一种顺酐废水处理的新工艺.pdf

本发明涉及一种顺酐废水处理的新工艺，针对高盐、高COD、含油量高、可生化性差的特点，能有效去除大部分有机物和油类；物理法的处理方式相对厌氧处理工艺来说受水质影响较小，不会因物料的变化影响萃取效果，能够高效稳定的去除有机物和油类；本法工艺简单，易于操作，可间歇运行，可单台运行，也可根据工艺需要多台串联运行，台数不限，安装、操作和维修简单，所需工作人员少，可显著减轻工人的劳动强度和改善劳动环境，并且开停车方便，易实现在线分析和自动控制。

权利要求书
1.  一种顺酐废水处理的新工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）从顺酐车间出来的废水首先经过隔油池去除上浮的大部分油类；
2）隔油后的废水通过废水泵以12~20m3/h流量进入到离心萃取机，开启萃取剂泵，按照废水与萃取剂流量比为10~20:1设置萃取剂流量与废水同时进入离心萃取机，设置离心萃取机的频率为30~40Hz；
3）从离心萃取机重相出口出来的处理后废水进一步通过好氧生物处理，即可达标排放；
4）从离心萃取机轻相出口出来的萃取液直接进入到下一级离心萃取，即反萃取，采用碱洗的方式去除萃取液中的有机物，回收萃取剂后循环使用；反萃后的碱液通过浓缩蒸馏的方式，回收马来酸钠和富马酸钠盐。

