一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置与方法，由pH值调节罐、苯环化合物吸附床、氧化反应器、羧基化合物吸附床、深度氧化反应器组成。本发明专利技术通过含苯环化合物的吸附脱除、碳三化合物的选择性氧化和吸附脱除、深度氧化步骤，可以最大程度的减少氧化剂的消耗，降低废水处理成本，同时得到TOC<10mg/L的精制盐水，可满足离子膜电解盐水要求。可满足离子膜电解盐水要求。

【技术实现步骤摘要】
一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置与方法


[0001]本专利技术属于废水处理
，特别涉及一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置与方法。

技术介绍

[0002]环氧树脂生产过程中副产大量氯化钠，为了使其与树脂分离，常采用水溶法分离，故而产生大量高盐有机废水。该废水成分非常复杂，主要成分为：(1)有机物主要是环氧树脂生产过程中的大分子中间产物、少量未完全反应的原料、有机溶剂甲苯、老化树脂等；(2)离子如Na
+
、Cl
‑
、OH
‑
等，来源于生产原料和反应的副产物。由于废水有机污染物含量高(TOC可高达20000mg/L，且其中大部分有机物为环氧树脂分子、苯系物、酚类化合物等难氧化的物质)、盐含量高(8
‑
20％)，采用常规处理方法很难彻底清除，同时废水处理成本高，环氧树脂生产废水的治理已成为环氧树脂行业一个突出的问题。
[0003]为了解决高盐有机废水的处理问题，专利CN102689975B公开了一种高盐废水资源化处理技术，该技术以Fe
2+
(或Fe
2+
和Cu
2+
)为催化剂，双氧水为氧化剂，氧化降解高盐废水中的有机污染物，可将高盐废水的TOC降低至200mg/L，但该方法所用催化剂在反应完成后全部以含铁污泥的形式排出，不仅处理费用非常高，还存在较大的二次污染风险。专利CN104925997B公开了一种催化剂可循环使用的高盐废水资源化处理方法，即在温度为50
‑r/>95℃、pH值为4
‑
6的条件下，以Cu
2+
为催化剂、双氧水为氧化剂，可使环氧树脂高盐废水中的TOC含量降低至100
‑
200mg/L，催化剂经中和沉淀分离后再酸溶循环使用，避免了废催化剂的无害化处置，但该方法中，将所有有机物直接氧化会导致有机物氧化不彻底，且氧化剂使用量变大，盐水TOC难以降低至10mg/L以下，不能达到离子膜电解对盐水TOC含量的工艺要求。专利CN105645634A公开了一种环氧树脂合成废水的处理方法，即在200
‑
300℃、2
‑
10MPa条件下，以铜、锰、镍、钌、铑、钯为催化剂、氧气为氧化剂先进行催化湿式氧化反应，然后进行沉淀、过滤，滤液再进行吸附处理，可得到有机物含量低于10mg/L的电解盐水，但该方法存在反应条件苛刻、设备投资和运行成本高的问题。
[0004]由此可见，现有技术难以将环氧树脂高盐有机废水的TOC值以经济、高效的方法降低至10mg/L以下。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种环氧树脂生产废水的分类处理工艺，可高效去除有机物，能将废水TOC值降低至10mg/L以下。
[0006]本专利技术的技术方案：
[0007]一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置，由pH值调节罐、苯环化合物吸附床、结构转化氧化反应器、羧基化合物吸附床、深度氧化反应器组成，其特征在于：pH值调节罐接有环氧树脂生产废水和盐酸进料口，pH值调节罐出口与苯环化合物吸附床连接，苯环化合物吸附床出口与结构转化氧化反应器连接，结构转化氧化反应器出口与羧基化合物吸附
床连接，羧基化合物吸附床出口与深度氧化反应器连接。
[0008]所述设备之间通过管道，或管道和泵连接。
[0009]所述的苯环化合物吸附床是为1个或多个；在多个吸附床的情况下，吸附床为串联模式或并联模式，所述吸附床里面装填有吸附剂。
[0010]所述的羧基化合物吸附床是为1个或多个，在多个吸附床的情况下，吸附床为串联模式或并联模式，所述吸附床里面装填有吸附剂，所述吸附剂为聚苯乙烯离子交换树脂。
[0011]所述的降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置，还设有原料罐和精制盐水罐。
[0012]所述的原料罐通过原料泵与pH值调节罐连接。
[0013]所述的pH值调节罐出口与pH调节罐底泵进口连接，pH调节罐底泵出口与苯环化合物吸附床连接。
[0014]所述的结构转换氧化反应器与结构转换氧化反应器底泵进口连接，结构转换氧化反应器底泵出口与羧基化合物吸附床连接。
[0015]所述的深度氧化反应器出口与精制盐水泵进口连接，精制盐水泵出口与精致盐水罐连接。
