專利名稱：對甲苯胺廢水的處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對甲苯胺廢水的處理方法，屬化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對甲苯胺的生產(chǎn)工藝如下 其生產(chǎn)廢水中含有苯類和苯胺類化合物，根據(jù)對甲苯胺廢水中苯胺毒性大、濃度高的特點，如果不進(jìn)行廢水處理而直接排放，達(dá)不到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)，不符合國家環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)的對甲苯胺廢水的處理方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種對甲苯胺廢水的處理方法，其特征在于在對甲苯胺廢水中，投加甲醛和硫酸鋁進(jìn)行縮聚反應(yīng)并生成縮合物析出，然后投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺沉淀。從而使廢水中苯胺類化合物含量大幅下降。然后用鐵炭法處理，鐵炭反應(yīng)塔的出水與其它工業(yè)廢水混合進(jìn)行好氧生化處理后，達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
具體工藝步驟包括步驟一、縮聚反應(yīng)用硫酸調(diào)節(jié)pH值至5.5～6.5，控制廢水的溫度在80℃以上，向廢水中加入甲醛和硫酸鋁，攪拌使苯胺類化合物與甲醛發(fā)生縮聚反應(yīng)，回流反應(yīng)30～120分鐘。投加硫酸鋁能夠解決產(chǎn)生的聚合物黏附在反應(yīng)釜的壁及攪拌器上這一難題。
步驟二、絮凝沉淀縮聚反應(yīng)后的廢水中投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺沉淀分離。
步驟三、鐵炭法處理絮凝沉淀后的上清液用硫酸調(diào)節(jié)pH值至2～3，進(jìn)鐵炭反應(yīng)塔。該塔中填料由鐵刨花和顆粒活性炭組成。其中鐵刨花與顆?；钚蕴恐亓勘葹?～6∶1，廢水在鐵炭反應(yīng)塔中停留4～12小時，步驟四、中和混凝反應(yīng)鐵炭反應(yīng)塔出水投加堿液調(diào)節(jié)pH＝8.5～9，投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)促進(jìn)絮凝沉淀，使毒性物質(zhì)和其他有機(jī)物進(jìn)一步被去除。
步驟五、生化處理上述經(jīng)過去除生化抑制物的廢水與其它工業(yè)廢水混合，通過好氧生物處理，使有機(jī)物得到大幅度的降解。水力停留時間為24～40。經(jīng)二沉池泥水分離后，出水化學(xué)需氧量(COD)小于150mg/L，滿足國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。


圖1為本發(fā)明的工藝流程簡圖。
具體實施例方式本發(fā)明為一種對甲苯胺廢水的處理方法，它是在對甲苯胺廢水中，投加甲醛進(jìn)行縮聚反應(yīng)并生成縮合物析出，然后投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)沉淀，從而使廢水中苯胺類化合物含量大幅下降。然后用鐵炭法處理，鐵炭反應(yīng)塔的出水與其它工業(yè)廢水混合進(jìn)行好氧生化處理后，達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。其具體工藝步驟參見圖1步驟一、縮聚反應(yīng)對甲苯胺廢水匯集至調(diào)節(jié)池I。向池中加入硫酸(濃度≤50％)調(diào)節(jié)pH值到6，采用空氣攪拌，使混合均勻。調(diào)節(jié)池I廢水用泵提升到搪瓷反應(yīng)釜，投加甲醛和硫酸鋁后開動攪拌機(jī)。蒸汽加熱在80-85℃下回流反應(yīng)120分鐘。甲醛的投加量按廢水中苯胺量的1.5倍摩爾比。
例如，苯胺濃度3000mg/L左右時藥劑投加量為(重量比)38％甲醛 0.4％固體硫酸鋁 0.4％搪瓷反應(yīng)釜出水流入中間水池，自然冷卻，然后再輸送到絮凝沉淀池。
步驟二、絮凝沉淀中間水池出水用泵輸送到絮凝沉淀池，攪拌下加入高分子絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)。投加量為8克/噸廢水，可視實際情況調(diào)整。當(dāng)出現(xiàn)大量絮體停止攪拌。自然沉降，上層清液自流至調(diào)節(jié)池II，下層污泥用管道泵輸送到污泥濃縮池。
步驟三、鐵炭法絮凝沉淀池的上層清液匯集到調(diào)節(jié)池II。向該池中加硫酸(濃度≤50％)調(diào)節(jié)pH到2～3，池內(nèi)采用空氣攪拌，使混合均勻。用耐酸泵輸送到鐵炭塔。
鐵炭塔中的填料由鐵刨花與顆?；钚蕴拷M成其中鐵刨花與顆?；钚蕴恐亓勘葹?～6∶1，依次投入塔中，使二者分布盡可能均勻。廢水在鐵炭塔中停留12小時。根據(jù)損耗量投加鐵刨花以保證其正常運行。
步驟四、中和混凝反應(yīng)中和反應(yīng)池分為三格，廢水依次流過。第一格投加石灰，通過pH在線監(jiān)測儀控制pH＝8.5～9，采用機(jī)械攪拌。第二格為反應(yīng)區(qū)，采用空氣攪拌。第三格投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)，采用空氣攪拌使混合均勻。
廢水進(jìn)斜管沉淀池固液分離。斜管沉淀池底部的污泥用泵輸送到污泥處理系統(tǒng)。每周幾次視實際情況而定。
步驟五、生化處理斜管沉淀池上清液流入調(diào)節(jié)池III，與其他工業(yè)廢水混合。池內(nèi)設(shè)空氣攪拌，使混合均勻。然后再將調(diào)節(jié)池III廢水用泵提升到生化系統(tǒng)。
好氧生化池內(nèi)安裝半軟性填料，填料填充率為62.3％。曝氣系統(tǒng)1套(KBB微孔曝氣器，UPVC管)，間歇曝氣，控制溶解氧量(DO)在2～4mg/L。廢水停留時間40小時。
好氧池生化出水經(jīng)過二沉池沉淀分離，出水化學(xué)需氧量(COD)小于150mg/L，滿足國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
二沉池污泥進(jìn)入污泥濃縮池后再次沉降，剩余污泥由泵輸送至板框壓濾機(jī)，濃縮池上清液輸送至中間水池循環(huán)處理。
權(quán)利要求
1.一種對甲苯胺廢水的處理方法，其特征在于在對甲苯胺廢水中，投加甲醛和硫酸鋁進(jìn)行縮聚反應(yīng)并生成縮合物析出，然后投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺沉淀，然后用鐵炭法處理，鐵炭反應(yīng)塔的出水與其它工業(yè)廢水混合后進(jìn)行好氧生化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對甲苯胺廢水的處理方法，其特征在于其具體工藝步驟包括步驟一、縮聚反應(yīng)用硫酸調(diào)節(jié)pH值至5.5～6.5，控制廢水的溫度在80℃以上，向廢水中加入甲醛和硫酸鋁，攪拌使苯胺類化合物與甲醛發(fā)生縮聚反應(yīng)，回流反應(yīng)30～120分鐘，步驟二、絮凝沉淀縮聚反應(yīng)后的廢水中投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺沉淀分離，步驟三、鐵炭法處理絮凝沉淀后的上清液用硫酸調(diào)節(jié)pH值至2～3，進(jìn)鐵炭反應(yīng)塔，該塔中填料由鐵刨花和顆?；钚蕴拷M成，其中鐵刨花與顆?；钚蕴恐亓勘葹?～6∶1，廢水在鐵炭反應(yīng)塔中停留4～12小時，步驟四、中和混凝反應(yīng)鐵炭反應(yīng)塔出水投加堿液調(diào)節(jié)pH＝8.5～9，投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺促進(jìn)絮凝沉淀，步驟五、生化處理上述經(jīng)過去除生化抑制物的廢水與其它工業(yè)廢水混合，通過好氧生物處理，使有機(jī)物得到大幅度的降解，水力停留時間為24～40小時，經(jīng)二沉池泥水分離后，出水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種對甲苯胺廢水的處理方法，其特征在于其具體工藝步驟包括步驟一、縮聚反應(yīng)對甲苯胺廢水匯集至調(diào)節(jié)池I，向池中加入硫酸調(diào)節(jié)pH值到6，硫酸濃度≤50％，采用空氣攪拌，使混合均勻，調(diào)節(jié)池I廢水用泵提升到搪瓷反應(yīng)釜，投加甲醛和硫酸鋁后開動攪拌機(jī)，蒸汽加熱在80-85℃下回流反應(yīng)120分鐘，甲醛的投加量按廢水中苯胺量的1.5倍摩爾比，反應(yīng)釜出水流入中間水池，自然冷卻，然后再輸送到絮凝沉淀池，步驟二、絮凝沉淀中間水池出水用泵輸送到絮凝沉淀池，攪拌下加入高分子絮凝劑聚丙烯酰胺，投加量為8克/噸廢水，當(dāng)出現(xiàn)大量絮體停止攪拌，自然沉降，上層清液自流至調(diào)節(jié)池II，下層污泥用管道泵輸送到污泥濃縮池，步驟三、鐵炭法處理絮凝沉淀池的上層清液匯集到調(diào)節(jié)池II，向該池中加硫酸調(diào)節(jié)pH到2～3，硫酸濃度≤50％，池內(nèi)采用空氣攪拌，使混合均勻，用耐酸泵輸送到鐵炭塔，廢水在鐵炭塔中停留12小時，步驟四、中和混凝反應(yīng)中和反應(yīng)池分為三格，廢水依次流過，第一格投加石灰，通過pH在線監(jiān)測儀控制pH＝8.5～9，采用機(jī)械攪拌，第二格為反應(yīng)區(qū)，采用空氣攪拌，第三格投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺，采用空氣攪拌使混合均勻，廢水進(jìn)斜管沉淀池固液分離，斜管沉淀池底部的污泥用泵輸送到污泥處理系統(tǒng)，步驟五、生化處理斜管沉淀池上清液流入調(diào)節(jié)池III，與其他工業(yè)廢水混合，池內(nèi)設(shè)空氣攪拌，使混合均勻，然后再將調(diào)節(jié)池III廢水用泵提升到生化系統(tǒng)，好氧生化池內(nèi)安裝半軟性填料，填料填充率為62.3％，曝氣系統(tǒng)一套，間歇曝氣，控制溶解氧量2～4mg/L，廢水停留時間40小時，好氧池生化出水經(jīng)過二沉池沉淀分離，出水，二沉池污泥進(jìn)入污泥濃縮池后再次沉降，剩余污泥由泵輸送至板框壓濾機(jī)，濃縮池上清液輸送至中間水池循環(huán)處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述的一種對甲苯胺廢水的處理方法，其特征在于所述的高分子絮凝劑聚丙烯酰胺配置成0.08～0.12％的溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對甲苯胺廢水的處理方法，其特征在于在對甲苯胺廢水中，投加甲醛和硫酸鋁進(jìn)行縮聚反應(yīng)并生成縮合物析出，然后投加高分子絮凝劑聚丙烯酰胺沉淀，然后用鐵炭法處理，鐵炭反應(yīng)塔的出水與其它工業(yè)廢水混合后進(jìn)行好氧生化處理。對甲苯胺廢水經(jīng)本發(fā)明處理后能達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C02F3/02GK1830845SQ200610038929
公開日2006年9月13日 申請日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者馮曉西, 魏興義, 吳俊鋒, 周益, 張勤岳, 吳永陽 申請人:江陰市倪家巷化工有限公司, 華東理工大學(xué)