CN102115224B - 一种精恶唑禾草灵农药生产废水预处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于农药生产废水处理领域，公开了一种精恶唑禾草灵农药生产废水预处理方法。本发明采用液膜分离技术处理精恶唑禾草灵生产废水，主要包括以下步骤：1)制备乳化液；2)液膜萃取；3)破乳。采用本发明的预处理方法，废水中酚去除率大于99％，COD去除率大于90％，具有可生化性。经过常规生化处理后稳定达标排放。同时，废水中的对苯二酚被回收用于精恶唑禾草灵缩合工序，实现资源的有效利用，具有明显的环境效益、经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于农药生产废水处理领域，具体涉及一种精恶唑禾草灵生产废水预处理方法。
背景技术
精恶唑禾草灵(化学名2-4-(6-氯-13-苯并恶唑-2-基氧)苯氧基丙酸乙酯)属苯氧羧酸类除草剂。生产过程中产生含有高浓度的对苯二酚废水。酚类属高毒性污染物。国内研究较多的是超临界水氧化法和芬顿试剂氧化法。前者是在24.5MPa和400℃以上的温度下，有机物、空气(或氧)和水均相混合，经一定的反应时间，有机物被氧化分解成为H2O、CO2、N2和其他小分子。该方法需要在高温高压条件下进行，对设备材质要求高，腐蚀较严重，投资大，难于工业化应用，且处理成本高。后者是通过Fe2+和H2O2作用，产生羟基自由基，由羟基自由基直接作用于对苯二酚。该法缺点是，氧化剂用量大，因而处理成本高，每吨废水处理费用为300-400元；由于不能彻底氧化有机物，使COD去除率仅为20％。上述两种方法均是使有机物分解，没有将其回收。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精恶唑禾草灵生产废水预处理方法，能够有效从废水中回收对苯二酚，达到废水无毒、资源化利用的效果。
为了克服现有处理技术存在的不足，本发明提出了一种精恶唑禾草灵生产废水预处理方法。
本发明的技术方案如下：
一种精恶唑禾草灵生产废水预处理方法，采用液膜分离技术处理生产废水、同时回收其中的对苯二酚，主要包括以下步骤：1)制备乳化液；2)液膜萃取；3)破乳。
本发明的技术方案按照如下具体操作步骤进行：
1)制备乳化液：将表面活性剂、膜增强剂、膜溶剂按设定比例配制成油相，送入制乳器，按比例加入质量分数为15-18％NaOH水溶液为水相，在2000-3000转/分高速剪切下搅拌20-30分钟，制成稳定的W/O型(即油包水型)乳化液。
配制油相时，表面活性剂、膜增强剂、膜溶剂的体积比为(2-6)∶(4-10)∶(84-94)；制备乳化液时，油相加入量以体积计为水相的1-2倍。
所述的表面活性剂可以选自酯类或聚胺类表面活性剂，例如Span-80、L-113A、L-113B中一种或几种混合物；所述的膜增强剂可以选自液体石蜡、丙三醇、聚丁二烯中一种或几种混合物，所述的膜溶剂可以选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油、二甲苯中一种或几种混合物。当选用混合物时，其比例可以是任意的。
2)液膜萃取：将制得的乳化液与精恶唑禾草灵废水搅拌混合，乳化液加入量以体积计为废水的15-20％，在100-150转/分搅拌下萃取30-60分钟，静置分层。下层水相为预处理后废水，送至生化处理装置；上层为萃取相，送至静电破乳装置。
3)破乳：静电破乳装置中的萃取相，在高压静电场作用下破乳分为油、水两相，上层为油相，循环套用制备乳化液；下层为含有对苯二酚钠盐的水相(亦称回收相)，用于精恶唑禾草灵缩合工序。
破乳步骤所采用的静电破乳器是定型设备。例如沈阳惠宇环保有限公司生产的型号为FL206A的破乳器，其操作方法是本领域的技术人员所熟悉的。
本发明首次利用液膜分离技术处理精恶唑禾草灵生产废水，不但取得了满意的处理效果，而且可以同时回收废水中的原料并直接套用于生产工序。处理后的废水进入常规生化处理装置，处理后稳定达标排放。
与现有技术相比，本发明的废水预处理方法具有如下优点：
1.有毒污染物对苯二酚去除率大于99％，COD去除率大于90％，使废水无毒化、具有可生化性，可确保废水稳定达标排放。
2.回收相中对苯二酚钠盐浓度为30-40％，可直接用于制备精恶唑禾草灵，使原料成本降低10000元/吨。
3.液膜油相水溶性低，周期损耗小于0.1％，配制乳化液所加入的碱恰好回用于缩合工序，省去了缩合反应工序中的调碱操作和用料，处理费用低。
将节省的原料成本与处理废水的费用支出相比，本方法是盈利的。因此，本发明的精恶唑禾草灵生产废水预处理方法具有明显的环境效益和经济效益。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。其中处理的精恶唑禾草灵生产废水简称禾草灵废水。
具体实施方式
以下具体实例用来进一步详细说明本发明的技术方案。废水取自国内精恶唑禾草灵生产厂，水质情况如下：COD63200mg/L，对苯二酚浓度为25300mg/L。
实施例1：
1)制备乳化液：取航空煤油672L、L-113A48L、液体石蜡80L，将三者进行混合配成油相，然后加入400L质量分数为15％氢氧化钠溶液，在3000转/分的转速下搅拌30分钟，制得稳定的W/O型乳化液。
2)液膜萃取：将上述乳液1000L分散于5000L废水中，在100转/分搅拌下萃取30分钟，静置分层，上层为萃取相，体积约1060L，送至静电破乳装置；下层水相为处理后废水，进入生化处理装置。
