CN118063032A - 一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺 - Google Patents
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118063032A CN118063032A CN202410296219.4A CN202410296219A CN118063032A CN 118063032 A CN118063032 A CN 118063032A CN 202410296219 A CN202410296219 A CN 202410296219A CN 118063032 A CN118063032 A CN 118063032A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- treatment
- wastewater
- catalytic oxidation
- recycling
- vulcanizing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 148
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 148
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 87
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 38
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 38
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 28
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 22
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 22
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 16
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 16
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 15
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 15
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 claims description 15
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 claims description 14
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- HTXDPTMKBJXEOW-UHFFFAOYSA-N dioxoiridium Chemical compound O=[Ir]=O HTXDPTMKBJXEOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VTIIJXUACCWYHX-UHFFFAOYSA-L disodium;carboxylatooxy carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)OOC([O-])=O VTIIJXUACCWYHX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 229910000457 iridium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229960001922 sodium perborate Drugs 0.000 claims description 9
- 229940045872 sodium percarbonate Drugs 0.000 claims description 9
- YKLJGMBLPUQQOI-UHFFFAOYSA-M sodium;oxidooxy(oxo)borane Chemical compound [Na+].[O-]OB=O YKLJGMBLPUQQOI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 9
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 9
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 claims description 8
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229960005076 sodium hypochlorite Drugs 0.000 claims description 8
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 8
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002696 acid base indicator Substances 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 7
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 7
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 claims description 7
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 claims description 7
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HYXGAEYDKFCVMU-UHFFFAOYSA-N scandium oxide Chemical compound O=[Sc]O[Sc]=O HYXGAEYDKFCVMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 6
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- PXJJSXABGXMUSU-UHFFFAOYSA-N disulfur dichloride Chemical compound ClSSCl PXJJSXABGXMUSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 4-(morpholin-4-yldisulfanyl)morpholine Chemical compound C1COCCN1SSN1CCOCC1 HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen disulfide Chemical compound SS BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- YBRBMKDOPFTVDT-UHFFFAOYSA-N tert-butylamine Chemical compound CC(C)(C)N YBRBMKDOPFTVDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
