一种H酸废水的处理方法技术

技术编号:12703167 阅读:76 留言:0更新日期:2016-01-13 23:17
本发明专利技术公开了一种H酸废水的处理方法,包括:步骤1,将H酸废水的pH调节至2~4,然后加入铁盐或亚铁盐,升温至40~60℃后,加入双氧水,进行芬顿氧化反应;步骤2,将芬顿氧化反应产物的pH调节至8.5~11,依次进行絮凝过滤,完成处理。步骤1中,将H酸废水的pH调节至2.5~3.5。铁盐或亚铁盐的加入量为H酸废水质量的0.2~2%。双氧水的质量分数为27~30%,双氧水的加入量为H酸废水质量的2~20%。本发明专利技术提供的H酸废水的处理方法,流程简洁,成本低廉,适用于在工业上推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水处理
,具体涉及一种Η酸废水的处理方法。
技术介绍
Η酸是一种重要的染料中间体,用于生产活性染料、酸性染料或偶氮染料等。Η酸生产过程中,酸析步骤产生的废水具有色度高、盐度高、C0D高、B/C值低等特点,导致该废水一直是废水处理领域的一个难题。最常用的处理方法有萃取法、湿式氧化法,前者操作复杂,运行成本高,处理设备占地面积大;后者操作较简单,但是成本高且运行危险大。此外,在公开号为CN 101104533的专利技术专利文献“一种Η酸生产废水的处理方法”和公开号为CN 101066824的专利技术专利文献“1_氨基_8_萘酚-3,6- 二磺酸生产废水的治理及其回收利用方法”中,都利用离子交换树脂吸附的方式处理Η酸生产废水;在公开号为CN1693219,为“Η酸生产废水的净化和资源回收利用的方法”的专利技术专利文献中,“利用装填有大孔树脂的吸附塔进行吸附”的方式对Η酸废水进行处理;以上利用树脂吸附的方式处理Η酸废水操作比较复杂,比较难控制节点。公开号为CN 101041521,为“添加氯化钠法处理Η酸废水”的专利技术专利文献,提供的是“添加一定程度的氯化钠,加热使盐酸挥发,并萃取出Η酸和Τ酸”的方式进行Η酸废水的处理,采用这种方法,加热使盐酸从含有钠盐的液体中挥发出来需要较高的温度,在工业生产中也无法广泛应用。Fenton氧化法是一种比较常见的废水处理方法,但是对于高浓度的有机废水通常处理效果较差。现有报道中,该法对低浓度的合成2,4-D废水处理率较好,但该废水成分单一,不具备代表性。(参见文献:Fenton试剂处理2,4-D废水研究,浙江大学学报,李治国、董里等人,2004年第31卷第4期)浙江闰土股份有限公司对6-硝还原废水进行两级Fenton-絮凝处理,可将废水的色度和C0D去除90%以上,但是操作仍然较繁复,运行成本较高。(参见文献:Fenton-絮凝法处理6-硝还原废水,化工管理,李茂、邬伟国等人,2015年8月)肖羽堂、陈拥军等人的研究表明:pH为5.5、3%双氧水的投加量为5%,1(^/1硫酸亚铁溶液的投加量为7%,反应时间为90min时,Fenton法对810mg/L的Η酸废水的去除率可达到最高(57%左右),但当Η酸废水的C0D达到2000mg/L时,其去除率只有20%左右。(参见文献:Fenton试剂预处理Η酸废水的影响因素及其可生化性,环境化学,2001年第20卷第3期)。公开号为CN 101723489Α,“一种染料中间体Η酸废水的太阳光/电-Fenton化学处理方法”,提供的是“利用太阳能发电,然后对废液电解”的方式进行Η酸废水的处理,这种方式需要专门的太阳能发电设备,成本比较高,操作比较复杂,且对高浓度的Η酸废水处理效果较差。
技术实现思路
本专利技术提供了一种Η酸废水的处理方法,流程简洁,成本低廉,适用于在工业上推广应用。一种Η酸废水的处理方法,包括:步骤1,将Η酸废水的pH调节至2?4,然后加入铁盐或亚铁盐,升温至40?60°C后,加入双氧水,进行芬顿氧化反应;步骤2,将芬顿氧化反应产物的pH调节至8.5?11,依次进行絮凝过滤,完成处理。本专利技术提供的处理方法适用于处理的Η酸废水的C0D值不大于50000mg/L,进一步优选,适用于处理的Η酸废水的C0D值为5000?50000mg/L。本专利技术提供的处理方法不仅适用于处理Η酸废水,也同样适用于处理J酸废水、吐氏酸废水、γ酸废水、κ酸废水、6-硝体废水等萘磺酸类废水。作为优选,本专利技术所述的Η酸废水为Η酸离析废水。作为优选,将Η酸废水预热至30?40°C后进行处理。