CN104030509B - 一种染料中间体h酸生产废水的处理方法 - Google Patents
一种染料中间体h酸生产废水的处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种染料中间体H酸生产废水的处理方法,先将H酸生产废水调节其pH值至7~9,进入MVR装置进行蒸馏浓缩处理,分离出高温盐及高COD浓缩液和回用水;再将所述高温盐及高COD浓缩液与高吸水性物质混拌,干燥后于300~800℃下进行裂解炭化,得到含炭和硫酸钠混合物。采用本发明的方法处理H酸的废水处理前后废水的COD下降显著,产生的废渣可作为生产硫化碱或硅酸钠的原料二次利用,在治理废水的同时,实现了废物资源化利用。
Description
技术领域
本发明属于废水处理领域,具体涉及一种染料中间体H酸生产废水的处理方法。
背景技术
H酸是一种重要的染料中间体,主要用于生产酸染料、活性染料和偶氮染料,也可用于制药工艺。在生产酸析过程中,析出的H酸单钠盐,过滤后的废液属典型的高浓度、高色度、高盐分、高生物毒性的有机废水。
目前该废水处理方法,已见文献报道的有湿式氧化法、光催法、氧化法、电参析法等。但这些方法分别存在设备复杂,特殊材质,质量难以保证,药剂昂贵、操作条件苛刻、能耗高及有二次污染问题。
由于H酸废水盐分和COD过高,因此该废水的有效治理至今仍然是一大难题。
发明内容
本发明的目的是在现有技术的基础上,提供一种H酸生产废水的处理方法,本法将废水经过节能节水的MVR装置蒸馏浓缩,再经过低温炭化,实现无废水排放,含元明粉的废渣可以作为生产硫化碱或硅酸钠的原料得到利用。
本发明的目的可以通过以下措施达到:
一种染料中间体H酸生产废水的处理方法,其特征在于包括如下步骤:
1)将H酸生产废水调节其pH值至7~9,进入MVR装置进行蒸馏浓缩处理,分离出高温盐、高COD浓缩液和回用水;
2)将所述高温盐及高COD浓缩液与高吸水性物质混拌,干燥后于300~800℃下进行裂解炭化,得到含炭和硫酸钠混合物。
3)高温盐直接于300~800℃下进行裂解炭化,得到含炭和硫酸钠的混合物。
本法中所指的染料中间体H酸生产废水为H酸生产过程中析出H酸单钠盐并过滤后的废液,其主要含有硫酸钠、H酸及反应副产物(如多种萘系副产物,其结构中可能含有2~3个磺酸基及1~2个羟基和1~2个氨基),反应副产物的固含量为4%~8%。一般情况下,H酸生产废水的固含量为20%~30%,其COD为100000㎎/L-200000㎎/L。
在一种优选方案中,步骤1)中分离出的高温盐的COD=10000~30000mg/kg,高COD浓缩液的COD=200000~300000mg/L,回用水的COD<500mg/L,其为无色透明状。
在一种优选方案中,步骤1)中,可采用液碱调节H酸生产废水的pH值,优选将其pH值至调节8。
步骤1)中的蒸馏浓缩步骤可以直接分离出无色透明且COD小于500㎎/L的淡水,它可以回到生产中去套用。在蒸馏浓缩中可以使废水(包含高温盐在内)固含量由22~25%甚至更低浓缩至含固量在50~65%左右。蒸馏浓缩处理的温度为70~100℃,优选80~100℃。本法中采用MVR蒸发系统,只需动力源和少量热源,节能又节水。蒸馏浓缩过程的压力可以在2.0~-0.1MPa下。
在一种优选方案中,步骤2)中使用的高吸水性物质可选自木炭、活性炭、硅藻土、稻壳灰等中的一种或几种。所述高吸水性物质的质量用量为所述高COD浓缩液重量的20%~80%,优选30%~60%。混拌时一般控制水份在20%~60%。
在一种优选方案中,步骤2)的裂解炭化的温度为500~700℃,在该温度下可以达到最佳的裂解炭化效果。本法对裂解炭化时间并没有严格要求,一般为1~3小时。本法中进行炭化得到的无机残渣,主要为含炭和硫酸钠的混合物,其COD为200㎎/kg-1000㎎/kg,它可以作为生产硫化碱或硅酸钠的原料,不产生二次污染。可以在一个装置中使烘干及炭化一起完成,也可以干燥和炭化分为两个装置在一定温度下完成裂解过程。裂解炭化后的无机残渣根据所使用的高吸水性物质的不同,也会有不同的成分和含量,但主要以炭和硫酸钠为主。裂解炭化后的含炭和硫酸钠混合物的COD为200㎎/L-1000㎎/L。
采用本发明的方法处理H酸的废水处理前后废水的COD下降显著,产生的废渣可作为生产硫化碱或硅酸钠的原料二次利用,在治理废水的同时,实现了废物资源化利用。
具体实施方式
实施例1
将100mlH酸生产废水用液碱调节调PH=8(其COD=105800mg/L,含元明粉21%,副产物含量4.8%),然后进入蒸馏装置在95-100℃下进行蒸馏浓缩处理,得到COD=280mg/L的蒸馏水,分离出高温盐15g,剩余体积30ml的浓缩物,加入10克活性炭,混拌成粉状物,放入马沸炉,在600℃进行炭化1-2小时,废渣化验COD=560㎎/L,废渣中主要含元明粉72%和炭,高温盐放入马沸炉,在600℃进行炭化1-2小时,废渣化验COD=220㎎/L,废渣中主要含元明粉95%和炭,废渣可作做硫化碱或硅酸钠的原料进行二次利用。
实施例2
将100mlH酸生产废水用液碱调节调调PH=8(其COD=125000mg/L,含元明粉22%,副产物含量4.3%),然后进入蒸馏装置在80-85℃、真空度-0.06MPaG下浓缩,得到COD=310mg/L的蒸馏水,分离出高温盐14g,剩余体积35ml的浓缩物,加入20克硅藻土,混拌成粉状物,放入马沸炉,在700℃进行炭化1-2小时,废渣化验COD=420㎎/L,废渣含元明粉60%、炭、二氧化硅其它物质,废渣可作做硅酸钠的原料进行二次利用。
Claims (7)
1.一种染料中间体H酸生产废水的处理方法,其特征在于包括如下步骤:
1)将H酸生产废水调节其pH值至7~9,进入MVR装置进行蒸馏浓缩处理,分离出高温盐及高COD浓缩液和回用水;
2)将所述高COD浓缩液与高吸水性物质混拌,干燥后于600~700℃下进行裂解炭化1~2小时,得到含炭和硫酸钠的混合物;所述高吸水性物质选自木炭、活性炭、硅藻土、稻壳灰中的一种或几种;高吸水性物质的质量用量为所述高COD浓缩液重量的20%~80%;
3)高温盐直接于600℃下进行裂解炭化1~2小时,得到含炭和硫酸钠的混合物。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤1)中,采用液碱调节H酸生产废水的pH值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤1)中,H酸生产废水调节其pH值至8;蒸馏浓缩处理的温度为70~100℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤1)中,蒸馏浓缩至废水的固含量50~65%。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤1)中,所述回用水无色透明且其COD小于500㎎/L。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤2)中,所述含炭和硫酸钠混合物的COD为200㎎/L-1000㎎/L。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于在步骤1)中,所述H酸生产废水为H酸生产过程中析出H酸单钠盐并过滤后的废液,其主要含有硫酸钠、H酸及反应副产物,其固含量为20%~30%,其COD为100000㎎/L~200000㎎/L。
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