CN110540331A - 一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降cod的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法。所述应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法包括废水收集罐、废水进料泵、膜过滤器、油水相分离器、硅氧烷收集罐、硅氧烷回收泵、汽提塔再沸器、汽提蒸发塔、冷凝器、氨液收集罐以及氨回收泵。本发明提供的应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法利用改性材料的聚集相分离器对硅氧烷进行回收，降低废水的COD，对废水的氨进行汽提蒸发冷凝回收，降低了废水的氨氮含量，回收的液氨再利用，与当前的处理工艺相比，流程简洁、设备投资少、运行费用低、效果好、操作方便,回收了资源，达到废水排放处理的要求。

Description

一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法。
背景技术
六甲基二硅氮烷(HMDS)是一种重要的有机硅化合物，在有机硅化学及有机合成领域有着广泛的应用。在半导体工业中用作光致刻蚀剂的粘结助剂，也作碳化硅纤维的助剂，提高碳化硅纤维的耐热性和强度，还可用作涂料的防沉淀剂，医药工业中阿米卡星、青霉素、头孢菌素等合成过程中都使用到六甲基二硅氮烷，六甲基二硅氮烷不仅是合成六甲基二硅脲(BSU)的关键原料，而且是有机合成中常用的甲硅烷基化试剂，具有重要的工业利用价值。
在工业上制备(HMDS)多是以三甲基氯硅烷为原料，在惰性有机溶剂中与氨气反应制得。由于在氨化反应过程中生成的氯化铵颗粒容易将产物包裹其中，因此在反应结束后需要对反应混和产物进行水洗、碱洗、分离才能得到产品。在水洗过程过程中HMDS易发生水解反应生成六甲基二硅氧烷及三甲基硅醇，再进行油相与水相分离，在水洗、碱洗过程中会排出一些含有硅氧烷、氨水的高COD,高氨氮的废水，目前主要处理的工艺采用进水调节池-过滤-加热-加药聚合-污泥固液分离-加药催化氧化-中和沉淀-生化处理。目前废水工艺处理的缺点是工艺流程长，运行费用高，固废多，废水难于达标排放等问题。
因此，有必要提供一种新的利用氯甲烷反应余热双相变管式换热设备及其方法解决上述技术问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，回收废水中六甲基二硅氧烷，回收废水的氨，降低废水的有机物和氨，达到废水排放的标准，本发明的工艺方法，流程简洁、设备投资少、运行费用低、效果好、操作方便。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，主要包括以下步骤：1)六甲基硅氮烷生产的水洗、碱洗的废水排到废水收集罐中、经泵打入膜过滤器去除悬浮物杂质；2)除杂的废水经过油水相分离器进行分离工艺，油水相分离器采用改性纤维材料聚集的原理，采用重力分层结构方式，硅氧烷油相浮在上面，重相水在下面进行分离，连续的排出水相，油相依据界面进行间歇的排出至收集罐；3)分离后的水相经过泵打入汽提蒸氨塔，进行废水蒸氨回收工艺，汽提蒸氨采用塔式汽提工艺，下部采用再沸器加热，工艺采用热虹吸的加热方式，减少蒸汽消耗，顶部的氨气与少量的水经过冷凝器进行冷凝，变成液相的氨水回收到液氨回收罐；4)回收到液氨经过回收泵在送至反应系统中回收利用；5)在汽提塔底部排出的废水，至废水处理中心，COD的含量指标有10000PPm降低到100PPm以下；6)回收的硅氧烷经过中间收集罐进行回收，在经过回收泵送至反应系统回收利用。
本发明进一步设置为：包括废水收集罐、废水进料泵、膜过滤器、油水相分离器、硅氧烷收集罐、硅氧烷回收泵、汽提塔再沸器、汽提蒸发塔、冷凝器、氨液收集罐以及氨回收泵，所述废水收集罐与废水进料泵管道连接，所述废水进料泵与膜过滤器管道连接，进行固体杂质去除；膜过滤底部出口与所述油水相分离器管道连接；上部的所述油水相分离器与硅氧烷收集罐管道连接，所述硅氧烷收集罐与硅氧烷回收泵管道连接，所述硅氧烷回收泵与水解系统管道连接，下部的所述油水相分离器与汽提蒸发塔顶部管道连接，所述汽提蒸发塔顶部的气相与冷凝器管道连接，所述汽提塔再沸器与汽提蒸发塔管道连接，所述冷凝器底部与氨液收集罐管道连接，氨液收集罐与氨收集泵管路连接，氨收集泵出口管道与水解系统管路连接，所述汽提塔再沸器的底部排液与生化污水处理管道连接。
本发明进一步设置为：膜过滤器采用了耐酸碱的的折叠PP滤芯材料。
本发明进一步设置为：所述汽提蒸发塔与汽提塔再沸器采用了热虹吸的结构方式；蒸汽消耗小，蒸发效率高，废水排放中氨含量少。
