一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法技术

本发明专利技术涉及一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法，通过向废水中加入分离剂，使其与废水中含有极性基团的有毒极性化合物定向反应形成不溶于水相的新的大分子有机物，从而将目标物从废水中分离。本发明专利技术采用液液分离技术实现了极性有机物与废水的分离，大幅度降低了精细化工高浓废水的COD，降低了色度，降低了废水毒性。低了废水毒性。低了废水毒性。

【技术实现步骤摘要】
一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法


[0001]本专利技术涉及废水处理领域，具体涉及一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法。

技术介绍

[0002]精细化工产品种类繁多；生产工艺复杂，生产步骤长，转化率、收率较低，大量未反应原辅料和中间体杂质进入到生产废水中，同时精细化工产水量较少，因此精细化工废水的特点是有机物浓度高。高浓废水中的有机物从结构上分为极性有机物和非极性有机物。极性有机物分为酸性有机物和碱性有机物，其中酸性有机物包括酚类、磺酸类、羧酸类等，碱性有机物包括苯胺类、含氮杂环类等。极性有机物具有水溶性大，显色深的特点，是精细化工废水有机物浓度高的主要来源。极性有机物所带的大量活性基团是高浓废水具有生物毒性的主要原因。实现极性有机物在废水中的分离，能够大幅度降低高浓废水处理难度，降低废水毒性，解决精细化工高浓废水带来的环保问题。因此，精细化工废水中极性有机物的分离成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的问题，提供一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法，该方法能够有效分离出废水中的极性有机物，降低废水毒性和COD值。
[0004]为了实现以上目的，本专利技术提供如下技术方案。
[0005]一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法，包括以下步骤：制备分离剂：将主剂和溶剂混合，得到分离剂，其中，所述主剂包括至少两种乙酸C4
‑
C8烷基酯；分离极性有机物：将精细化工高浓废水与所述分离剂混合，静置分相，得到分离出水和含有所述极性有机物的负载分离相。
[0006]本专利技术采用液液分离技术实现了极性有机物与废水的分离。所加入的分离剂能够与废水中含有极性基团的有毒极性化合物定向反应形成不溶于水相的新的大分子有机物，从而将目标物从废水中分离。所述定向反应是指利用分离剂中有效成分（主剂）的富电基团（如羰基氧）和缺电基团（如羰基碳）与废水中极性目标物相结合形成化学键，产生不溶于水的大分子有机物。
[0007]本专利技术适用于处理浓度较高的含有极性有机物的工业废水。所述极性有机物可为例如有机羧酸类、苯甲酸类、苯酚类、苯磺酸类、萘酚类、萘磺酸类、有机胺类、苯胺类、苯并噻唑类、苯并三氮唑类等中的一种或多种。
[0008]在本专利技术中，所述分离剂与水不溶。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述主剂在所述分离剂中的体积占比为60%
‑
80%，所述溶剂在所述分离剂中的体积占比为20%
‑
40%。本专利技术通过使用特定配比的主剂和溶剂作为分离剂，有效地从废水中分离出了极性有机物。
[0010]在一些具体实施例中，所述主剂在所述分离剂中的体积占比例如可为60%、65%、70%、75%或80%。
[0011]在一些具体实施例中，所述溶剂在所述分离剂中的体积占比例如可为20%、25%、30%、35%或40%。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，所述主剂包括乙酸丁酯和乙酸辛酯的混合物。优选地，所述乙酸丁酯在所述分离剂中的体积占比为30%
‑
50%。所述乙酸辛酯在所述分离剂中的体积占比为20%
‑
40%。本专利技术通过使用特定配比的乙酸丁酯和乙酸辛酯作为主剂，进一步提高了极性有机物的分离效率。
[0013]在一些具体实施例中，所述乙酸丁酯在所述分离剂中的体积占比例如可为30%、35%、40%、45%或50%。
[0014]在一些具体实施例中，所述乙酸辛酯在所述分离剂中的体积占比例如可为20%、25%、30%、35%或40%。
[0015]在一些具体实施例中，所述主剂由乙酸丁酯和乙酸辛酯组成。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，所述溶剂包括沸程为90
‑
