一种3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠废水的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种操作方便的3,5,6‑三氯吡啶‑2‑醇钠废水的处理方法，包括载体的预处理、负载型催化剂的制备、催化湿式氧化、蒸馏等步骤。本发明专利技术选择农林废弃物作为催化剂载体，变废为宝，有利于可持续发展。制得的催化剂具有磁效应，可使水的表面张力、密度及粘度下降，能增加水中溶解氧的浓度，减少空气中氧的传质阻力，因而能显著降低反应温度及压力，还能吸附废水中微量的铜离子，消除重金属污染问题。本发明专利技术流程简单，COD去除率高，设备占地面积小，无二次污染，同时副产工业盐，既经济又环保。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号：201510164684.3、申请日：2015-04-09、名称“3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠废水的处理方法”的分案申请。
本专利技术涉及一种3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠废水的处理方法。
技术介绍
3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠生产过程中的废水主要来自于碱解时的母液，成分复杂，含有吡啶醇钠、邻二氯苯、聚丙烯腈、氯化物、重金属离子及其他杂质。该废水黑褐色，COD 30000～50000，pH＞12，B/C 0.15～0.2，铜离子含量150～200ppm、氯化钠含量8～15%，具有浓度高、盐度高、生物降解难等特点。目前，生产企业多采用稀释——生化法或减压蒸馏——焚烧法来处理醇钠废水。前者稀释倍数高达20～40倍，造成水资源的极大浪费，并且出水水质不稳定。后者能耗高，每吨废水处理成本高达200～400元，且残渣的焚烧会产生大量的二恶英和浓烟，对大气造成一定的危害。王同涛等（农药科学与管理，2013，34（4）：32～35）采用芬顿——臭氧相结合的氧化方式处理醇钠废水，COD去除率达到89.2%，但该工艺会产生铁泥等固废，需要用酸碱调节pH，额外向废水中引入大量无机盐，提高了废水的盐分，为进一步生化处理带来难度。催化湿式氧化工艺是一种对高浓度难降解有毒有害废水有效的高级氧化技术。它可以单独处理废水，也可以作为生化处理的预处理，通过湿式氧化，降低废水的COD，去除对生化细菌有毒有害的物质，提高废水的可生化性。王大六等（广州化工，2013，41（10）：183～185）即采用该方法来处理醇钠废水。以CuO-Co3O4-CeO2/TiO2-ZrO2为催化剂，COD去除率达到97.2%。但该工艺未涉及到废水中铜及盐分的处理，且选用的催化剂比较复杂，价格较贵，增加了处理成本。因此，有必要寻求一种高效廉价的催化剂来对醇钠废水进行湿式氧化，同时除去废水中的铜。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种方便、效果好的3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠废水的处理方法。本专利技术的技术解决方案是：一种3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠废水的处理方法，其特征是：步骤如下：（1）载体的预处理：农林废弃物洗净烘干后用粉碎机粉碎，筛选20～40目，放入摩尔比5:1的硫酸（2mol/L）-甲醛溶液中40～50℃加热回流1～2h，抽滤清洗后用32%的NaOH碱化1～2h，抽滤清洗至中性后烘干备用；（2）负载型催化剂的制备：将FeSO4•7H2O与FeCl3•6H2O按Fe2+和Fe3+摩尔比1:2溶于蒸馏水中，加入2倍FeSO4•7H2O质量的预处理载体，升温至50~60℃，滴加32%氢氧化钠溶液，100℃陈化2～3h，降温抽滤并用水反复洗涤至产物pH为7，100～105℃下干燥即得负载型催化剂；（3）催化湿式氧化：将醇钠废水与上述催化剂加到1L高压反应釜中，充入氧气并搅拌，升温至指定温度反应一段时间，降温泄压，滤除催化剂；（4）蒸馏：上述滤液常压蒸出80～85%的水，降温抽滤得白色的工业盐。农林废弃物是指木屑、花生壳或秸秆。步骤（3）中，负载型催化剂的加入量为3～5g/L，反应温度为130～160℃，反应时间为30～120min，反应压力为0.5～3.5MPa。催化剂及母液均套用到下一批废水的湿式氧化中。本专利技术操作方便、效果好；本专利技术的优势在于：选择农林废弃物作为催化剂载体，变废为宝，有利于可持续发展。制得的催化剂具有磁效应，可使水的表面张力、密度及粘度下降，能增加水中溶解氧的浓度，减少空气中氧的传质阻力，因而能显著降低反应温度及压力，还能吸附废水中微量的铜离子，消除重金属污染问题。本专利技术流程简单，COD去除率高，设备占地面积小，无二次污染，同时副产工业盐，既经济又环保。下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施方式20g木屑中加入100g摩尔比5:1的硫酸（2mol/L）-甲醛溶液，50℃加热回流2h，抽滤清洗后用50g 32%的NaOH浸泡2h，抽滤清洗至中性后烘干备用。将8g FeSO4•7H2O与15.6g FeCl3•6H2O溶于50g蒸馏水中，加入16g上述预处理木屑，升温至60℃，缓慢滴加50g 32%氢氧化钠溶液，100℃陈化3h，降温抽滤并用水反复洗涤至产物pH为7，100～105℃下干燥即得负载型催化剂。将600mL醇钠废水（COD 38650、铜离子含量188ppm）与3g上述催化剂加到1L高压反应釜中，充入1MPa空气并搅拌，升温至160℃反应120min，降至室温后泄压，抽滤得3.8g催化剂。上述690.2g滤液（COD 400、未检测到铜离子）常压蒸出555.8g水，降温抽滤得白色盐68.3g。62.4g微黄母液及催化剂套用到下一批600mL废水中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作方便的3,5,6‑三氯吡啶‑2‑醇钠废水的处理方法，其特征是：步骤如下：20g木屑中加入100g摩尔比5:1的硫酸‑甲醛溶液，硫酸的浓度为2mol/L； 50℃加热回流2h，抽滤清洗后用50g 32%的NaOH浸泡2h，抽滤清洗至中性后烘干备用；将8g FeSO4•7H2O与15.6g FeCl3•6H2O溶于50g蒸馏水中，加入16g上述预处理木屑，升温至60℃，缓慢滴加50g 32%氢氧化钠溶液，100℃陈化3h，降温抽滤并用水反复洗涤至产物pH为7，100～105℃下干燥即得负载型催化剂；将600mL醇钠废水与约3g上述催化剂加到1L高压反应釜中，充入1MPa空气并搅拌，升温至160℃反应120min，降至室温后泄压，抽滤得3.8g催化剂；所述600mL醇钠废水的COD 38650、铜离子含量188ppm；上述690.2g滤液常压蒸出555.8g水，降温抽滤得白色盐68.3g；所述690.2g滤液的COD 400、未检测到铜离子；催化剂套用到下一批600mL废水中。

【技术特征摘要】
1.一种操作方便的3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠废水的处理方法，其特征是：步骤如下：20g木屑中加入100g摩尔比5:1的硫酸-甲醛溶液，硫酸的浓度为2mol/L； 50℃加热回流2h，抽滤清洗后用50g 32%的NaOH浸泡2h，抽滤清洗至中性后烘干备用；将8g FeSO4•7H2O与15.6g FeCl3•6H2O溶于50g蒸馏水中，加入16g上述预处理木屑，升温至60℃，缓慢滴加50g 32%氢氧化钠溶液，100℃陈化3h，降温抽滤并用...

【专利技术属性】
技术研发人员：周新基，朱建军，李珣珣，夏俊维，陈俊明，
申请(专利权)人：江苏九九久科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32