專利名稱：：一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水的處理方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)廢水的處理方法，尤其是一種對生化系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊的己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水的處理方法。
背景技術：
：己內(nèi)酰胺是合成尼龍-6纖維和尼龍-6工程塑料的單體，在聚合材料領域應用廣泛。己內(nèi)酰胺工藝生產(chǎn)廢水中的C0D、B0D、氨氮等含量高，其主要污染物為環(huán)己酮、環(huán)己垸、環(huán)己醇、苯、環(huán)己酮肟、有機酸、己內(nèi)酰胺、氨氮等。目前，己內(nèi)酰胺廢水的處理主要還是生化的方法。近年來，己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝的研究取得了顯著的進展。許多經(jīng)濟、環(huán)保的新工藝得到了開發(fā)和應用，新工藝的應用在給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益的同時，也使廢水的水質(zhì)和水量產(chǎn)生了變化，增加了廢水處理的難度。中國石化某公司采用單釜連續(xù)淤漿床合成環(huán)己酮肟工藝技術建成了環(huán)己酮氨肟化制備環(huán)己酮肟工業(yè)裝置，環(huán)己酮肟生產(chǎn)成本降低800余元/噸，具有顯著的經(jīng)濟效益。但該工藝產(chǎn)生的廢水雖然水量只占全廠水量的十分之一，廢水中卻含有對生化系統(tǒng)中的微生物有破壞作用的酮類有機物，廢水的B/C比值接近零，直接排放會使全廠生化處理系統(tǒng)中的微生物大量死亡，對生化系統(tǒng)造成很大的沖擊，嚴重影響全廠污水處理系統(tǒng)的運行。因此必須對這類廢水進行單獨預處理，去除廢水中對生化系統(tǒng)沖擊嚴重的有機物，同時提高廢水的可生化性，并降低廢水中的有機物含量，使該類廢水能進入污水處理系統(tǒng)進行統(tǒng)一處理。目前，對于氨肟化工藝產(chǎn)生的己內(nèi)酰胺廢水，國內(nèi)外還沒有相關的研究報道。同時國內(nèi)外直接針對制備環(huán)己酮肟單元工藝廢水處理的相關報道也較少，實際生產(chǎn)中往往把這部分廢水同其它工段的廢水混合后統(tǒng)一處理，由此造成水中有機物含量大大升高，生化處理性能下降，增加了處理難度，嚴重影響了污水的處理效果。國內(nèi)外的文獻對于常用工藝產(chǎn)生的己內(nèi)酰胺廢水的處理方法的報道主要集中在生化技術的提高改進方面，例如a.膜生物反應器處理己內(nèi)酰胺新工藝生產(chǎn)廢水，工業(yè)用水與廢水，2007/04，黃敬；在原A/0處理系統(tǒng)中采用膜生物反應器技術對己內(nèi)酰胺工藝生產(chǎn)廢水進行生化處理，更加有效地提高了己內(nèi)酰胺工藝生產(chǎn)廢水生化處理裝置抗高濃度廢水沖擊的能力。b.厭氧生化技術在己內(nèi)酰胺廢水處理中的應用，合成纖維工業(yè)，2003/01;劉小秦；提出了將己內(nèi)酰胺工藝生產(chǎn)廢水中有機物濃度較高的廢水先經(jīng)過厭氧處理的方法。c.高含氮高濃度有機廢水生物處理技術研究，工業(yè)水處理，2004/01;寇建朝、李麗英等；提出了以SBR法作為處理工藝主體的ENSBR/BDAR/PCOR/三段生物處理工藝，己內(nèi)酰胺廢水經(jīng)該工藝處理后出水水質(zhì)達到國家二級排放標準。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水的預處理方法，將己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水中對生化系統(tǒng)有沖擊的有機物氧化，使其分解為對微生物無害的小分子有機物，提高廢水的可生化性，同時降低廢水中的有機物含量，使該類廢水能夠與其他廢水混合后進入生化系統(tǒng)中進行進一步處理。本發(fā)明提出的處理方法包括在待處理的廢水中加入氧化劑進行氧化反應，將廢水中對微生物有害的有機物氧化為對微生物無害的有機物，氧化完后的廢水進行絮凝沉淀，雜質(zhì)沉降下來后，出水與其他廢水混合后進入生化系統(tǒng)進行進一步處理。按照本發(fā)明提出的處理方法，根據(jù)氧化劑的不同，在待處理的廢水中加入酸或堿，調(diào)整至該氧化劑發(fā)生氧化反應適合的PH值。所說的氧化劑可以是臭氧、高錳酸鉀或氯氣中，優(yōu)選臭氧。采用臭氧做氧化劑時廢水的pH值可以是7—12，優(yōu)選8—11。采用高錳酸鉀、氯氣做氧化劑時廢水的pH值可以是1一7，優(yōu)選2—6。按照本發(fā)明提出的處理方法，所說的氧化劑還可以是雙氧水、二氧化氯或次氯酸鈉，優(yōu)選雙氧水。在廢水中加入上述氧化劑的同時，還可以加入催化劑。所說的催化劑可以選自過渡金屬離子Fe2+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Cd2+、Cu2+、Ag+、C,和Zn2+中的一種或幾種，也可以選自金屬氧化物Mn。2、Ti02和Ah03中的一種或幾種。廢水的pH值可以是1一7，優(yōu)選2—6。在本發(fā)明中，還可采用光催化、電催化、超聲催化、磁力催化中的一種或幾種輔助方法提高氧化反應的反應效果，如采用光十雙氧水、光+臭氧、電+雙氧水等方式來處理廢水。本發(fā)明的氧化反應過程優(yōu)選在攪拌下進行，可以采用機械攪拌的方法，也可以采用在曝氣攪拌或是打循環(huán)回流進行攪拌的方法。氧化反應的時間可以是10—120分鐘，優(yōu)選30—60分鐘。本發(fā)明的絮凝沉淀過程中，也可采用投加絮凝劑的方式來增強絮凝沉淀的效果。所說的絮凝劑可以是聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺中的一種或幾種。絮凝沉淀的時間可以是0.5-5小時，優(yōu)選1_3小時。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.將對生化系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊的己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水進行預處理，避免了生化系統(tǒng)改造所花費的大量成本。2.處理設施投資費用低，氧化劑投加量小，處理方法簡單，處理成本低廉。3.該方法綠色環(huán)保，不會造成二次污染。具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明，但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表示的范圍。實施例1采用雙氧水+Fe"處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件為進水pH值為4，催化劑F,的投加量為1Omol/L，HA投加量為300mg/L，反應器內(nèi)廢水停留時間20分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為2小時，處理前后廢水的水質(zhì)指標見表1。