本发明进一步设置为：回收的液氨与硅氧烷再次利用回到反应系统中回收利用。
与相关技术相比较，本发明提供的六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法具有如下有益效果：
(1)本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，与当前简单加药处理，废水难于做到达标排放相比，回收了废水中有价值的硅氧烷、氨等资源，流程简洁、设备投资少、运行费用低、效果好、操作方便，易达标。
(2)本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，优化了废水除油的工艺设备，采用了改性纤维材料及分离结构形式，解决了废水含油分离的问题。
(3)本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，采用了汽提蒸发的工艺，节约了蒸汽消耗，废水中氨含量低10PPm、COD100PPm的效果。
附图说明
图1为本发明提供的一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法的一种较佳实施例的结构示意图。
图中标号：1、废水收集罐；2、废水进料泵；3、膜过滤器；4、油水相分离器；5、硅氧烷收集罐；6、硅氧烷回收泵；7、汽提塔再沸器、8、汽提蒸发塔；9、冷凝器；10、氨液收集罐；11、氨回收泵。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1，其中，图1为本发明提供的一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法的一种较佳实施例的结构示意图。应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，主要包括以下步骤：1)六甲基硅氮烷生产的水洗、碱洗的废水排到废水收集罐1中、经泵打入膜过滤器3去除悬浮物杂质；2)除杂的废水经过油水相分离器4进行分离工艺，油水相分离器4采用改性纤维材料聚集的原理，采用重力分层结构方式，硅氧烷油相浮在上面，重相水在下面进行分离，连续的排出水相，油相依据界面进行间歇的排出至收集罐；3)分离后的水相经过泵打入汽提蒸氨塔，进行废水蒸氨回收工艺，汽提蒸氨采用塔式汽提工艺，下部采用再沸器加热，工艺采用热虹吸的加热方式，减少蒸汽消耗，顶部的氨气与少量的水经过冷凝器9进行冷凝，变成液相的氨水回收到液氨回收罐；4)回收到液氨经过回收泵在送至反应系统中回收利用；5)在汽提塔底部排出的废水，至废水处理中心，COD的含量指标有10000PPm降低到100PPm以下；6)回收的硅氧烷经过中间收集罐进行回收，在经过回收泵送至反应系统回收利用。
进一步的，包括废水收集罐1、废水进料泵2、膜过滤器3、油水相分离器4、硅氧烷收集罐5、硅氧烷回收泵6、汽提塔再沸器7、汽提蒸发塔8、冷凝器9、氨液收集罐10以及氨回收泵11，所述废水收集罐1与废水进料泵2管道连接，所述废水进料泵2与膜过滤器3管道连接，进行固体杂质去除；膜过滤底部出口与所述油水相分离器4管道连接；上部的所述油水相分离器4与硅氧烷收集罐5管道连接，所述硅氧烷收集罐5与硅氧烷回收泵6管道连接，所述硅氧烷回收泵6与水解系统管道连接，下部的所述油水相分离器4与汽提蒸发塔8顶部管道连接，所述汽提蒸发塔8顶部的气相与冷凝器9管道连接，所述汽提塔再沸器7与汽提蒸发塔8管道连接，所述冷凝器9底部与氨液收集罐10管道连接，氨液收集罐10与氨收集泵管路连接，氨收集泵出口管道与水解系统管路连接，所述汽提塔再沸器7的底部排液与生化污水处理管道连接。
进一步的，膜过滤器3采用了耐酸碱的的折叠PP滤芯材料。
进一步的，所述汽提蒸发塔8与汽提塔再沸器7采用了热虹吸的结构方式；蒸汽消耗小，蒸发效率高，废水排放中氨含量少。
进一步的，回收的液氨与硅氧烷再次利用回到反应系统中回收利用。
本发明提供的应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法的工作原理如下：
首先，将六甲基硅氮烷生产的水洗、碱洗的废水排到废水收集罐1中、经泵打入膜过滤器3去除悬浮物杂质；再将除杂的废水经过油水相分离器4进行分离工艺，油水相分离器4采用改性纤维材料聚集的原理，采用重力分层结构方式，硅氧烷油相浮在上面，重相水在下面进行分离，连续的排出水相，油相依据界面进行间歇的排出至收集罐；分离后的水相经过泵打入汽提蒸氨塔，进行废水蒸氨回收工艺，汽提蒸氨采用塔式汽提工艺，下部采用再沸器加热，工艺采用热虹吸的加热方式，减少蒸汽消耗，顶部的氨气与少量的水经过冷凝器9进行冷凝，变成液相的氨水回收到液氨回收罐；回收到液氨经过回收泵在送至反应系统中回收利用；在汽提塔底部排出的废水，至废水处理中心，COD的含量指标有10000PPm降低到100PPm以下；回收的硅氧烷经过中间收集罐进行回收，在经过回收泵送至反应系统回收利用。
