巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法及其处理装置制造方法及图纸

技术编号:31507480 阅读:17 留言:0更新日期:2021-12-22 23:40
本发明专利技术属于有机废水处理技术领域,具体的涉及一种巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法及其处理装置。将颗粒状活性炭负载的Fe催化剂作为吸附剂预先装填至吸附塔,巯基乙酸异辛酯生产废水流经吸附塔,废水中的有机物被吸附剂充分吸附,实现废水中有机物和盐的分离;再进入蒸发装置进行脱盐,蒸出水经冷凝后作为中水回用;蒸发母液经除盐过滤器得到固体盐作为副产品销售。本发明专利技术中含盐有机废水经过吸附和脱盐处理后,蒸出水COD去除率在99%以上,固体盐中TOC含量极少。本发明专利技术所述的处理装置,采用两个吸附塔A和B交替使用,吸附塔A达到吸附饱和后升温通空气进行催化氧化降解,废水进入吸附塔B进行有机物和盐的分离,装置可以连续运行。装置可以连续运行。装置可以连续运行。

【技术实现步骤摘要】
巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法及其处理装置


[0001]本专利技术属于有机废水处理
,具体的涉及一种巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法及其处理装置。

技术介绍

[0002]目前,硫氢化钠法是巯基乙酸异辛酯的主要生产方法。该技术具有工艺简单、成本低廉等优点,但是在其生产过程中会产生大量的高盐高浓有机废水。此类高盐高浓有机废水中氯化钠的含量高达20wt%以上,同时还含有巯基乙酸、异辛醇、巯基乙酸异辛酯等有机物。
[0003]中国专利CN101318750A公开一种巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法。该专利首先通过萃取回收部分有机物,然后对水相进行中和、氧化、气浮净化、活性炭吸附、蒸馏等操作,进一步除去水相中残留的有机物。该专利处理过程复杂、处理成本高,有固废产生,并且未提及固废的处理方法。
[0004]中国专利CN104925997A公开一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法。该专利处理废水的pH值范围为4.0

6.0,以H2O2为氧化剂,Cu
2+
为催化剂,催化剂和氧化剂均采取分批加入的方式,可催化氧化降解高盐废水中的有机物。氧化反应完成后把反应液pH值调至2.0

4.0,通过加碱以沉淀形式回收催化剂,回收的催化剂加盐酸再溶解后,返回催化氧化反应器循环使用。该专利采用H2O2为氧化剂,处理成本高,而且Cu
2+
对H2O2具有催化分解作用,H2O2的消耗量通常要比理论量高出很多;另外,该专利需采用先加碱沉淀、再加酸溶解的方法才能实现催化剂的循环使用,不仅会额外消耗大量的氢氧化钠和盐酸,而且额外产生的无机盐会增加处理成本。
[0005]中国专利CN108715487A公开一种巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法。该专利通过鼓泡反应器催化氧化巯基乙酸异辛酯生产废水,温度150

250℃,压力2.0

10.0MPa。虽然该专利的处理方法可以实现处理后水和盐中较低的有机物含量,但是高温高压的操作条件对反应器有特殊要求;特别是对于氯盐含量较高的巯基乙酸异辛酯生产废水,反应器需要选用哈氏合金材质,设备投资巨大。
[0006]中国专利CN101333013A中公开一种连续微波

紫外光诱导催化氧化废水的无害化处理方法及设备;利用具有磁性的过渡金属及其氧化物改性的活性炭作为吸附剂,通过微波发生器发出短脉冲微波,激发无极紫外光源产生紫外光,与空气带入的氧气作用产生O3,并辅助H2O2、ClO2或NaClO中的一种或一种以上作为氧化剂,对有机物进行微波诱导催化氧化反应使其分解。该技术需要用到微波和紫外光诱导产生O3,且需额外消耗H2O2、ClO2、NaClO等氧化剂,设备建造复杂且运行成本较高。
[0007]目前巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法中,低温常压操作需要消耗大量的H2O2,对于COD很高的有机废水,运行成本昂贵;高温高压操作虽然可以利用廉价的空气作为氧化剂,但严苛的反应条件对反应器的材质有特殊要求,设备投资巨大。
[0008]因此,基于以上的技术缺陷,亟需探索一种新型的巯基乙酸异辛酯生产废水的处
理方法及其处理装置。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是:提供一种巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法。该方法显著降低废水中COD的含量,有效分离水和固体盐,水和固体盐中有机物的含量低,分离出的水能够重复使用,固体盐可以作为副产品使用,且处理过程能够连续进行;本专利技术同时提供了其处理装置。
[0010]本专利技术所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,由以下步骤组成:
[0011](1)巯基乙酸异辛酯生产废水流经装填以颗粒状活性炭负载的Fe催化剂为吸附剂的吸附塔进行吸附反应;
[0012](2)吸附完毕从吸附塔流出的含盐废水进入蒸发装置进行盐水分离,蒸发母液经除盐过滤器过滤得到固体盐;
[0013](3)当吸附塔中吸附剂达到吸附饱和后,停止注入巯基乙酸异辛酯生产废水,将吸附塔预热至一定温度,然后持续通入空气进行原位催化氧化反应,吸附的有机物被氧化分解成气体经管路排放,同时吸附剂实现再生;
[0014]其中:所述的吸附塔由吸附塔A和吸附塔B组成,吸附塔A和吸附塔B并联设置且交替循环使用,当吸附塔A吸附饱和后按照步骤(3)进行原位催化氧化反应,巯基乙酸异辛酯生产废水进入吸附塔B进行有机物和盐的分离,实现废水处理的连续运行。
[0015]其中:
[0016]步骤(1)中所述的巯基乙酸异辛酯生产废水中的盐为NaCl,盐含量为17.0