[0016]一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的方法，包括以下步骤：
[0017]S1：用盐酸将环氧树脂生产废水pH值调节至2
‑
4，然后送入吸附床，脱除其中的苯环化合物；
[0018]S2：将经步骤S1吸附脱除含苯环化合物的废水送入氧化反应器，在催化剂及氧化反应条件下将其中的碳三化合物选择性的转化为含有羧基的化合物；
[0019]S3：将步骤S2处理后的废水经过滤回收催化剂，催化剂可继续用于选择性氧化反应，虑液调节pH值为3
‑
4后送入吸附床，脱除其中的含有羧基的化合物；
[0020]S4：将经步骤S3吸附处理后的废水送入深度氧化反应器，在催化剂及氧化反应条件下将其中的有机物彻底分解，催化剂经过滤后回用，滤液进入螯合树脂塔除去高价金属离子，即得精制盐水；
[0021]S5：将经步骤S3、步骤S4过滤后的催化剂粉末放入盐酸溶液中浸泡，催化剂粉末完全溶解，溶液即为催化剂溶液。
[0022]根据本专利技术方法，所述环氧树脂生产过程中产生的高盐有机废水是指氯化钠含量为8
‑
25重量％、TOC含量为2500
‑
20000mg/L以及pH值为8
‑
13的废水。
[0023]根据本专利技术方法，所述步骤S1中的吸附床可以为1个或多个，在多个吸附床的情况下，吸附床可以串联模式也可以并联模式。所述吸附床里面装填有吸附剂1和吸附剂2，所述吸附剂1为碳材料，如聚丙烯型碳纤维、聚丙烯腈型碳纤维或粘胶基碳纤维，其中比表面积大于1500m2/g，孔径小于1nm；所述吸附剂2为大孔吸附树脂，其比表面积大于1100m2/g，孔径为10
‑
20nm。经过所述步骤S1过程，小分子环氧树脂、甲苯、双酚A等含有苯环的化合物基本被脱除，脱出率可达98％
‑
99％。该吸附床经再生脱附出来的小分子环氧树脂、甲苯、双酚A等含有苯环的化合物可以回用于环氧树脂生产过程，也可以去焚烧炉处理。
[0024]根据本专利技术方法，所述步骤S2的催化剂是一种或多种选自镍、钴或钌的金属氧化物，或选自镍、钴或钌的金属盐的催化剂，所述氧化反应条件为：常压、反应温度40
‑
50℃、以废水重量计催化剂浓度为50
‑
200mg/L、以次氯酸钠为氧化剂、反应时间2
‑
4小时，废水中的环氧氯丙烷、甘油、3
‑
氯
‑
丙二醇等碳三化合物转化为含有羧基的化合物。
[0025]根据本专利技术方法，所述步骤S3中的吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置，由pH值调节罐、苯环化合物吸附床、结构转化氧化反应器、羧基化合物吸附床、深度氧化反应器组成，其特征在于：pH值调节罐接有环氧树脂生产废水和盐酸进料口，pH值调节罐出口与苯环化合物吸附床连接，苯环化合物吸附床出口与结构转化氧化反应器连接，结构转化氧化反应器出口与羧基化合物吸附床连接，羧基化合物吸附床出口与深度氧化反应器连接；设备之间的连接是通过管道，或管道和泵。2.根据权利要求1所述的降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置，其特征在于所述的苯环化合物吸附床是为1个或多个；在多个吸附床的情况下，吸附床为串联模式或并联模式，所述吸附床里面装填有吸附剂。3.根据权利要求1所述的降低环氧树脂高盐有机废水TOC的装置，其特征在于所述的羧基化合物吸附床是为1个或多个，在多个吸附床的情况下，吸附床为串联模式或并联模式，所述吸附床里面装填有吸附剂，所述吸附剂为聚苯乙烯离子交换树脂。4.一种降低环氧树脂高盐有机废水TOC的方法，包括以下步骤：S1：用盐酸将环氧树脂生产废水pH值调节至2
‑
4，然后送入苯环化合物吸附床吸附床，脱除其中的苯环化合物；S2：将经步骤S1吸附脱除含苯环化合物的废水送入结构转化氧化反应器，在催化剂及氧化反应条件下将其中的碳三化合物选择性的转化为含有羧基的化合物；S3：将步骤S2处理后的废水经过滤回收催化剂，催化剂可继续用于选择性氧化反应，虑液调节pH值为3
‑
4后送入羧基化合物吸附床，脱除其中的含有羧基的化合物；S4：将经步骤S3吸附处理后的废水送入深度氧化反应器，在催化剂及氧化反应条件下将其中的有机物彻底分解，催化剂粉末滤出，滤液进入螯合树脂塔除去高价金属离子，即得精制盐水；S5：将经步骤S3、S4过滤后的催化剂粉末放入盐酸溶液中浸泡，催化剂粉末完全溶解，溶液即为催化剂氯化物溶液。5.根据权利要求4所述的降低环氧树脂高盐有机废水TOC的方法，其特征在于所述的环氧树脂高盐有机废水是指氯化钠重量含量为8
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗坚，常泽宇，向明林，佘喜春，曾志煜，汪永军，
申请(专利权)人：湖南长炼新材料科技股份公司，
类型：发明
国别省市：