本发明公开了一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,涉及废水处理技术领域,包括如下步骤:步骤S1、脱硫;步骤S2、催化氧化处理;步骤S3、臭氧氧化处理;步骤S4、吸附树脂吸附;步骤S5、脱附。该橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺能够安全、快捷、高效地对橡胶硫化剂DTDM生产废水进行资源化处理,处理效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域,尤其涉及一种橡胶硫化剂DTDM生产废水资源化处理工艺。
背景技术
4,4’-二硫代二吗啉(DTDM)是一种重要的橡胶硫化剂,其分子中含有双硫,在硫化温度下能分解出活性硫,具有操作安全、不喷霜、不变色、不污染等优点。采用该橡胶硫化剂硫化得到的胶料耐热、耐老化性能好。随着橡胶领域的发展及科学技术的进步,橡胶硫化剂DTDM的市场需求量和使用量日益增大。DTDM广泛使用的同时也带来了大量的生产废水,因其点多面广、量大,对水环境造成了巨大压力。这些生产废水的处理已然成为橡胶硫化剂DTDM生产企业不得不解决的难题。
目前,橡胶硫化剂DTDM一般是通过吗啉与一氯化硫在缚酸剂存在下进行缩合反应而生产制成。其生产废水中含有大量无机盐氯化钠、硫化物和未反应的反应物吗啉及副产物,若不妥善处理,会对环境产生严重污染。硫化剂DTDM生产废水常规的处理工艺为:将废水pH用氢氧化钠调节至9左右,然后采用负压碱液喷淋工艺去除来源于一氯化硫的低价硫,然后芬顿氧化氧化后进入蒸发器脱盐,脱出盐作为危废处理,蒸馏液进入生化系统进行处理后排放。上述常规处理工艺不但工艺复杂,而且消耗大量的化学试剂和蒸汽,运行费用高,还产生大量的危险废物,不能循环使用,造成资源的浪费。
为了解决上述问题,授权公告号为CN112551773B的中国发明专利公开了一种橡胶促进剂NS生产废水资源化处理工艺及装置。该发明所述的橡胶促进剂NS生产废水资源化处理工艺,是将废水调节至中性后,进入大孔树脂吸附单元进行吸附,吸附后的废水进入两级电解催化氧化单元进行处理;吸附后的树脂进行脱附,脱附液经过精馏回收脱附剂和叔丁胺;精馏残液和电解后的废水均回用于合成单元。该发明所述的橡胶促进剂NS生产废水资源化处理工艺,设计科学合理,操作便捷,实现了原料的再回收,降低了生产成本,节能环保安全,具有显著的经济效益。然而,其针对的是NS生产废水,与DTDM生产废水组成所有不同,且其使用的脱附剂为甲醇,最后还需经过精馏回收吸附剂,耗能较大。另一方面,其资源化处理回收利用率有待进一步提高。
可见,开发一种能够安全、快捷、高效地对橡胶硫化剂DTDM生产废水进行资源化处理的工艺显得尤为重要,对促进橡胶硫化剂领域的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种能够安全、快捷、高效地对橡胶硫化剂DTDM生产废水进行资源化处理,处理效果明显的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
优选的,步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:(0.8-1.2):(0.3-0.5):0.6混合形成的混合物。
优选的,步骤S1中所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为(8-12):100。
优选的,步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极(RuO2钛基电极),阴极为钛网。
优选的,所述催化氧化设备的极板间距为3.5-5.5cm,电流密度为250-320A/m2,水力停留时间为70-100min。
优选的,所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置。
优选的,所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物5-10份、氧化锆3-5份、氧化铌1-3份、氧化铱0.5-1份、分子筛10-15份、氧化锌3-5份、带氨基的金属-有机框架0.3-0.5份、硅烷偶联剂KH5600.1-0.3份。
优选的,所述带氨基的金属有机框架的来源无特殊要求,在本发明的一个实施例中,所述带氨基的金属-有机框架是按中国发明专利CN108927010B中实施例1的方法制成。
优选的,所述分子筛为分子筛MCM-48。
优选的,所述稀土氧化物为氧化钪、氧化铈、氧化镧、氧化钇中的至少一种。
优选的,所述催化氧化处理的时间为1-3h,臭氧氧化处理的时间为0.8-1.2h。
优选的,步骤S4中所述大孔吸附树脂为三菱化学SP850大孔吸附树脂。
优选的,步骤S4中所述吸附处理的流速为3-5BV/h,单次处理量为24-30BV。
优选的,步骤S5中所述脱附处理的流速为1-2BV/h;单次处理量为7-10BV。
由于上述技术方案的运用,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明公开的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,能够安全、快捷、高效地对橡胶硫化剂DTDM生产废水进行资源化处理,处理效果明显;处理所需设备简单,造价低,能耗少,对环境影响小,适于连续规模化处理,具有较高的推广应用价值。
(2)本发明公开的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其设计科学合理,操作便捷,实现了废水中组分的回收再利用,降低了生产成本,节能环保安全,具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。
(3)本发明公开的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,采用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,减少了常规脱附剂的使用,从而降低成本和对环境的影响,脱附后的脱附液也无需精馏操作处理,降低了设备投资和能耗,直接回到催化氧化设备继续处理,不仅实现了资源化处理,还有利于节能降耗,提高处理效率。
(4)本发明公开的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:(0.8-1.2):(0.3-0.5):0.6混合形成的混合物;所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物5-10份、氧化锆3-5份、氧化铌1-3份、氧化铱0.5-1份、分子筛10-15份、氧化锌3-5份、带氨基的金属-有机框架0.3-0.5份、硅烷偶联剂KH5600.1-0.3份。通过上述组成的合理选取,使得组分之间配伍准确,能分别有助于提高脱硫效率和电催化氧化效率;降低脱硫和电催化氧化的反应条件要求。进而改善废水处理效果。
