一種癸二酸生產(chǎn)廢水的綜合處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬?gòu)U水處理及資源化技術(shù)領(lǐng)域，具體而言是對(duì)高濃度硫酸鈉癸二酸廢水進(jìn)行綜合處理的方法，從而盡可能回收利用廢水中的有用物質(zhì)，并最大程度減少?gòu)U水和污染物的排放量。
【背景技術(shù)】
[0002]癸二酸是一種重要的有價(jià)化工原料。我國(guó)是世界上最大的癸二酸生產(chǎn)國(guó)，目前主要采用蓖麻油為原料的裂解法生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)每噸癸二酸需消耗150?250kg苯酚，產(chǎn)生25?40噸廢水，其中苯酚含量為2000?5000mg/L、pH為2?3、硫酸鈉含量為5?15%、COD 含量為 10000 ?20000mg/L。
[0003]目前癸二酸生產(chǎn)廢水最成熟的處理工藝為“萃取一蒸發(fā)一生化”，出水COD
<40mg/L,經(jīng)深度處理后還可回用于生產(chǎn)。但是，該工藝中蒸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)水COD達(dá)2000?20000mg/L,導(dǎo)致蒸發(fā)系統(tǒng)的運(yùn)行存在如下問(wèn)題:
(I)循環(huán)母液產(chǎn)生量大，目前還沒(méi)有一個(gè)經(jīng)濟(jì)可行的處理方法。若不排放則容易導(dǎo)致蒸發(fā)系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞或不結(jié)晶現(xiàn)象，造成經(jīng)常性的停工檢修，影響企業(yè)的連續(xù)化生產(chǎn)和整體生廣效率的提聞。
[0004](2)循環(huán)母液為高鹽高COD廢液，蒸發(fā)結(jié)晶硫酸鈉中有機(jī)物含量大于1%，還含有其它雜質(zhì)，屬于渣鹽，若不能得到妥善處置，將可能?chē)?yán)重污染環(huán)境；若嚴(yán)格有關(guān)法規(guī)進(jìn)行處理，企業(yè)污水治理綜合成本將增加幾十倍。
[0005]目前還缺乏一種能夠解決上述問(wèn)題且經(jīng)濟(jì)可行的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是癸二酸廢水直接蒸發(fā)脫鹽產(chǎn)生的蒸發(fā)母液處置難題。本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種方法，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)癸二酸廢水的達(dá)標(biāo)處理與回用、回收廢水中的苯酚和硫酸鈉、減少蒸發(fā)過(guò)程中循環(huán)母液的產(chǎn)生量、避免渣鹽的產(chǎn)生，提高整個(gè)癸二酸廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0007]本發(fā)明的思路:癸二酸廢水除酚后，在進(jìn)蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)前進(jìn)行凈化處理，除去水中的有機(jī)物、硫化物、懸浮物及其它雜質(zhì)，由此可達(dá)到兩方面的效果:
①?gòu)U水蒸發(fā)脫鹽后直接獲得干凈的冷凝水和工業(yè)級(jí)硫酸鈉，無(wú)需進(jìn)一步處理后就可以直接回用和售賣(mài)。
[0008]②蒸發(fā)系統(tǒng)中循環(huán)母液的產(chǎn)生量減少90%以上，將大大提高蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和使用壽命。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種癸二酸生產(chǎn)廢水的綜合處理方法，其特點(diǎn)是:所述癸二酸廢水依次經(jīng)萃取裝置、生化裝置、深度處理裝置和蒸發(fā)脫鹽裝置在內(nèi)的系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中，蒸發(fā)脫鹽裝置產(chǎn)生的循環(huán)母液回到生化裝置進(jìn)行處理。
[0009]本發(fā)明所述的癸二酸生產(chǎn)廢水的綜合處理方法中，進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案或者技術(shù)特征是:
1.萃取裝置以蓖麻油酸、仲辛醇、QH絡(luò)合萃取劑、二氯乙烷或其它非水相溶劑作為萃取劑。
[0010]2.生化裝置采取的工藝為“水解酸化+好氧”工藝，對(duì)萃后水進(jìn)行處理，降解有機(jī)物和氧化硫化物。
[0011]3.其工藝參數(shù)分別優(yōu)選為:水解酸化:HRT=8?48h，MLSS=4000?20000mg/L，F(xiàn)/M=0.1 ?0.4 ;好氧:HRT=12 ?72h, MLSS=2000 ?5000mg/L,溶解氧 2.0 ?4.0mg/L, F/M=0.2 ?1.0。
[0012]4.深度處理裝置包括絮凝裝置和過(guò)濾裝置，使生化出水經(jīng)處理后，其中的膠體和懸浮物濃度< lmg/L。
