CN102344225B - 纤维素醚生产中含盐废水的处理方法 - Google Patents

纤维素醚生产中含盐废水的处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纤维素醚生产中含盐废水的处理方法,处理步骤为:1)盐水脱盐;2)废水厌氧处理;3)废水好氧处理。本发明方法,废水厌氧处理过程中,回收到大量的沼气可用于对回收副产物盐的焙烧,除去副盐中含有的大量有机成份,能源得到综合利用;通过本发明方法处理的废水,完全能达到国家规定的排放标准COD<80ppm,整个处理工程中能耗低,能源循环利用,具有很大的社会效益。

Description

纤维素醚生产中含盐废水的处理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种有机化工废水的处理方法,更进一步说,是涉及纤维素醚生产中含盐废水的处理方法。
背景技术
[0002] 纤维素醚产品的生产过程均是天然纤维素在氢氧化钠的催化作用下,使用不同的醚化剂(如一氯甲烷、氯乙酸、一氯乙烷等等)进行反应,然后经过中和、洗涤及烘干等过程便得到了商品纤维素醚产品。在洗涤过程便会产品大量的含盐废水需要进行处理,这些含盐废水都具有高含盐量(主要以氯化钠存在)、高COD (Chemical Oxygen Demand的简写,化学耗氧量)、SS (Suspended Substance的简写,即水质中的悬浮物)的特点。虽然在国家环保政策规定上没有对废水中盐含量(尤其是氯化钠)的要求没有特殊的要求,只是对废水的 COD>SS>BOD (Biochemical Oxygen Demand的简写,生化需氧量或生化耗氧量)等项目上的要求,但是在现有的废水处理技术上,只有对含盐浓度低于2 %的废水进行处理。
[0003] 殷立左等人公开的发明:名称“一种生产纤维素醚废液处理方法”,申请号:200410041199. 9,其中提到对纤维素醚废水处理方法为:通过喷雾干燥的形式进行处理。该方法,虽然很好的解决了废水排放的问题,但是忽略了在干燥过程中的能耗问题。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是:提供一种能够有效分离纤维素醚生产中有机废水的大量盐,还能将COD降低到国家标准、能耗低的处理方法。
[0005] 为了解决上述问题,本发明的技术方案是:纤维素醚生产中含盐废水的处理方法,处理步骤为:
[0006] I)盐水脱盐
[0007] 将含盐纤维素醚产品洗涤废水进行三效蒸发,分离结晶的盐及不溶有机物;
[0008] 2)废水厌氧处理
[0009] 将分离后的母液,进行厌氧处理;
[0010] 3)废水好氧处理
[0011] 先后经A/0接触氧化处理一Fenton试剂处理一接触氧化处理后,废水达到国家排放标准要求:C0D < 80 ppm ο
[0012] 利用步骤2)产生的沼气,将步骤I)分离出的盐及不溶有机物进行焙烧,得工业用盐。
[0013] 步骤2)所述的厌氧处理为升流式厌氧污泥床厌氧处理。
[0014] 步骤3)中所述的A/0接触氧化处理,在推流式生物接触氧化池内完成。
[0015] A/0接触氧化处理去除有机物污染物的工作原理是:
[0016] 在A级,由于污水有机物浓度很高,微生物处于缺氧状态,此时微生物为兼性微生物,微生物将污水中的有机氨转化分解为NH3-N,同时利用有机碳作为电子供体,将N0-2-N、N0-3-N转化为N2,而且还利用部分有机碳源和NH3-N合成新的细胞物质。
[0017] 在O级,由于有机物浓度已大幅度降低,但仍有一定量的有机物及较高的NH3-N存在。为了使有机物得到进一步氧化分解,同时在碳化作用处于完成情况下硝化作用能顺利进行,在O级设置有机负荷较低的好氧生物接触氧化池。在O级池是主要存在好氧微生物及自氧型细菌(硝化菌)。其中好氧微生物将有机物分解成CO2和H2O ;自养型细菌(硝化菌)利用有机物分解产生的无机碳或空气中的CO2作为营养源,将污水中的NH-3-N转化成N0-2-N.N0-3-N, O级池的出水部分回流到A级池,为A级池提供电子受体,通过反硝化作用最终消除COD和氮污染。
[0018] 所述Fenton试剂处理:是一种均相催化氧化法,在含有亚铁离子的酸性溶液中投加H2O2主要发生下列反应
[0019] Fe2+ + H2O2—~- Fe3+ + · OH+ OF
[0020] Fe3+ + H2O2--* Fe2+ + HO2 · + H.
[0021] Fenton氧化所产生· OH的氧化能力强,仅次于氟。
[0022] Fenton氧化法(H202/Fe2+)是一种最有效、简单且经济的方法。