(5)本发明公开的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,通过各步骤工艺参数的合理选取,使得它们之间能相互配合,共同作用,有助于提升水质标准、最终实现废水处理再生利用创造条件,使清洁生产、节能减排、循环经济效益成为可能。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
本发明各实施例中使用的废水为昊宇公司DTDM生产废水:水量为16m3/d,pH=13,COD为30000mg/L。
实施例1
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:0.8:0.3:0.6混合形成的混合物;步骤S1中所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为8:100。
步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极(RuO2钛基电极),阴极为钛网;所述催化氧化设备的极板间距为3.5cm,电流密度为250A/m2,水力停留时间为70min;所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置。
所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物5份、氧化锆3份、氧化铌1份、氧化铱0.5份、分子筛10份、氧化锌3份、带氨基的金属-有机框架0.3份、硅烷偶联剂KH5600.1份;所述带氨基的金属-有机框架是按中国发明专利CN108927010B中实施例1的方法制成;所述分子筛为分子筛MCM-48;所述稀土氧化物为氧化钪。
所述催化氧化处理的时间为1h,臭氧氧化处理的时间为0.8h。
步骤S4中所述大孔吸附树脂为三菱化学SP850大孔吸附树脂;所述吸附处理的流速为3BV/h,单次处理量为24BV;步骤S5中所述脱附处理的流速为1BV/h;单次处理量为7BV。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为46mg/L。
实施例2
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:0.9:0.35:0.6混合形成的混合物;步骤S1中所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为9:100。
步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极(RuO2钛基电极),阴极为钛网;所述催化氧化设备的极板间距为4cm,电流密度为270A/m2,水力停留时间为80min;所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置。
所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物6份、氧化锆3.5份、氧化铌1.5份、氧化铱0.6份、分子筛11份、氧化锌3.5份、带氨基的金属-有机框架0.35份、硅烷偶联剂KH5600.15份;所述带氨基的金属-有机框架是按中国发明专利CN108927010B中实施例1的方法制成;所述分子筛为分子筛MCM-48;所述稀土氧化物为氧化铈。
所述催化氧化处理的时间为1.5h,臭氧氧化处理的时间为0.9h;步骤S4中所述大孔吸附树脂为三菱化学SP850大孔吸附树脂;步骤S4中所述吸附处理的流速为3.5BV/h,单次处理量为26BV;步骤S5中所述脱附处理的流速为1.2BV/h;单次处理量为8BV。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为43mg/L。
实施例3
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:1:0.4:0.6混合形成的混合物;所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为10:100。
步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极(RuO2钛基电极),阴极为钛网;所述催化氧化设备的极板间距为4.5cm,电流密度为280A/m2,水力停留时间为85min;所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置。
所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物7.5份、氧化锆4份、氧化铌2份、氧化铱0.8份、分子筛13.5份、氧化锌4份、带氨基的金属-有机框架0.4份、硅烷偶联剂KH5600.2份;所述带氨基的金属-有机框架是按中国发明专利CN108927010B中实施例1的方法制成;所述分子筛为分子筛MCM-48;所述稀土氧化物为氧化镧。
所述催化氧化处理的时间为2h,臭氧氧化处理的时间为1h;步骤S4中所述大孔吸附树脂为三菱化学SP850大孔吸附树脂;所述吸附处理的流速为4BV/h,单次处理量为27BV;步骤S5中所述脱附处理的流速为1.5BV/h;单次处理量为8.5BV。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为41mg/L。
实施例4
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:1.1:0.45:0.6混合形成的混合物;所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为11:100。
步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极(RuO2钛基电极),阴极为钛网;所述催化氧化设备的极板间距为5cm,电流密度为310A/m2,水力停留时间为95min;所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置。
所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物9份、氧化锆4.5份、氧化铌2.5份、氧化铱0.4份、分子筛14份、氧化锌4.5份、带氨基的金属-有机框架0.45份、硅烷偶联剂KH5600.25份;所述带氨基的金属-有机框架是按中国发明专利CN108927010B中实施例1的方法制成;所述分子筛为分子筛MCM-48;所述稀土氧化物为氧化钇。
所述催化氧化处理的时间为2.5h,臭氧氧化处理的时间为1.1h;步骤S4中所述大孔吸附树脂为三菱化学SP850大孔吸附树脂;所述吸附处理的流速为4.5BV/h,单次处理量为29BV;步骤S5中所述脱附处理的流速为1.8BV/h;单次处理量为9.5BV。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为40mg/L。
实施例5
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:1.2:0.5:0.6混合形成的混合物;所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为12:100。