[0013]5.蒸發(fā)脫鹽裝置為MVR，得到的蒸發(fā)冷凝水直接回用。
[0014]本發(fā)明方法中，萃取裝置的目的是除去癸二酸生產(chǎn)廢水中的苯酚并回用于生產(chǎn)。癸二酸生產(chǎn)廢水可以選用多種溶劑進(jìn)行萃取，包括蓖麻油酸、仲辛醇、QH絡(luò)合萃取劑、二氯乙烷或其它非水相溶劑。不同萃取劑的萃取效率、萃取工藝有所差異，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。例如，蓖麻油酸是癸二酸生產(chǎn)過(guò)程中的原料，含苯酚的萃取液直接回用，不用進(jìn)行反萃取；其萃取工藝較簡(jiǎn)單，但萃取效率相對(duì)差，萃后水的COD > 4000mg/L，給廢水的后續(xù)處理帶來(lái)較大的負(fù)擔(dān)。仲辛醇是癸二酸生產(chǎn)過(guò)程中的中間產(chǎn)物，用其作為萃取劑費(fèi)用較低；仲辛醇萃取效率高于蓖麻油酸，但需要同時(shí)進(jìn)行萃取和反萃取，其萃后水COD為2000?3000mg/L,絡(luò)合萃取劑對(duì)癸二酸生產(chǎn)廢水的萃取效率最高，例如采用QH絡(luò)合萃取劑萃取后廢水COD為1000?1500mg/L，且萃取后的水處理成本低于蓖麻油酸和仲辛醇作為萃取劑。
[0015]癸二酸廢水萃取除酚后，不稀釋經(jīng)生化裝置處理，生化工藝為“水解酸化+好氧”。生化處理可以較低的運(yùn)行成本降解水中的有機(jī)物和硫化物。
[0016]癸二酸廢水生化處理后，生化出水COD已經(jīng)較低，但廢水中還含有懸浮物、膠體和其它雜質(zhì)。若此時(shí)直接進(jìn)行蒸發(fā)處理，將不能保證蒸發(fā)脫鹽獲得的硫酸鈉具有較好的品質(zhì)，故癸二酸廢水生化處理后需進(jìn)一步深度處理，使出水中膠體和懸浮物總量< lmg/L。本發(fā)明深度處理裝置包括絮凝、吸附和過(guò)濾裝置。絮凝裝置可采用化學(xué)絮凝和電絮凝；吸附裝置采用活性炭作為吸附過(guò)濾材料；過(guò)濾裝置采用多介質(zhì)過(guò)濾器、微濾或超濾。
[0017]經(jīng)過(guò)上述處理的癸二酸廢水進(jìn)蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)進(jìn)行處理。蒸發(fā)脫鹽工藝選用能耗較低的多效蒸發(fā)，其中最佳的蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)是四效蒸發(fā)和MVR，其中MVR投資成本較高，但運(yùn)行成本最低。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
(I)蒸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)水COD < 100mg/L,蒸發(fā)系統(tǒng)循環(huán)母液產(chǎn)生量較現(xiàn)有技術(shù)減少90%以上，由此大大提高蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，從而提高整個(gè)廢水處理系統(tǒng)的效率。
[0019](2)蒸發(fā)系統(tǒng)獲得的蒸發(fā)冷凝水COD < 40mg/L,其色度、SS、濁度等指標(biāo)均滿(mǎn)足生產(chǎn)回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可直接作為生產(chǎn)回用水。
[0020](3)蒸發(fā)系統(tǒng)獲得的結(jié)晶硫酸鈉純度至少可達(dá)到工業(yè)硫酸鈉II級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
[0021](4)蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的循環(huán)母液可以回到生化裝置進(jìn)行處理，徹底避免了循環(huán)母液的外排。
[0022](5)最大程度減少癸二酸廢水和廢物的排放，回收的苯酚和硫酸鈉能夠補(bǔ)償一部分處理廢水處理費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了廢水的綜合處理與資源化。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本
【發(fā)明內(nèi)容】
進(jìn)行說(shuō)明，以便于本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明進(jìn)
一步理解。
[0024]實(shí)施例1，一種癸二酸生產(chǎn)廢水的綜合處理方法，所述癸二酸廢水依次經(jīng)萃取裝置、生化裝置、深度處理裝置和蒸發(fā)脫鹽裝置在內(nèi)的系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中，蒸發(fā)脫鹽裝置產(chǎn)生的循環(huán)母液回到生化裝置進(jìn)行處理。
[0025]實(shí)施例2，實(shí)施例1所述的方法中:萃取裝置以蓖麻油酸、仲辛醇、QH絡(luò)合萃取劑、二氯乙烷或其它非水相溶劑作為萃取劑。
[002