[0023] 废水经过厌氧、A/0接触氧化处理后,COD含量为10000〜20000mg/L,最终会有部分生物方法难以降解或比较难降解的成分,为确保稳定达标运行,需要采用化学氧化方法去除最终生物方法无法去除的污染物,以及难降解的大分子有机物。
[0024] 所述接触氧化处理:在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷,使高分子难降解有机物分解为低分子有机物,以便污水处理至达标排放。
[0025] 本发明的有益效果是:本发明使用成熟的三效蒸发工艺,较普通的蒸发工艺节能;废水厌氧处理过程中,回收到大量的沼气可用于对回收副产物盐的焙烧,除去副盐中含有的大量有机成份。通过本发明方法处理的全部废水,完全能达到国家规定的排放标准,能耗低,具有很大的社会效益。
[0026] 说明书附图
[0027] 附图为纤维素醚生产中含盐废水的处理方法流程框图。
具体实施方式
[0028] 下面通过具体实施对本发明作进一步详细描述。
[0029] 实施例I :
[0030] 2011 年 5 月 26 日 8 :00 〜16 :00,洗涤产生的含盐废水 140m3 (CP/。:90000 ppm,COD :45000 ppm),消耗低压蒸汽约50T,以20m3/h的进料速度,经过三效蒸发(一效温度:125 〜ΙδΟΌ,压力:0. I5〜O. 25MPa ;二效温度:10δ 〜120°C,压力:0. 08^0. 14MPa ;三效温度:60〜90°C,压力:-0. 05(T-0. 098MPa)分离后,湿盐经离心、焙烧后得干盐约12T,产生废水 90m3 (COD :18000ppm)。
[0031 ] pH计检测废水显示pH < 6,用50Wt. %氢氧化钠水溶液调整废水pH=6〜9后,匀速进入UASB厌氧处理池,在厌氧处理池出水口取样分析,水样结果COD :1360ppm,同时在UASB厌氧处理池收集沼气约900 m3 (常温,压力:3.68 Pa)。[0032] 经过上述处理后的废水匀速进入好氧处理池,经过A/0接触氧化处理一Fenton试剂处理一接触氧化处理后,废水然后经过沉淀后,最终在出水口取样分析COD为27. 5ppm。
[0033] 实施例2 :
[0034] 2011 年 6 月 16 日 8 :00 〜16 :00,洗涤产生的含盐废水 49 m3 (CF% :110700 ppm,COD :55000 ppm),消耗低压蒸汽约17T,以6 m3/h的进料速度,经过三效蒸发(一效温度:115 〜130°C,压力:0· 10〜0· I5MPa ;二效温度:100 〜110°C,压力:0. O8〜O. IOMPa ;三效温度:60〜90°C,压力:-0. 05(T-0. 076MPa)分离后,湿盐经离心、焙烧后得干盐约5 T,产生废水 43 m3 (COD :18000ppm)。
[0035] pH计检测废水显示pH > 9,用98Wt. %硫酸水溶液调整废水pH=6〜9后匀速进入UASB厌氧处理池,在厌氧处理池出水口取样分析,水样结果COD :938. 9ppm,同时在UASB厌·氧处理池收集沼气约500 m3 (常温,压力:3.0 Pa)。
[0036] 经过上述处理后的废水匀速进入好氧处理池,经过A/0接触氧化处理一Fenton试剂处理一接触氧化工艺处理后,废水然后经过沉淀后,最终在出水口取样分析COD为57. 15ppm。

Claims (1)

1. 一种纤维素醚生产中含盐废水的处理方法,处理步骤为: 1)盐水脱盐 将含盐纤维素醚产品洗涤废水进行三效蒸发,分离结晶的盐及不溶有机物; 所述三效蒸发过程条件为:一效温度:125〜150°C,压力:0· 15〜O. 25MPa ;二效温度:.105 〜120°C,压力:0. 08〜O. 14MPa ;三效温度:60 〜90°C,压力:-0. 050〜_0· 098MPa ;或者一效温度:115 〜130°C,压力:0. 10〜0· I5MPa ;二效温度:100 〜110°C,压力:0. 08〜O. IOMPa ;三效温度:60 〜90。。,压力:-0. 050〜-0· O76MPa ; 2)废水厌氧处理 将分离后的母液,调整PH=6〜9后,进行厌氧处理;厌氧处理为升流式厌氧污泥床厌氧处理; 3)废水好氧处理 依次经A/Ο接触氧化处理、Fenton试剂处理、接触氧化处理;利用步骤2)产生的沼气,将步骤I)分离出的盐及不溶有机物进行焙烧,得工业用盐; 步骤3)中所述的A/0接触氧化处理,在推流式生物接触氧化池内完成。
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