步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极(RuO2钛基电极),阴极为钛网;所述催化氧化设备的极板间距为5.5cm,电流密度为320A/m2,水力停留时间为100min。
所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置;所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物10份、氧化锆5份、氧化铌3份、氧化铱1份、分子筛15份、氧化锌5份、带氨基的金属-有机框架0.5份、硅烷偶联剂KH5600.3份;所述带氨基的金属-有机框架是按中国发明专利CN108927010B中实施例1的方法制成;所述分子筛为分子筛MCM-48;所述稀土氧化物为氧化钪、氧化铈、氧化镧、氧化钇按质量比1:2:1:1混合形成的混合物。
所述催化氧化处理的时间为3h,臭氧氧化处理的时间为1.2h;步骤S4中所述大孔吸附树脂为三菱化学SP850大孔吸附树脂;步骤S4中所述吸附处理的流速为5BV/h,单次处理量为30BV;步骤S5中所述脱附处理的流速为2BV/h;单次处理量为10BV。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为38mg/L。
对比例1
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,与实施例1基本相同,不同的是,没有添加氧化铱和过碳酸钠。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为168mg/L。
对比例2
一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,与实施例1基本相同,不同的是,没有添加过硼酸钠和氧化铌。
通过检测,测得经过上述处理工艺得到的纳管或回用废水的COD为135mg/L。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1、脱硫:采用碱性氧化剂将待处理生产废水中的硫化物或多硫化物氧化为单质硫沉淀,通过酸碱指示剂判断到达反应终点后,经过板框压滤机过滤,取滤饼,干燥后作为硫磺回用;
步骤S2、催化氧化处理:将经过步骤S1脱硫后的滤液加入催化氧化设备中进行催化氧化处理;
步骤S3、臭氧氧化处理:将经过步骤S2催化氧化处理得到的废水通过气浮去除悬浮物后,进入臭氧氧化设备中进行进一步氧化;
步骤S4、吸附树脂吸附:将经过步骤S3臭氧氧化处理后的废水通过气浮去除悬浮物后,进入大孔吸附树脂设备,通过大孔吸附树脂进行吸附处理,吸附处理后的废水纳管或回用;
步骤S5、脱附:使用脱硫后的滤液作为脱附剂进行脱附处理,脱附后的脱附液进入催化氧化设备继续进行催化氧化处理。
2.根据权利要求1所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,步骤S1中所述碱性氧化剂为次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾按质量比1:(0.8-1.2):(0.3-0.5):0.6混合形成的混合物。
3.根据权利要求1所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,步骤S1中所述碱性氧化剂、待处理生产废水的质量比为(8-12):100。
4.根据权利要求1所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,步骤S2中所述催化氧化处理为电催化氧化处理;所述催化氧化设备的电催化氧化工艺采用三维电催化氧化工艺;所述催化氧化设备的电极采用DSA阳极,阴极为钛网。
5.根据权利要求1所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,所述催化氧化设备的极板间距为3.5-5.5cm,电流密度为250-320A/m2,水力停留时间为70-100min。
6.根据权利要求1所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,所述催化氧化设备内设有电化学催化剂和推流式搅拌装置;所述电化学催化剂包括如下按重量份数计的组分:稀土氧化物5-10份、氧化锆3-5份、氧化铌1-3份、氧化铱0.5-1份、分子筛10-15份、氧化锌3-5份、带氨基的金属-有机框架0.3-0.5份、硅烷偶联剂KH5600.1-0.3份。
7.根据权利要求6所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,所述分子筛为分子筛MCM-48;所述稀土氧化物为氧化钪、氧化铈、氧化镧、氧化钇中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,所述催化氧化处理的时间为1-3h,臭氧氧化处理的时间为0.8-1.2h。
9.根据权利要求6所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,步骤S4中所述大孔吸附树脂为SP850大孔吸附树脂;步骤S4中所述吸附处理的流速为3-5BV/h,单次处理量为24-30BV。
10.根据权利要求1所述的橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺,其特征在于,步骤S5中所述脱附处理的流速为1-2BV/h;单次处理量为7-10BV。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410296219.4A CN118063032A (zh) | 2024-03-15 | 2024-03-15 | 一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410296219.4A CN118063032A (zh) | 2024-03-15 | 2024-03-15 | 一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118063032A true CN118063032A (zh) | 2024-05-24 |
Family
ID=91110811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410296219.4A Pending CN118063032A (zh) | 2024-03-15 | 2024-03-15 | 一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN118063032A (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104071884A (zh) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | 上海宝钢化工有限公司 | 真空碳酸钾脱硫液后处理方法 |
WO2015165234A1 (zh) * | 2014-04-30 | 2015-11-05 | 南京大学 | 一种离子交换树脂脱附液的无害化处置与资源化利用方法 |