2.  如权利要求1所述的顺酐废水处理的新工艺，其特征在于：所述步骤2）中的萃取剂为：N，N-二（1-甲基己基)已酰胺、P204、仲辛醇或N503。

3.  如权利要求1所述的顺酐废水处理的新工艺，其特征在于：所述步骤4）中碱洗所用的碱液为：质量浓度5%~20%氢氧化钠溶液。

4.  如权利要求1所述的顺酐废水处理的新工艺，其特征在于：所述步骤4）中碱洗所用的碱液与萃取剂的比例为1:5~20。

说明书一种顺酐废水处理的新工艺
技术领域
    本发明涉及顺酐废水处理领域，具体的说是一种顺酐废水处理的新工艺。
背景技术
顺酐类废水中主要含马来酸、富马酸、乙酸、丙烯酸、顺酐、焦油、对羟基苯甲醚、DIBE等有机物和油类，此类废水最显著的四个特点：（1）高盐，（2）高COD，（3）可生化性一般，（4）含油量高。现有几家顺酐类废水处理工艺主要采用预处理+厌氧+好氧的处理工艺，出水水质不稳定，一旦受到冲击，极有可能对生化处理系统，特别是厌氧系统造成不可修复的损伤，从而增加投资和运行成本；另外面对日益严峻的环境形势和国民环保意识的提高，出水不稳定就等于不达标就等于停产，这样带来的严重后果是无法估量的。
发明内容
针对上述现有的顺酐类废水处理工艺出水水质不稳定带来的一系列问题，本发明提供一种顺酐废水处理的新工艺。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种顺酐废水处理的新工艺，包括以下步骤：
1）从顺酐车间出来的废水首先经过隔油池去除上浮的大部分油类；
2）隔油后的废水通过废水泵以12~20m3/h流量进入到离心萃取机，开启萃取剂泵，按照废水与萃取剂流量比为10~20:1设置萃取剂流量与废水同时进入离心萃取机，设置离心萃取机的频率为30~40Hz；
3）从离心萃取机重相出口出来的处理后废水进一步通过好氧生物处理，即可达标排放；
4）从离心萃取机轻相出口出来的萃取液直接进入到下一级离心萃取，即反萃取，采用碱洗的方式去除萃取液中的有机物，回收萃取剂后循环使用；反萃后的碱液通过浓缩蒸馏的方式，回收马来酸钠和富马酸钠盐；
所述步骤2）中的萃取剂为：N，N-二（1-甲基己基)已酰胺、P204、仲辛醇或N503；
所述步骤4）中碱洗所用的碱液为：质量浓度5%~20%氢氧化钠溶液；
所述步骤4）中碱洗所用的碱液与萃取剂的比例为1:5~20。
本发明的有益效果：
本发明提供的顺酐废水处理的新工艺，针对高盐、高COD、含油量高、可生化性差的特点，能有效去除大部分有机物和油类；物理法的处理方式相对厌氧处理工艺来说受水质影响较小，不会因物料的变化影响萃取效果，能够高效稳定的去除有机物和油类；本法工艺简单，易于操作，可间歇运行，可单台运行，也可根据工艺需要多台串联运行，台数不限，安装、操作和维修简单，所需工作人员少，可显著减轻工人的劳动强度和改善劳动环境，并且开停车方便，易实现在线分析和自动控制；本法运行成本低，处理费用大约在3~5元/吨，且设备维护、维修费用低；本工艺处理不再产生新的污染物，无二次污染；投资少、占地面积小、设备紧凑，所需辅助设备少，工艺过程简单可靠、COD去除率高；在离心力作用下分相性能好，处理能力大，达到传质平衡速度快，传质效率高，级效率接近100%，停车后不破坏所建立的各级浓度分布，可在各级随时取样，便于检测。
附图说明
图1 本发明工艺流程图；
图2 本发明离心萃取机结构及工作原理图；
附图标记：1、混合室，2、分离室，3、转鼓，4、折流挡板，5、重相收集环，6、轻相收集环，7、重相入口，8、轻相入口，9、重相出口，10、轻相出口。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的阐述。
实施例1
工艺流程简图如图1所示，一种顺酐废水处理的新工艺，包括以下步骤：
1）从顺酐车间出来的废水首先经过隔油池去除上浮的大部分油类；
2）隔油后的废水通过废水泵以12m3/h流量进入到离心萃取机，开启萃取剂泵，按照废水与萃取剂流量比为10:1设置萃取剂流量与废水同时进入离心萃取机，设置离心萃取机的频率为30Hz；所用萃取剂为：N，N-二（1-甲基己基)已酰胺；
3）从离心萃取机重相出口出来的处理后废水进一步通过好氧生物处理，即可达标排放；
4）从离心萃取机轻相出口出来的萃取液直接进入到下一级离心萃取，即反萃取，采用碱洗的方式去除萃取液中的有机物，回收萃取剂后循环使用；反萃后的碱液通过浓缩蒸馏的方式，回收马来酸钠和富马酸钠盐，碱洗所用的碱液为：质量浓度5%氢氧化钠溶液，所用的碱液与萃取剂的比例为1:5。
实施例2
工艺流程简图如图1所示，一种顺酐废水处理的新工艺，包括以下步骤：
1）从顺酐车间出来的废水首先经过隔油池去除上浮的大部分油类；
2）隔油后的废水通过废水泵以15m3/h流量进入到离心萃取机，开启萃取剂泵，按照废水与萃取剂流量比为15:1设置萃取剂流量与废水同时进入离心萃取机，设置离心萃取机的频率为35Hz；所用萃取剂为： P204；
3）从离心萃取机重相出口出来的处理后废水进一步通过好氧生物处理，即可达标排放；
4）从离心萃取机轻相出口出来的萃取液直接进入到下一级离心萃取，即反萃取，采用碱洗的方式去除萃取液中的有机物，回收萃取剂后循环使用；反萃后的碱液通过浓缩蒸馏的方式，回收马来酸钠和富马酸钠盐，碱洗所用的碱液为：质量浓度10%氢氧化钠溶液，所用的碱液与萃取剂的比例为1:10。
实施例3
工艺流程简图如图1所示，一种顺酐废水处理的新工艺，包括以下步骤：
1）从顺酐车间出来的废水首先经过隔油池去除上浮的大部分油类；
2）隔油后的废水通过废水泵以18m3/h流量进入到离心萃取机，开启萃取剂泵，按照废水与萃取剂流量比为18:1设置萃取剂流量与废水同时进入离心萃取机，设置离心萃取机的频率为37Hz；所用萃取剂为：仲辛醇；
3）从离心萃取机重相出口出来的处理后废水进一步通过好氧生物处理，即可达标排放；
4）从离心萃取机轻相出口出来的萃取液直接进入到下一级离心萃取，即反萃取，采用碱洗的方式去除萃取液中的有机物，回收萃取剂后循环使用；反萃后的碱液通过浓缩蒸馏的方式，回收马来酸钠和富马酸钠盐，碱洗所用的碱液为：质量浓度18%氢氧化钠溶液，所用的碱液与萃取剂的比例为1:15。
实施例4
工艺流程简图如图1所示，一种顺酐废水处理的新工艺，包括以下步骤：
1）从顺酐车间出来的废水首先经过隔油池去除上浮的大部分油类；
2）隔油后的废水通过废水泵以20m3/h流量进入到离心萃取机，开启萃取剂泵，按照废水与萃取剂流量比为20:1设置萃取剂流量与废水同时进入离心萃取机，设置离心萃取机的频率为40Hz；所用萃取剂为：N503；
3）从离心萃取机重相出口出来的处理后废水进一步通过好氧生物处理，即可达标排放；
4）从离心萃取机轻相出口出来的萃取液直接进入到下一级离心萃取，即反萃取，采用碱洗的方式去除萃取液中的有机物，回收萃取剂后循环使用；反萃后的碱液通过浓缩蒸馏的方式，回收马来酸钠和富马酸钠盐，碱洗所用的碱液为：质量浓度20%氢氧化钠溶液，所用的碱液与萃取剂的比例为1:20。
离心萃取机是在每一级皆可实现混合一次澄清一次，多级操作是将每一级串联起来，两相物料是逐级式连续逆流流动的，离心萃取机连续逆流操作的实现是由于每一级的混合室的转鼓皆有搅拌和抽吸相邻两级轻重相的能力，这样一种方式使得逐级的级数可无限增加，以便达到更高的萃取效率，单级示意图如图2所示。
轻重两相分别从轻相入口8和重相入口7进入混合室1，继而被高速旋转（最高可达15000rpm/min）的转鼓3和静止不动的折流挡板4内的防涡流叶片之间产生的剪切力激烈混合，两相间产生高效传质作用，极快完成近于一个理论级的萃取操作，即完成一级混合。两相混合液被高速旋转的转鼓3吸入分离室2内，并在离心力作用下分层，重相进入重相收集环5，经重相出口9流出，轻相进入轻相收集环6，经轻相出口10流出。
目前萃取技术仅仅应用于含酚废水、金属离子、青霉素、中间体、三氯蔗糖、香精香料等特定几种物质的萃取，在环保上的应用仅仅是含酚废水，其余均是在工业生产中的应用。本发明的核心在于，针对大多数导致COD的极性溶于水的有机分子，投资成本和运营成本较低，对于高盐、高COD、可生化性差的有机废水，开创了一条新的道路,并且性价比是最高的；
灵活可变的处理方式：根据水中COD含量和水质的不同，采用不同的级数，可以处理大部分高盐、高COD、可生化性差的有机废水。对于一些特殊水质，可以更换不同的萃取剂来满足处理的需要。
本发明有两套备选方案可供选择：
1.采用多级逆流萃取，直接将COD降至达标排放，此处级数在7~9级，本法适用于新建项目污水处理设施。
2.采用多级逆流萃取，将COD降至2000—3000ppm左右，此级数在3-4级，本法适用于已建项目改造，降至2000—3000ppm左右的COD完全可以通过A-B或A-O法处理至达标排放。
顺酐类废水经本发明处理后，出水稳定，不影响生产，污水处理不再是企业最头疼的头等大事；处理工艺简单，设备投资少，运行费用低，大大节约企业生产成本，使污水处理不在成为企业的拖后腿部门；为环保事业，为蓝天绿水，用绿色科技呵护我们美好的家园。