CN104058514A - 一种pta废水分段分离回收钴锰方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种PTA废水分段分离回收钴锰方法，它包括三个独立的反应步骤，其中第一步为PTA废水细小颗粒杂物过滤步骤，即通过固液分离装置去除细小颗粒杂物并通过pH值调节回收PA、PT酸，其pH值为3-5；第二步为pH值调节去除铁步骤，即将废水通入一段调节罐氧化凝聚，其pH值在6-6.5之间；第三步为pH值调节去除钴锰步骤，即将废水通入二段调节罐氧化凝聚，其pH值在9-9.5之间。本发明步骤简单、各自独立分开进行，回收PA、PT酸，使废水中的钴锰离子大大减少，降低污水处理负荷，节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法，具体涉及一种PTA废水处理方法。
背景技术
在PTA生产过程中，所产生的废水中除含有大量的苯甲酸、多苯二甲酸、间苯二甲酸等有机化合物外，还含有钴、锰等金属化合物，这些金属化合物来源于对苯二甲酸生产过程中的催化剂，当催化剂使用一段时间后，催化剂活性减弱，钴、锰离子随着废水进入污水处理系统。经活性污泥法处理后，钴、锰离子从液相进入污泥相中，并逐渐富集，污泥经脱水压滤后外送处理。
钴、锰金属离子在PTA污水处理系统污泥中的积累是导致污泥活性降低，沉降性能差的重要原因之一，即使投絮凝剂，污泥脱水仍然困难，投加絮凝剂不仅增加了污泥处理成本，还对环境带来了二次污染。每年排放的废泥中钴、锰金属离子含量超标，由于传统回收技术的局限，无法实现钴、锰分离，既浪费了金属资源又对环境带来危害，污泥的堆放占地面积大而且产生的恶臭严重污染环境，污泥的处理已成为化工行业环保工作的难题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种步骤简单、各自独立分开进行，回收PA、PT酸，使废水中的钴锰离子大大减少，降低污水处理负荷，节约成本的PTA废水分段分离回收钴锰方法。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的一种PTA废水分段分离回收钴锰方法，它包括三个独立的反应步骤，其中第一步为PTA废水细小颗粒杂物过滤步骤，即通过固液分离装置去除细小颗粒杂物并通过PH值调节回收PA、PT酸，其PH值为3-5；第二步为PH值调节去除铁步骤，即将废水通入一段调节罐氧化凝聚，其PH值在6-6.5之间；第三步为PH值调节去除钴锰步骤，即将废水通入二段调节罐氧化凝聚，其PH值在9-9.5之间。
将所述第一步过滤后的废水通入第二步，加入碱，使PH值调至6-6.5，进行氧化、凝聚，然后进行过滤，析出铁。
将所述第二步除铁后的废水通入第三步，再加入碱，使PH值升至9-9.5，进行氧化、凝聚，再进行过滤，回收钴、锰离子。
将所述第三步除钴锰后的废水通入污水处理站，进行一般污水处理后，达到重金属≤1ppm的排放要求。
本发明采用分段分离的方法达到回收利用钴、锰，使废水达国新标排放的成套处理工艺，主要包括在废水的原态环境下用过滤法抽取细小颗粒杂物，后调整PH至6-6.5，聚凝后抽取铁离子，然后再调PH至9-9.5，凝聚后过滤回收钴、锰，最后废水经处理达国新标外排的成套工艺。在废水原态环境下用过滤法抽取细小颗粒杂物，废水原态为PH值约3-5的酸性，其含固率≥0.5%，采用母液过滤器进行过滤，精度≤5um，使含固率降至≤0.025%，其滤饼进行回收PA、PT酸和PTA原料的处理。然后调整PH值至6-6.5，凝聚后抽取铁离子，即将经过滤后的废水送入一段调节罐，加入碱，使PH值调至6-6.5，进行氧化、凝聚，然后进行过滤，析出铁。再调PH值至9-9.5，凝聚后过滤回收钴、锰，即将析出铁离子后较纯废水（一般含钴≥12ppm，锰≥15ppm）送入二段调节罐，再加入碱，使PH值升至9-9.5，进行氧化、凝聚，再进行过滤，回收钴、锰离子，然后进行氧化处理。经过滤回收钴、锰离子后，废水中重金属含量≤1ppm，进行一般污水处理后，完全能达到国家新标准中关于重金属≤1ppm的排放要求。当调整PH值至6-6.5时，为铁离子析出率达峰值，为了保证沉淀完全，可将PH值调高一点，但不能太高，因为由于同离子效应，能产生副作用①造成OH-的浪费；②沉淀上吸附的OH-量增加，导致沉淀洗涤工作量增大；③产生盐效应，反而会使Fe(OH)3溶解度增加；④氢氧化铁具有微弱的两性，新生态Fe(OH)3在过量的OH-是会部分溶解，不利聚凝析出。当PH值在9-9.5时，钴、锰离子达到最大析出率，因为金属离子按惰性随PH值升高分别氧化沉淀，但OH-增多，生成的氢氧化物部分溶解，就不能尽可能多地达到完全回收目标。