与相关技术相比较，本发明提供的应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法具有如下有益效果：
(1)本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，与当前简单加药处理，废水难于做到达标排放相比，回收了废水中有价值的硅氧烷、氨等资源，流程简洁、设备投资少、运行费用低、效果好、操作方便，易达标。
(2)本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，优化了废水除油的工艺设备，采用了改性纤维材料及分离结构形式，解决了废水含油分离的问题。
(3)本发明提供一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，采用了汽提蒸发的工艺，节约了蒸汽消耗，废水中氨含量低10PPm、COD100PPm的效果。
本申请中出现的电器元件在使用时均外接连通电源。
涉及到电路和电器元件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件的改进。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
1)六甲基硅氮烷生产的水洗、碱洗的废水排到废水收集罐(1)中、经泵打入膜过滤器(3)去除悬浮物杂质；
2)除杂的废水经过油水相分离器(4)进行分离工艺，油水相分离器(4)采用改性纤维材料聚集的原理，采用重力分层结构方式，硅氧烷油相浮在上面，重相水在下面进行分离，连续的排出水相，油相依据界面进行间歇的排出至收集罐；
3)分离后的水相经过泵打入汽提蒸氨塔，进行废水蒸氨回收工艺，汽提蒸氨采用塔式汽提工艺，下部采用再沸器加热，工艺采用热虹吸的加热方式，减少蒸汽消耗，顶部的氨气与少量的水经过冷凝器(9)进行冷凝，变成液相的氨水回收到液氨回收罐；
4)回收到液氨经过回收泵在送至反应系统中回收利用；
5)在汽提塔底部排出的废水，至废水处理中心，COD的含量指标有(10000)PPm降低到(100)PPm以下；
6)回收的硅氧烷经过中间收集罐进行回收，在经过回收泵送至反应系统回收利用。
2.根据权利要求1所述一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，其特征在于，包括废水收集罐(1)、废水进料泵(2)、膜过滤器(3)、油水相分离器(4)、硅氧烷收集罐(5)、硅氧烷回收泵(6)、汽提塔再沸器(7)、汽提蒸发塔(8)、冷凝器(9)、氨液收集罐(10)以及氨回收泵(11)，所述废水收集罐(1)与废水进料泵(2)管道连接，所述废水进料泵(2)与膜过滤器(3)管道连接；膜过滤底部出口与所述油水相分离器(4)管道连接；上部的所述油水相分离器(4)与硅氧烷收集罐(5)管道连接，所述硅氧烷收集罐(5)与硅氧烷回收泵(6)管道连接，所述硅氧烷回收泵(6)与水解系统管道连接，下部的所述油水相分离器(4)与汽提蒸发塔(8)顶部管道连接，所述汽提蒸发塔(8)顶部的气相与冷凝器(9)管道连接，所述汽提塔再沸器(7)与汽提蒸发塔(8)管道连接，所述冷凝器(9)底部与氨液收集罐(10)管道连接，氨液收集罐(10)与氨收集泵管路连接，氨收集泵出口管道与水解系统管路连接，所述汽提塔再沸器(7)的底部排液与生化污水处理管道连接。
3.根据权利要求1所述一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，其特征在于，膜过滤器(3)采用了耐酸碱的的折叠PP滤芯材料。
4.根据权利要求1所述一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，其特征在于，所述汽提蒸发塔(8)与汽提塔再沸器(7)采用了热虹吸的结构方式。
5.根据权利要求1所述一种应用六甲基硅氮烷的废水除油降COD的工艺方法，其特征在于，回收的液氨与硅氧烷再次利用回到反应系统中回收利用。
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Application publication date: 20191206

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