Η酸废水主要来自Η酸生产过程中的离析步骤,母液经过离析后,分离得到有机产物和含无机盐的酸性废水,该酸性废水中含有少量硫酸及5-30%的硫酸钠,硫酸钠在水中的溶解度随温度的变化而显著变化,为保证在整个处理过程中没有硫酸钠晶体产生,通过适当升高废水的温度,保证废水中的硫酸钠为溶解态。作为优选,步骤1中,将Η酸废水的pH调节至2.5?3.5。对Η酸废水进行pH调节,使加入的铁盐或者亚铁盐能够完全溶解,而不出现沉淀,使铁盐或者亚铁盐中的Fe2+或Fe 3+能够发挥良好的催化作用,使芬顿氧化(Fenton氧化)反应进程快,且双氧水的消耗量少。步骤1中的Fenton反应在40-60°C下进行。温度高于40°C时,双氧水的自由基反应进程更快,短时间内产生大量.0H与有机物反应;温度高于60°C时,双氧水分解速度加快,导致双氧水的利用率迅速下降,Fenton反应进程减缓,还会致使双氧水投加量增加,处理成本上升。进一步优选,步骤1中的Fenton反应在50_60°C下进行。温度高于50°C时,有机物分子的动能大,与.0H的结合速度加快,最终使反应进程加快,反应效果更好。为了保证双氧水的利用率,双氧水缓慢加入到体系中。Fenton氧化反应在持续搅拌的过程中进行2-20h,在整个反应过程中匀速滴加双氧水,双氧水加完之后再继续保温搅拌反应10?60min。作为优选,双氧水在2_8h内滴加完毕,加完双氧水后再继续保温搅拌反应10_60min。作为优选,铁盐或亚铁盐的加入量为Η酸废水质量的0.2?2%。铁盐或亚铁盐投加过量时,C0D去除受抑制,还会导致固废产量高,絮凝时的加碱量增加,导致固废量增加,最终增加处理成本;铁盐或亚铁盐的投加量低时,Fenton反应几乎不能发生或反应速率极慢。进一步优选,铁盐或亚铁盐的加入量为Η酸废水质量的0.3?1 %。本专利技术中的铁盐是指含有三价铁离子的盐,例如硫酸铁;亚铁盐是指含有二价铁离子的盐,例如硫酸亚铁。作为优选,双氧水的质量分数为27?30%,双氧水的加入量为Η酸废水质量的2 ?30%。双氧水的质量分数高于30%时,双氧水不能及时与铁盐或亚铁盐接触反应,在局部发生剧烈氧化反应、易爆炸,不仅增加双氧水耗量,还存在安全隐患。双氧水的投加量过多,双氧水自身反应消耗,或是溶于水中,导致出水C0D上升;双氧水投加量过少时,反应缓慢或反应不彻底,废水色度升高。进一步优选,双氧水的质量分数为27?30%,双氧水的加入量为Η酸废水质量的5?15%。在Fenton氧化过程中,Η酸废水的pH会下降,而pH下降会影响Fenton氧化的效果,还会增加对反应器的腐蚀,因此,需要在线监测pH,将检测器与酸碱进料阀连锁,实行自控,保持Fenton反应过程中,系统pH保持在指定范围内。Fenton氧化反应结束后,向氧化反应产物中加碱调节pH至8.5?11进行絮凝,优选地,将芬顿氧化反应产物的pH调节至9?10进行絮凝。作为优选,采用氢氧化钠、碳酸钠、氧化钙中的至少一种调节芬顿氧化反应产物的pH值。采用氢氧化钠和碳酸钠调节pH值时,固废量小,但是成本比氧化钙高,而且得到的出水C0D和色度都较氧化钙高。进一步优选,采用氧化钙调节芬顿氧化反应产物的pH值。采用氧化I丐调节pH,|丐离子与Fenton氧化反应产物中的有机酸根或其他有机物发生反应,生成有机钙盐颗粒,该有机钙盐颗粒较疏松,对废水中的有机物有吸附效果,所以,采用氧化钙不仅可进一步降低废水的C0D和色度,而且过滤较快,同时,氧化钙成本低。与此同时,采用氧化钙调节pH,钙离子与Fenton氧化反应产物中的硫酸根离子反应本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种H酸废水的处理方法,其特征在于,包括:步骤1,将H酸废水的pH调节至2~4,然后加入铁盐或亚铁盐,升温至40~60℃后,加入双氧水,进行芬顿氧化反应;步骤2,将芬顿氧化反应产物的pH调节至8.5~11,依次进行絮凝过滤,完成处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张仲平吴小亮翁佳明陈磊李学坤张静
申请(专利权)人:浙江奇彩环境科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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