根据公认规律，因为金属离子在水溶液中易与OH-形成配合物，从而使部分金属氢氧化物的溶解性提高，为了使溶液中的金属离子含量减少到最低，需要选择合适的PH范围让其氧化后沉淀。一般而言，金属离子与OH-的活跃度各不相同，按惰性排后的金属离子需PH值较高些，因此，为使PTA工艺废水中金属离子的含量减少到最低，本发明采用分段氧化沉淀分离方法。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明工艺步骤简单，并且各自独立分开反应，这样就可以避免一体式反应时，影响OH-的活跃度，从而影响处理效果，采用第一步，可以回收利用PA、PT酸，采用第二步，可以起到很好的吸铁效果，采用第三步，可以起到很好的回收钴锰离子，从而降低后续污水处理的负荷，降低生产成本。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：本发明所述的一种PTA废水分段分离回收钴锰方法，它包括三个独立的反应步骤，其中第一步为PTA废水细小颗粒杂物过滤步骤，即通过固液分离装置去除细小颗粒杂物并通过PH值调节回收PA、PT酸，其PH值为3；第二步为PH值调节去除铁步骤，即将废水通入一段调节罐氧化凝聚，其PH值在6之间；第三步为PH值调节去除钴锰步骤，即将废水通入二段调节罐氧化凝聚，其PH值在9之间；将所述第一步过滤后的废水通入第二步，加入碱，使PH值调至6，进行氧化、凝聚，然后进行过滤，析出铁；将所述第二步除铁后的废水通入第三步，再加入碱，使PH值升至9，进行氧化、凝聚，再进行过滤，回收钴、锰离子；将所述第三步除钴锰后的废水通入污水处理站，进行一般污水处理后，达到重金属≤1ppm的排放要求。本发明工艺步骤简单，并且各自独立分开反应，这样就可以避免一体式反应时，影响OH-的活跃度，从而影响处理效果，采用第一步，可以回收利用PA、PT酸，采用第二步，可以起到很好的吸铁效果，采用第三步，可以起到很好的回收钴锰离子，从而降低后续污水处理的符合，降低生产成本。
实施例2：本发明所述的一种PTA废水分段分离回收钴锰方法，它包括三个独立的反应步骤，其中第一步为PTA废水细小颗粒杂物过滤步骤，即通过固液分离装置去除细小颗粒杂物并通过PH值调节回收PA、PT酸，其PH值为5；第二步为PH值调节去除铁步骤，即将废水通入一段调节罐氧化凝聚，其PH值在6.5之间；第三步为PH值调节去除钴锰步骤，即将废水通入二段调节罐氧化凝聚，其PH值在9.5之间；将所述第一步过滤后的废水通入第二步，加入碱，使PH值调至6.5，进行氧化、凝聚，然后进行过滤，析出铁；将所述第二步除铁后的废水通入第三步，再加入碱，使PH值升至9.5，进行氧化、凝聚，再进行过滤，回收钴、锰离子；将所述第三步除钴锰后的废水通入污水处理站，进行一般污水处理后，达到重金属≤1ppm的排放要求。本发明工艺步骤简单，并且各自独立分开反应，这样就可以避免一体式反应时，影响OH-的活跃度，从而影响处理效果，采用第一步，可以回收利用PA、PT酸，采用第二步，可以起到很好的吸铁效果，采用第三步，可以起到很好的回收钴锰离子，从而降低后续污水处理的符合，降低生产成本。
本发明提供了一种思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围，本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (4)
1.一种PTA废水分段分离回收钴锰方法，其特征在于：它包括三个独立的反应步骤，其中第一步为PTA废水细小颗粒杂物过滤步骤，即通过固液分离装置去除细小颗粒杂物并通过PH值调节回收PA、PT酸，其PH值为3-5；第二步为PH值调节去除铁步骤，即将废水通入一段调节罐氧化凝聚，其PH值在6-6.5之间；第三步为PH值调节去除钴锰步骤，即将废水通入二段调节罐氧化凝聚，其PH值在9-9.5之间。
2.根据权利要求1所述的PTA废水分段分离回收钴锰方法，其特征在于：将所述第一步过滤后的废水通入第二步，加入碱，使PH值调至6-6.5，进行氧化、凝聚，然后进行过滤，析出铁。
3.根据权利要求1所述的PTA废水分段分离回收钴锰方法，其特征在于：将所述第二步除铁后的废水通入第三步，再加入碱，使PH值升至9-9.5，进行氧化、凝聚，再进行过滤，回收钴、锰离子。
4.根据权利要求1所述的PTA废水分段分离回收钴锰方法，其特征在于：将所述第三步除钴锰后的废水通入污水处理站，进行一般污水处理后，达到重金属≤1ppm的排放要求。
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