产废水，搅拌，并控制体系温度为10℃～50℃；
反应完毕后，将体系温度恢复至室温，经离心、干燥，得福美双和处理后废水。
本发明提供的福美双生产废水的深度回收工艺，首先将过硫酸钾和硫酸铝溶于水配制成引发剂，再按照特定的顺序和比例加入各试剂(过氧化氢-引发剂-调节体系pH)，在pH为1～7的条件下，以过氧化氢水溶液作为氧化剂，过硫酸钾和硫酸铝作为引发剂，并与氧化剂共同促使福美双母液中的有效物料(主要为未反应的原料和生成的中间体)继续生成福美双，实现了对福美双生产废水中潜在的福美双的回收利用。
结合第一方面，在所述向所述反应设备中加入50～150体积的待处理福美双生产废水，搅拌步骤之后，还包括步骤：分多次加入200～300体积的待处理福美双生产废水，每加入50～150体积的待处理福美双生产废水的同时补加0.5～5体积的过氧化氢。
结合第一方面，在所述分多次加入200～300体积的待处理福美双生产废水，每加入50～150体积的待处理福美双生产废水的同时补加0.5～5体积的过氧化氢的步骤之后，还包括步骤：向所述反应设备中再加入0.5～5体积的所述引发剂，然后再分多次加入200～400体积的待处理福美双生产废水，每加入50～150体积的待处理福美双生产废水的同时补加0.5～5体积的过氧化氢。
在实际应用中，可结合实际情况和待处理福美双生产废水的量来选择合适的回收工艺。当需要处理的总体量较大时，将待处理的福美双生产废水分批次加入并伴随加入过氧化氢，可使反应进行更加充分，进而提高福美双生产废水中福美双的回收率。
结合第一方面，所述过硫酸钾和硫酸铝的质量比为1:1～10，优选为1:1.5～5，进一步优选为1:1.5～3。
结合第一方面，所述引发剂中，所述过硫酸钾的浓度为5～50g/L，所述硫酸铝的浓度为30～50g/L。
优选地，所述引发剂中，所述过硫酸钾的浓度为18.4g/L，所述硫酸铝的浓度为34.2g/L。
结合第一方面，所述调节体系pH值为1～7步骤中，用硫酸、盐酸或硝酸的水溶液调节pH。硫酸、盐酸或硝酸的水溶液的浓度不作限定，可以根据实际情况进行选择和调整，比如，当体系的碱性较强时，可采用浓度较大的酸性溶液进行调整，待体系pH值接近预期值时，再使用浓度较小的酸性溶液进行微调。
结合第一方面，所述过氧化氢的浓度为5％～30％，优选为10％～28％。
结合第一方面，每批次加入的过氧化氢与福美双生产废水的体积比为1～10：200。
结合第一方面，所述反应过程中控制体系温度始终在35℃～40℃之间。由于该反应是放热反应且启动温度低，因此一般不用特意采取措施提高体系温度，结合反应自身的放热和夹套冷却水控制体系温度即可。
结合第一方面，所述福美双生产废水为按照过氧化氢氧化法制备福美双时产生的福美双母液。过氧化氢氧化法是一种无需有机溶剂的高效绿色合成方法，且得到的福美双的纯度可达98％以上(参见CN106699622A)。但是目前该方法产生的福美双母液直接进行处理、合格后排放，在一定程度上造成资源的浪费。
本发明获得的有益效果：本发明提供的福美双生产废水的深度回收工艺，以节能降耗、变废为宝为出发点，利用特定的引发剂对过氧化氢氧化法合成福美双时产生的母液中残留的原料进行二次合成，实现了深度回收，不仅从福美双母液中获得了一定量的福美双原药(每立方米福美双生产废水回收的含量大于80％的福美双产品的量可达10kg以上)，同时还可将福美双母液中的化学需氧量(COD)降低至5000mg/L以下，对氨氮的降幅最高接近93％，使福美双生产废水的后续处理难度大大降低。
（发明人：王海英;王向杰;卢淑婷;韩素娟;马柱;曹梅;郑万宁）