3)破乳：萃取相在静电破乳装置中，在高压静电场作用下破乳分为油、水两层，上层为油相，体积约为700L，用于重新制备乳化液；下层为回收相，体积约为360L，其中对苯二酚含量为351380mg/L(折合质量分数为35.1％)，可作为生产原料用于合成精恶唑禾草灵。
检测处理后的废水，对苯二酚浓度为15mg/L，COD为5000mg/L，使废水具有可生化性，经A/O生化处理后各项指标可达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级。
实施例2：
1)制备乳化液：取磺化煤油630L、L-113A 15L、Span-8030L、聚丁二烯75L混配成油相，然后加入500L质量分数为15％氢氧化钠溶液，在3000转/分的转速下搅拌30分钟，制得稳定的W/O型乳化液。
2)液膜萃取：将上述乳液900L分散于5000L废水中，在100转/分低速搅拌下萃取30分钟，静置分层，上层为萃取相，体积约910L，送至静电破乳装置；下层水相为处理后废水，进入生化处理装置。
3)破乳：萃取相在静电破乳装置中，在高压静电场作用下破乳分为油、水两层，上层为油相，体积约为540L，用于重新制备乳化液；下层为回收相，体积约为370L，其中对苯二酚含量为345400mg/L(折合质量分数为34.5％)，可作为生产原料用于合成精恶唑禾草灵。
检测处理后的废水，对苯二酚浓度为25mg/L，COD为5020mg/L，使废水具有可生化性，经A/O生化处理后各项指标可达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级。
实施例3：
1)制备乳化液：取二甲苯630L，Span-8045L，液体石蜡75L，将三者进行混合配成油相，然后再加入375L质量分数为15％氢氧化钠溶液，在3000转/分的转速下搅拌30分钟，制得稳定的W/O型乳化液。
2)液膜萃取：将上述乳液1000L分散于5000L废水中，在100转/分低速搅拌下萃取30分钟，静置分层，上层为萃取相，体积约1060L，送至静电破乳装置；下层水相为处理后废水，进入生化处理装置。
3)破乳：萃取相在静电破乳装置中，在高压静电场作用下破乳分为油、水两层，上层为油相，体积约为700L，用于重新制备乳化液；下层为回收相，体积约为360L，其中对苯二酚含量为351200mg/L(折合质量分数为35.1％)，可作为生产原料用于合成精恶唑禾草灵。
检测处理后的废水，对苯二酚浓度为23mg/L，COD为5016mg/L，使废水具有可生化性，经A/O生化处理后各项指标可达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级。
Claims (1)
1.一种精恶唑禾草灵生产废水预处理方法，采用液膜分离技术处理生产废水、同时回收其中的对苯二酚，废水取自国内精恶唑禾草灵生产厂，水质情况如下：COD63200mg/L，对苯二酚浓度为25300mg/L；主要包括以下步骤：1)制备乳化液，取航空煤油672L、L-113A48L、液体石蜡80L，将三者进行混合配成油相，然后加入400L质量分数为15％氢氧化钠溶液，在3000转/分的转速下搅拌30分钟，制得稳定的W/O型乳化液；2)液膜萃取，将上述乳液1000L分散于5000L废水中，在100转/分搅拌下萃取30分钟，静置分层，上层为萃取相，体积1060L，送至静电破乳装置；下层水相为处理后废水，进入生化处理装置；3)破乳，萃取相在静电破乳装置中，在高压静电场作用下破乳分为油、水两层，上层为油相，体积为700L，用于重新制备乳化液；下层为回收相，体积为360L，其中对苯二酚含量为351380mg/L、折合质量分数为35.1％，作为生产原料用于合成精恶唑禾草灵；
或者主要包括以下步骤：1)制备乳化液，取磺化煤油630L、L-113A 15L、Span-8030L、聚丁二烯75L混配成油相，然后加入500L质量分数为15％氢氧化钠溶液，在3000转/分的转速下搅拌30分钟，制得稳定的W/O型乳化液；2)液膜萃取，将上述乳液900L分散于5000L废水中，在100转/分低速搅拌下萃取30分钟，静置分层，上层为萃取相，体积910L，送至静电破乳装置；下层水相为处理后废水，进入生化处理装置；3)破乳，萃取相在静电破乳装置中，在高压静电场作用下破乳分为油、水两层，上层为油相，体积为540L，用于重新制备乳化液；下层为回收相，体积为370L，其中对苯二酚含量为345400mg/L、折合质量分数为34.5％，作为生产原料用于合成精恶唑禾草灵；
或者主要包括以下步骤：1)制备乳化液，取二甲苯630L，Span-80 45L，液体石蜡75L，将三者进行混合配成油相，然后再加入375L质量分数为15％氢氧化钠溶液，在3000转/分的转速下搅拌30分钟，制得稳定的W/O型乳化液；2)液膜萃取，将上述乳液1000L分散于5000L废水中，在100转/分低速搅拌下萃取30分钟，静置分层，上层为萃取相，体积1060L，送至静电破乳装置；下层水相为处理后废水，进入生化处理装置；3)破乳，萃取相在静电破乳装置中，在高压静电场作用下破乳分为油、水两层，上层为油相，体积为700L，用于重新制备乳化液；下层为回收相，体积为360L，其中对苯二酚含量为351200mg/L、折合质量分数为35.1％，作为生产原料用于合成精恶唑禾草灵。
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