120℃的石油醚。石油醚的水溶性小，溶解损耗小，且原料易得到，具有很好的推广前景。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，在将所述废水和所述分离剂混合前，所述分离方法还包括：向所述废水中加入酸或碱，以进行pH调节，使待分离污染物离子态（有机盐）转变为分子态，降低定向反应活化能，提高分离效率。pH调节分以下两种情况进行：在所述废水中待分离的极性有机物为酸性有机物的情况下，将所述废水的pH调节到3
‑
6（例如调节到3、3.5、4、4.5、5、5.5或6）；或者在所述废水中待分离的极性有机物为碱性有机物的情况下，将所述废水的pH调节到8
‑
10（例如调节到8、8.5、9、9.5或10）。
[0018]通过在混合前调节废水pH值，能够进一步提高分离效率，效率提升约40%。
[0019]在一些具体实施例中，所述酸可包括硫酸、盐酸、磷酸中的一种或多种。所述碱可包括氢氧化钠、氨水、碳酸钠中的一种或多种。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，所述分离剂与所述废水的体积比可为1:（2
‑
5），例如可为1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5或1:5。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，所述废水与所述分离剂混合的时间可为60
‑
90分钟，例如可为60分钟、70分钟、80分钟或90分钟。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，所述分离方法还包括：向所述负载分离相中加入酸或碱，以进行pH调节，将调完pH的所述负载分离相进行加热，静置分相，得到解析分离剂和盐水相；所述pH调节分以下两种情况进行：在待解析的所述极性有机物为酸性有机物的情况下，将pH调节到13
‑
14（例如调节到13、13.5或14）；在待解析的所述极性有机物为碱性有机物的情况下，将pH调节到1
‑
2（例如调节到1、1.5或2）。
[0023]通过向负载分离相中加入酸或碱，可将负载分离相中由分离剂和极性有机物所形成的大分子有机物转化为相应的盐，通过此逆向化学反应能够使分离剂再生，循环用于废
水的处理。
[0024]在一些具体实施例中，所述酸可包括硫酸、盐酸、磷酸中的一种或多种。所述碱可包括氢氧化钠、氨水、碳酸钠中的一种或多种。
[0025]在一些具体实施例中，加热温度可为50
‑
60℃，例如为50℃、55℃或60℃。加热时间可为30
‑
60分钟，例如为30分钟、40分钟、50分钟或60分钟。
[0026]相比现有技术，本专利技术的有益效果：1、本专利技术提供了一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法，通过向废水中加入分离剂，使其与废水中含有极性基团的有毒极性化合物定向反应形成不溶于水相的新的大分子有机物，从而将目标物从废水中分离。本专利技术采用液液分离技术实现了极性有机物与废水的分离，大幅度降低了精细化工高浓废水的COD，降低了色度，降低了废水毒性。
[0027]2、本专利技术通过在废水与分离剂混合前调节废水pH值，进一步提高了分离效率，效率提升约40%。
附图说明
[0028]图1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精细化工高浓废水中极性有机物的分离方法，其特征在于，包括以下步骤：制备分离剂：将主剂和溶剂混合，得到分离剂，其中，所述主剂包括至少两种乙酸C4
‑
C8烷基酯；分离极性有机物：将精细化工高浓废水与所述分离剂混合，静置分相，得到分离出水和含有所述极性有机物的负载分离相。2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，在将所述废水和所述分离剂混合前，还包括：向所述废水中加入酸或碱，以进行pH调节，分以下两种情况进行：在所述废水中待分离的极性有机物为酸性有机物的情况下，将所述废水的pH调节到3
‑
6；或者在所述废水中待分离的极性有机物为碱性有机物的情况下，将所述废水的pH调节到8
‑
10。3.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述主剂包括乙酸丁酯和乙酸辛酯的混合物。4.根据权利要求3所述的分离方法，其特征在于，所述乙酸丁酯在所述分离剂中的体积占比为30%
‑
50%，所述乙酸辛酯在所述分离剂中的体积占比为20%
‑
40%。5.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述溶剂包括沸程为90
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，程迪，王佰川，于璞明，王冰，刘帅，王浩，韩昊伦，
申请(专利权)人：沈阳惠宇化工环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：