CN1101343C

CN1101343C - 一种处理磺胺废水的方法

Info

Publication number: CN1101343C
Application number: CN 99125465
Authority: CN
Inventors: 陈石登; 彭海珠; 卢姝; 李红剑
Original assignee: Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry; China Petrochemical Corp
Current assignee: Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry; China Petrochemical Corp
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2003-02-12
Anticipated expiration: 2019-12-09
Also published as: CN1298839A

Abstract

本发明为一种处理磺胺废水的方法。该方法包括如下步骤：(1)向磺胺废水中加入氧化剂，反应时间为10-120分钟；(2)向前述的废水中加入混凝剂和阴离子型聚丙烯酸胺进行絮凝沉淀；(3)生化处理。本发明改善了废水的絮凝性能，并将难以生化的废水变为可以生化的废水。本发明的方法工艺简单，成本低，经过处理的磺胺废水能够达标排放。

Description

一种处理磺胺废水的方法

本发明涉及一种处理工业废水的方法，具体的说，本发明涉及一种处理医药行业产生的磺胺废水的方法。

目前，造成环境水资源污染的主要因素是工业废水和居民生活废水的排放。其中工业废水的排放对环境的污染尤为严重，因此，严格控制工业废水的排放成为当前日益突出的问题。

工业废水的来源多种多样，其中所含的成分也差异较大；因此，对不同种类的废水应采取不同的处理方式。

磺胺是我国医药行业中主要的一类中间体，其最终产品为磺胺类药物如磺胺眯、磺胺二甲基喃唉等，其应用范围非常广泛。由于磺胺类药物一般用于抗菌消炎，所以它对微生物有非常强烈的抑制作用；因此，磺胺生产过程中产生的磺胺废水其毒性较大。

磺胺废水中的化学物质其苯环上带有磺基，同时磺基是亲水基团，溶解度高，因此造成了磺胺废水的COD浓度很高而且难以生化。

目前国内大多数磺胺类药物的生产厂家对生产过程中产生的磺胺废水并未采取有效的处理手段，而是采用中和、稀释的方法之后直接排放，这样处理并未有效的去除废水中的污染物，必然对环境造成严重危害。

当前国内研究较多的处理方法有：混凝沉淀法、吸附法、萃取法等，但因处理效果不佳或处理成本较高而没有实际应用的前景。因此，磺胺废水的处理是一个亟待解决的问题。

本发明的目的在于针对上述现有技术中存在的问题，提出一种处理医药行业产生的磺胺废水的方法。该方法通过化学与物理相结合的方法对磺胺废水进行预处理，改变了磺胺废水中化合物的结构，降低了废水的COD浓度，改善了废水的絮凝性能，并将原来难以生化的废水变为可以生化的废水；本发明所述的方法工艺简单，成本低，废水的净化效果非常理想。经过本发明所述方法处理的磺胺废水能够达标排放，解决了目前磺胺废水治理困难的问题。

下面，对本发明的技术方案进行详细描述。

本发明的机理是，通过化学和物理相结合的方法，改变磺胺废水中化合物的结构，降低废水中的COD浓度，提高废水的可絮凝性，并提高废水的可生化性。本发明通过氧化絮凝预处理降低了废水的COD浓度，改善了废水的絮凝性能和可生化性，将原来难生化的废水转变为可生化的废水，经生化处理后能够达标排放。

医药行业产生的磺胺废水中的化合物主要为以下结构的化合物：

其中R为磺基SOO₃H或SOO₃Cl。

由于该化合物苯环上带有磺基，所以难以生化处理。同时由于磺基是亲水性基团，在水中的溶解度高，因此造成了磺胺废水的COD浓度很高并且难以生化。

本发明所述的方法可以通过下述两种途径实现：

1.通过化学氧化的途径，改变磺基化合物的分子结构，使苯环断开，成为酸，使经过处理的废水的可生化性大大提高。

2.通过化学氧化的途径，改变磺基化合物的分子结构，使磺基化合物中的磺基从苯环上脱落，进而使原来磺胺废水中化合物的溶解度大大降低。

经过上述方法处理后废水中化合物的溶解度大大降低，形成了小颗粒或胶体，再通过向废水中加入混凝剂和聚凝剂，使废水中的小颗粒或胶体絮凝沉淀，最后，再用常规的生化方法进行处理，从而达到去除废水中COD的目的。