CN109626677A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-04-16 | 江苏同瑞环保有限公司 | 一种焦化废水深度处理工艺 |
CN112551773A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-26 | 山东锐海环境科技有限公司 | 橡胶促进剂ns生产废水资源化处理工艺及装置 |
CN112851045A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-05-28 | 重庆化工职业学院 | 一种磺胺废水处理系统及处理方法 |
CN113117761A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种钝化处理硫化态加氢催化剂的方法 |
US20210347649A1 (en) * | 2019-11-15 | 2021-11-11 | Go Higher Environment Group Co., Ltd. | Industrial waste salt resourceful treatment method and device |
CN117285174A (zh) * | 2022-06-15 | 2023-12-26 | 中国石油化工集团有限公司 | 一种处理橡胶硫化剂dtdc生产废水的方法 |
-
2024
- 2024-03-15 CN CN202410296219.4A patent/CN118063032A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104071884A (zh) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | 上海宝钢化工有限公司 | 真空碳酸钾脱硫液后处理方法 |
WO2015165234A1 (zh) * | 2014-04-30 | 2015-11-05 | 南京大学 | 一种离子交换树脂脱附液的无害化处置与资源化利用方法 |
CN109626677A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-04-16 | 江苏同瑞环保有限公司 | 一种焦化废水深度处理工艺 |
US20210347649A1 (en) * | 2019-11-15 | 2021-11-11 | Go Higher Environment Group Co., Ltd. | Industrial waste salt resourceful treatment method and device |
CN113117761A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种钝化处理硫化态加氢催化剂的方法 |
CN112551773A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-26 | 山东锐海环境科技有限公司 | 橡胶促进剂ns生产废水资源化处理工艺及装置 |
CN112851045A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-05-28 | 重庆化工职业学院 | 一种磺胺废水处理系统及处理方法 |
CN117285174A (zh) * | 2022-06-15 | 2023-12-26 | 中国石油化工集团有限公司 | 一种处理橡胶硫化剂dtdc生产废水的方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
BIN MA ET AL.: "AC and DC Corona/Ozone-induced Ageing of HTV Silicone Rubber", 《HIGH VOLTAGE ENGINEERING CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY》, vol. 18, no. 6, 31 December 2011 (2011-12-31), pages 1984 - 1994 * |
高超: "橡胶硫化剂DTDM和DTDC的合成工艺研究", 中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》, no. 04, 15 April 2015 (2015-04-15), pages 016 - 228 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9257731B2 (en) | Method for implementing full cycle regeneration of waste lead acid batteries | |
CN110357220B (zh) | 一种电化学耦合去除脱硫废水中氯离子的方法及装置 | |
CN101575123B (zh) | 乙炔生产工艺中含次氯酸钠的工业废水循环配制次氯酸钠溶液的方法 | |
CN103086550B (zh) | 一种利用电解处理脱硫废水的方法 | |
CN111560615B (zh) | 一种酸性蚀刻废液在线回收铜、氯气及蚀刻液再生的方法 | |
CN106587105B (zh) | 一种印刷电路板中氯化铜酸性蚀刻液的回收方法 | |
CN110038647B (zh) | 一种电解盐溶液高效再生树脂的方法 | |
CN108191623B (zh) | 一种生产光引发剂1173和184循环工艺 | |
CN108101163A (zh) | 一种从工业废水中回收有价金属并降氨氮及cod的方法 | |
CN111472016A (zh) | 一种电解回收硫酸钠废液制备双氧水的方法 | |
CN108751575A (zh) | 一种生化垃圾渗滤液处理工艺 | |
CN109809652A (zh) | 一种化学镍废水电催化氧化处理方法及系统 | |
CN102020382B (zh) | 二硝基重氮酚工业废水处理方法 | |
CN106746100B (zh) | 一种乙烯精制废碱液的处理方法 | |
CN117069206A (zh) | 用于降解回收回水中二甲基亚砜的电解-芬顿氧化-电化学铁还原体系 | |
CN106746101B (zh) | 一种乙烯废碱液的处理方法 | |
CN118063032A (zh) | 一种橡胶硫化剂生产废水资源化处理工艺 | |
CN110790427A (zh) | 一种碱性蚀刻废水的处理回收工艺 | |
CN107473486B (zh) | 一种脱硫废水的联合处理方法 | |
CN107473319B (zh) | 一种相变调控回收水中阳离子重金属的方法 | |
CN1339332A (zh) | 电解法脱除二氧化硫 | |
CN113461230B (zh) | 用于针对含碘有机废水的处理方法 | |
CN113373463B (zh) | 一种由环氧树脂生产过程所产生的氯化钠废水制备烧碱的方法 | |
CN112551773B (zh) | 橡胶促进剂ns生产废水资源化处理工艺及装置 | |
CN212396709U (zh) | 一种适用于电石渣碱性浆液的电化学处理系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |