CN101717131A - 一种双甘膦废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种废水处理工艺,具体涉及一种采用偶联催化氧化技术处理双甘膦废水的方法,具体方法是,双甘膦废水在混合槽内添加催化氧化剂亚硝酸钠和次氯酸钠,搅拌均匀后,经过滤,废水进入多效蒸发装置在温度65-100℃,真空度-0.05~-0.09MPa的条件下浓缩,出水COD浓度在5000mg/L以下,浓缩液结晶析出氯化钠可达到工业盐标准。本发明操作简便,可控性强,设备简单,成本降低,且耗能较少,无二次污染;适合双甘膦废水的处理回用。

Description

一种双甘膦废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种废水处理技术,具体地说是亚硝酸钠和次氯酸钠为催化氧化剂,采用多效蒸发系统对双甘膦废水进行处理,适用于农药废水处理领域。
背景技术
双甘膦的合成反应工序中,离心和离心水洗过程中产生双甘膦母液废水含有双甘磷、甲醛、HCl、NaCl、亚磷酸等污染物,其pH约在1左右,COD约100000mg/L,甲醛含量约2%左右,含盐量约20%左右,主要为NaCl,该水质的特点为COD浓度高、含盐量高,生化性差,尽管现在已开展了采用物理处理法、生化化学法等以解决该水的污染问题,但由于这些方法或多或少存在这样那样的缺陷,该废水的处理一直没有得到良好的解决。
例如:采用普通的多效蒸发技术对废水浓缩蒸馏,但蒸出的盐份中含有大量的有机物,属于固体废弃物,其中的有效成分无法及时回收,需要经过多次处理,这样就造成资源浪费,增加处理成本。
以沉淀法、过滤法、泡沫结合生化法等技术手段的处理方法由于不能有效去除废水中的大量盐份,致使生化处理效果极差,不能根本解决处理问题。
因此,解决双甘膦废水处理问题仍是当今科技发展必须解决的问题之一
发明内容
针对现有技术存在的诸多不足之处,本发明提供了一种简单易行、快速有效的双甘膦废水与处理办法,其采用亚硝酸钠和次氯酸钠为催化氧化剂,解决了废水浓度高,含盐高等的处理技术难题,可实现盐分的回收利用,无二次污染。
本发明所采用的具体技术方案是:将双甘膦废水过滤后,与催化剂亚硝酸钠和次氯酸钠混合,搅拌均匀后,废水进入多效蒸发装置,在温度50-100℃,优选采用65-100℃,真空度-0.05~-0.09Mpa的条件下浓缩,浓缩至饱和即可。
其中多效蒸发时,可采用多级蒸发的手段将废水浓缩,当采用多级蒸发器进行蒸发时,可以控制蒸发器内的温度逐级上升,真空度逐级下降,这样可以充分发挥每级蒸发器的效能,从而起到更好的蒸发处理效果,同时方便后部的浓缩处理,其中每级蒸发器蒸发所得的废水,经过上述处理后,其COD浓度在5000mg/L以下,可通过现有方式进行处理,最后达标回收或排放,具体可视其中成分而定。
亚硝酸钠和次氯酸钠的重量比为0.4~0.8∶1,采用亚硝酸钠和次氯酸钠作为催化氧化剂其原理是,在酸性条件下,亚硝酸钠分解为NO2,NO2对废水中的有机物氧化被还原成NO,产生的NO在高温中再次被次氯酸钠氧化,NO氧化为NO2,之后所得的NO2再对废水中的有机成份氧化,最终完全破坏掉废水中的有机成份。经过这样的处理后,大量的有机物被多次氧化后,分解为可处理的无机物从而使得整个双甘膦废水中的有机物含量大大降低。同时,这里之所以采用多效蒸发器,主要应用其蒸发水的能耗低,可以大大降低处理的成本,且对于亚硝酸钠和次氯酸钠的混合催化剂体系没有影响,不会影响处理的效果;之所以采用这种用量比例,是由于处理时的进水条件不同,为了适应这种随机的变化,发明人经过优选后确定了用量比为0.4~0.8∶1,这样即使进水条件发生变化,该催化剂的用量也可以保证废水得到有效的处理,同时最大程度的降低了催化剂的用量,降低了处理成本。
对于双甘膦废水而言,为了达到最佳的处理效果,在控制上述两种催化氧化剂用量比的同时,发明人还严格控制了两者与双甘膦废水的用量比,一般为1吨双甘膦废水加亚硝酸钠和次氯酸钠合计18-24kg,为了达到更好的效果,同时降低处理的成本,该用量可优选至每吨双甘膦废水加亚硝酸钠和次氯酸钠合计22kg。
经过上述处理的浓缩液,其中的各种成分可达到:氯化钠含量≥92%,水分≤6%,水不溶物≤0.4%,钙镁离子≤0.6%,硫酸根离子≤1%,结晶后析出氯化钠可达到工业盐标准,浓缩液结晶后得到氯化钠晶体,经固液分离后得到残液,为了达到最佳的结晶效果,可以将上述处理后的浓缩液直接转入结晶釜中降温结晶,也可以采用其他方式进行结晶;析出氯化钠后,离心机分离,所得残液经检测达标后可直接送焚烧炉焚烧,也可以重复至少一次的上述处理过程,直到其可以达标为止,这样可以将残液中的氯化钠尽可能的分离出来,既降低了后续残液的处理难度,又保证了氯化钠的最大量回收。
综上所述,双甘膦废水经过过滤后加入催化氧化剂次氯酸钠和亚硝酸钠,进入多效蒸发装置,在高温真空条件下及催化氧化作用下对废水中大分子组分破坏,降低废水的COD浓度,并回收废水中结晶出的盐;上述催化氧化过程在多效蒸发装置内进行。
而采用本发明所提供的处理工艺后,可持续处理双甘膦废水,大幅降低废水的COD和含盐量,在处理过程中,实现氯化钠回收利用,不会造成二次污染,脱色降解速度快,效果好,同时催化剂氧化剂易得、便宜,从而降低了整个处理的成本,实现了无害化处理,大大降低了双甘膦废水对于环境的污染,适用于各种双甘膦废水的处理工艺。
附图说明
图1为本发明所述处理工艺的工艺流程示意图;
具体实施方式
实施例1
山东某农药厂每小时产生草甘膦废水5吨,使用本发明提供的技术对其进行处理并回收,其过程如下:
双甘膦母液COD为100000mg/L,首先经过过滤,通过提升泵引入加药罐,按每小时37.5kg亚硝酸钠和每小时72.5kg氯酸钠的用量加入到加药罐中,搅拌30min,控制进水量在5吨/小时,将水打入多效蒸发器,一级蒸发器内温度控制在70℃左右,真空度在-0.09Mpa左右,蒸发过程连续进水,一级停留时间大约为20分钟,进入二级蒸发,温度控制在90℃左右,真空度在-0.05Mpa左右,提高温度进一步催化氧化,停留时间大约15分钟,进入三级蒸发,温度控制在100℃,常压蒸馏,进一步提高温度,停留时间大约10分钟,浓缩至饱和后,浓缩液转入结晶釜中降温结晶,析出氯化钠,离心机分离,残液再经与催化剂二次配比后进入多效蒸发器,重复上述操作,残液套用三次后送焚烧炉焚烧。
经检测,实现废水COD一次性去除率98%,结晶的盐份达到工业盐标准(GB/T5462-2003)。
实施例2
山东某农药厂每小时产生草甘膦废水15吨,使用本发明提供的技术对其进行处理并回收,其过程如下:
双甘膦母液COD为100000mg/L,首先经过过滤,通过提升泵引入加药罐,按每小时160kg亚硝酸钠和每小时200kg氯酸钠的用量加入到加药罐中,搅拌50min,控制进水量在15吨/小时,将水打入多效蒸发器,一级蒸发器内温度控制在65℃左右,真空度在-0.08Mpa左右,蒸发过程连续进水,一级停留时间大约为25分钟,进入二级蒸发,温度控制在95℃左右,真空度在一0.05Mpa左右,提高温度进一步催化氧化,停留时间大约25分钟,浓缩至饱和后,浓缩液转入结晶釜中降温结晶,析出氯化钠,离心机分离,残液再经与催化剂二次配比后进入多效蒸发器,重复上述操作,残液套用三次后送焚烧炉焚烧。
经检测,实现废水COD一次性去除率95%,结晶的盐份达到工业盐标准(GB/T5462-2003)。
实施例3
江苏某农药厂每小时产生草甘膦废水8吨,使用本发明提供的技术对其进行处理并回收,其过程如下:
双甘膦母液COD为120000mg/L,首先经过过滤,通过提升泵引入加药罐,按每小时42kg亚硝酸钠和每小时102kg氯酸钠的用量加入到加药罐中,搅拌60min,控制进水量在8吨/小时,再将水打入多效蒸发器,一级蒸发器内温度控制在75℃左右,真空度在-0.09Mpa左右,蒸发过程连续进水,一级停留时间大约为25分钟,进入二级蒸发,温度控制在100℃左右,真空度在-0.05Mpa左右,提高温度进一步催化氧化,停留时间大约35分钟,浓缩至饱和后,浓缩液转入结晶釜中降温结晶,析出氯化钠,离心机分离,残液再经与催化剂二次配比后进入多效蒸发器,重复上述操作,残液套用三次后送焚烧炉焚烧。
经检测,实现废水COD一次性去除率97%,结晶的盐份达到工业盐标准(GB/T5462-2003)。
实施例4
潍坊某农药厂每小时产生草甘膦废水6吨,使用本发明提供的技术对其进行处理并回收,其过程如下:
双甘膦母液COD为90000mg/L,首先经过过滤,通过提升泵引入加药罐,按每小时54.5kg亚硝酸钠和每小时77.5kg氯酸钠的用量加入到加药罐中,搅拌60min,控制进水量在6吨/小时,再将水打入多效蒸发器,一级蒸发器内温度控制在85℃左右,真空度在-0.05Mpa左右,蒸发过程连续进水,一级停留时间大约为45分钟,得到浓缩液,将浓缩液浓缩至饱和后,浓缩液转入结晶釜中降温结晶,析出氯化钠,离心机分离,残液再经与催化剂二次配比后进入多效蒸发器,重复上述操作,残液套用三次后送焚烧炉焚烧。
经检测,实现废水COD一次性去除率93%,结晶的盐份达到工业盐标准(GB/T5462-2003)。

Claims (5)

1.一种双甘膦废水的处理方法,其特征在于:将双甘膦废水过滤后,与催化剂亚硝酸钠和次氯酸钠混合,搅拌均匀后,废水进入多效蒸发装置,在温度65-100℃,真空度-0.05~-0.09Mpa的条件下浓缩,浓缩至饱和即可。
2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于:所得的饱和浓缩液转入结晶釜中降温结晶,析出氯化钠后分离。
3.根据权利要求2所述的处理方法,其特征在于:分离所得的残液重复权利要求1所述的处理至少一次。
4.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于:所述的亚硝酸钠和次氯酸钠的用量重量比为0.4~0.8∶1;1吨双甘膦废水加亚硝酸钠和次氯酸钠合计18-24kg。
5.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于:1吨双甘膦废水加亚硝酸钠和次氯酸钠合计22kg。
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