本发明所述方法的化学反应式如下：

其中R为磺基SOO₃H或SOO₃Cl。

本发明所述的处理磺胺废水的方法包括如下步骤：

(1)向磺胺废水中加入氧化剂；

(2)向前述的废水中加入混凝剂和聚凝剂进行絮凝沉淀；

(3)生化处理。

其中，本发明所述的氧化剂为具有氧化性能的化合物，优选的化合物为臭氧、次氯酸钠、氯酸钠、双氧水、硫代硫酸钠、过硫酸钠。所述的氧化剂的加入量以重量计为废水总量的0.1％-1％。反应时间为10-120分钟，较好的反应时间范围为40-60分钟。

本发明所述的混凝剂可以采用常规的混凝剂。所述的混凝剂包括阳离子型混凝剂，如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、硫酸铝、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、氯化铁；阴离子型混凝剂，如活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS)；无机复合型混凝剂，如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合硅酸铝铁(PAFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。

其中本发明所述的混凝剂的加入量范围为1000-10000PPM，优选的加入范围为3000-5000PPM。

其中本发明所述的聚凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺，其分子量大于或等于900万。

所述的聚凝剂的加入量范围为1-10PPM，优选的加入量范围为3-5PPM。

本发明所述的生化处理可以采用常规的处理方法，例如可以进行兼氧—好氧生物降解。其中兼氧降解的停留时间为4-6小时；好氧降解的停留时间8-12小时。好氧降解处理可以采用软性填料接触生物氧化法，其气水比15∶1-25∶1。

本发明所述的处理方法具有如下有益效果：

1.目前医药行业产生的磺胺废水难以生化，以本发明所述的方法进行处理，将难以生化的废水转变成可以生化的废水，使目前无法解决的磺胺废水处理问题得到解决。

2.经过本发明所述氧化—絮凝方法处理后，废水中的COD总量可以除去35％-70％，BOD₅/COD从原废水的0.05提高到0.3-0.5，再经过本发明所述生化方法处理后，废水可以达标排放。

3.本发明所述的处理方法的成本较低，适于工业中实际应用。

实施例

南方某厂磺胺废水COD为7417mg/l，在pH4条件下加入氯酸钠，加入量0.4％，反应60分钟后加入硫酸铝，加入量4000ppm，在pH6.5下搅1分钟后加入阴离子型聚丙烯酰胺，加入量5ppm，经絮凝沉淀后出水COD为3101mg/l，COD去除58.2％，BOD₅/COD由原水0.05提高到0.4，然后将预处理后的废水进行兼氧—生物接触氧化处理，进水COD1380mg/l，兼氧停留时间6小时，生物接触氧化停留时间10小时，气水比20∶1，经处理后的排放出水COD小于150mg/l。

Claims

1.一种处理磺胺废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)向磺胺废水中加入氧化剂，反应时间为10-120分钟；

(2)向前述的废水中加入混凝剂和阴离子型聚丙烯酸胺进行絮凝沉淀；

(3)生化处理；

其中混凝剂的加入量为1000-10000PPM；

其中聚凝剂的加入量为1-10PPM。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氧化剂为臭氧、次氯酸钠、氯酸钠、双氧水、硫代硫酸钠、过硫酸钠中的一种或它们的组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氧化剂的加入量以重量计为废水总量的0.1％-1％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的加入氧化剂的反应时间为40-60分钟。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的混凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铝、硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、氯化铁、活化硅酸、聚合硅酸、聚合氯化铝铁、聚硅酸硫酸铁、聚合氯硫酸铁、聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合硅酸铝铁、聚合磷酸铝铁、硅钙复合型聚合氯化铁中的一种或它们的组合。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的混凝剂的加入量为3000-5000PPM。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的聚凝剂的加入量为3-5PPM。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的生化处理为兼氧一好氧生物降解；其中兼氧降解的时间为4-6小时；好氧降解的时间8-12小时；好氧降解处理采用软性填料接触生物氧化法，其气水比15∶1-25∶1。