22.0wt.%,COD含量为10000

20000mg/L,pH值为0.5

6.0。
[0017]步骤(1)中所述的吸附剂为颗粒状活性炭负载的Fe催化剂(记作Fe/AC),其孔隙率大于30%,比表面积大于1000m2/g。
[0018]步骤(1)中所述的颗粒状活性炭负载的Fe催化剂,颗粒状活性炭为颗粒状氮掺杂活性炭,氮掺杂量大于5wt%;负载的Fe催化剂为高度分散的Fe纳米颗粒催化剂,粒径5

50nm,Fe纳米颗粒催化剂在颗粒状活性炭上的负载量为10

20wt.%。
[0019]步骤(1)中巯基乙酸异辛酯生产废水流经吸附塔A的流速为20

60mL/min。
[0020]步骤(2)中所述的经蒸发装置蒸出的水经冷凝后储存,回收利用。
[0021]步骤(3)中所述的在吸附塔底部含盐废水出口处实时取样分析,当流出含盐废水COD含量高于1000mg/L时,认为吸附塔达到吸附饱和。
[0022]步骤(3)中所述的原位催化氧化反应温度为200

400℃,催化氧化反应时间为60

240min,催化氧化反应压力为0.1MPa,空气流速为400

600mL/min;所述的催化氧化反应时间为空气在吸附塔中的持续通入时间。
[0023]优选的,本专利技术所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,由以下步骤组成:预先将颗粒状活性炭负载的Fe催化剂作为吸附剂装填至吸附塔,巯基乙酸异辛酯生产废水流经吸附塔,使废水中有机物被吸附剂充分吸附,流出的含盐废水进入蒸发装置进行脱盐,实现巯基乙酸异辛酯生产废水中有机物和盐的分离;吸附剂达到吸附饱和后进行原位催化氧化反应,将吸附塔预热至一定温度后持续通入空气,吸附饱和的有机物经催化剂作用被氧化分解为H2O、CO2、SO
42

,同时实现吸附剂的再生,尾气经过巯基乙酸异辛酯生产废水吸收后
排放;采用两个吸附塔A和B交替使用,吸附塔A达到吸附饱和后升温通空气进行催化氧化降解,此时废水进入吸附塔B进行有机物和盐的分离,实现装置的连续运行。
[0024]本专利技术所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理装置,包括蒸发装置、除盐过滤器本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,其特征在于:由以下步骤组成:(1)巯基乙酸异辛酯生产废水流经装填以颗粒状活性炭负载的Fe催化剂为吸附剂的吸附塔进行吸附反应;(2)吸附完毕从吸附塔流出的含盐废水进入蒸发装置进行盐水分离,蒸发母液经除盐过滤器过滤得到固体盐;(3)当吸附塔中吸附剂达到吸附饱和后,停止注入巯基乙酸异辛酯生产废水,将吸附塔预热至一定温度,然后持续通入空气进行原位催化氧化反应,吸附的有机物被氧化分解成气体经管路排放,同时吸附剂实现再生;其中:所述的吸附塔由吸附塔A和吸附塔B组成,吸附塔A和吸附塔B并联设置且交替循环使用,当吸附塔A吸附饱和后按照步骤(3)进行原位催化氧化反应,巯基乙酸异辛酯生产废水进入吸附塔B进行有机物和盐的分离,实现废水处理的连续运行。2.根据权利要求1所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,其特征在于:步骤(1)中所述的巯基乙酸异辛酯生产废水中的盐为NaCl,盐含量为17.0

22.0wt.%,COD含量为10000

20000mg/L,pH值为0.5

6.0。3.根据权利要求1所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,其特征在于:步骤(1)中所述的颗粒状活性炭负载的Fe催化剂,孔隙率大于30%,比表面积大于1000m2/g。4.根据权利要求1所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,其特征在于:步骤(1)中所述的颗粒状活性炭负载的Fe催化剂,颗粒状活性炭为颗粒状氮掺杂活性炭,氮掺杂量大于5wt%;负载的Fe催化剂为Fe纳米颗粒催化剂,粒径5

50nm,Fe纳米颗粒催化剂在颗粒状活性炭上的负载量为10

20wt.%。5.根据权利要求1所述的巯基乙酸异辛酯生产废水的处理方法,其特征在于:步骤(1)中巯基乙酸异辛酯生产废水流经吸附塔的流速为20

60mL/min;步骤(2)中所述的经蒸发装置蒸出的水经冷凝后储存,回收利用;步骤(3)中所述的在吸附塔底部含盐废水出口处实时取样分析,当流出含...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭洪梓崔洪友魏文晓宋峰张远赵蓉蓉孙秀玉
申请(专利权)人:山东理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1