表1雙氧水+Fe2+處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由表1中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0.01提高至0.42，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。實施例2采用臭氧處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件確定為進水PH值為10，03投加量為200mg/L，反應器內(nèi)廢水停留時間10分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為1.5小時，反應前后廢水的水質(zhì)指標見表2。由表2中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0提高至0.41，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。表2臭氧處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>采用二氧化氯+Fe2+處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件確定為進水pH值為3，催化劑F,投加量為15mol/L，0102投加量為400mg/L，反應器內(nèi)廢水停留時間30分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為2小時，反應完畢前后廢水的水質(zhì)指標見表3。由表3中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0提高至0.35，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。表3二氧化氯+Fe"處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例4采用雙氧水+Mn2+處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件確定為進水pH值為5，催化劑Mn"投加量為12mol/L，比02投加量為300mg/L，反應器內(nèi)廢水停留時間30分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為2小時，反應完畢前后廢水的水質(zhì)指標見表4。由表4中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0提高至0.45，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。表4雙氧水+Mn2+處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例5采用光+雙氧水+Fe2+處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件確定為進水pH值為4，催化齊ij「62+的投加量為5mol/L，HA投加量為200mg/L，采用100W紫外燈做光源，反應器內(nèi)廢水停留時間20分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為2小時，處理前后廢水的水質(zhì)指標見表5。由表5中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0.005提高至0.42，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。表5光+雙氧水+Fe2+處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例6采用光+臭氧處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件確定為進水PH值為10，03投加量為80mg/L，采用100W紫外燈做光源，反應器內(nèi)廢水停留時間10分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為1.5小時，反應前后廢水的水質(zhì)指標見表6。由表6中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0提高至0.44，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。表6光+臭氧處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)水質(zhì)數(shù)據(jù)GOD(mg/L)BOD(mg/L)B/C原水400000處理后廢水250011000.44實施例7采用電+雙氧水+Fe2+處理己內(nèi)酰胺廢水。操作條件確定為進水pH值為4，催化劑Fe2+的投加量為5mol/L，比02投加量為250mg/L，采用鉑為陽電極，銅為陰電極，電流強度為150A/m2，反應器內(nèi)廢水停留時間20分鐘，絮凝池中廢水的停留時間為2小時，處理前后廢水的水質(zhì)指標見表7。由表7中的數(shù)據(jù)可以看出，廢水經(jīng)過氧化處理后，B/C比由0.01提高至0.41，可生化性大大提高，廢水達到進入生化系統(tǒng)進行處理的要求。表7電+雙氧水+Fe2+處理廢水水質(zhì)數(shù)據(jù)水質(zhì)數(shù)據(jù)COD(mg/L)BOD(mg/L)B/C原水4000400.01處理后廢水24009840.4權利要求1.一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水的處理方法，包括在待處理的廢水中加入氧化劑，通過氧化反應將廢水中對生化系統(tǒng)有沖擊的有機物氧化為對微生物無害的有機物，氧化完后的廢水進入絮凝沉降池中進行絮凝沉淀，雜質(zhì)沉降下來后，出水與其他廢水混合后進入生化系統(tǒng)進行進一步處理。2.按照權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所用的氧化劑是臭氧、高錳酸鉀或氯氣。3.按照權利要求2所述的處理方法，其特征在于，采用臭氧做氧化劑時廢水的pH值是7—12。4.按照權利要求2所述的處理方法，其特征在于，采用高錳酸鉀或氯氣做氧化劑時廢水的pH值是1—7。5.按照權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所說的氧化劑是雙氧水、二氧化氯或次氯酸鈉。6.按照權利要求5所述的處理方法，其特征在于，待處理廢水的pH值是1一7。7.按照權利要求5所述的處理方法，其特征在于，還加入催化劑，催化劑選自過渡金屬離子Fe2+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Cd2+、Cu2+、Ag+、C,和Zn"中的一種或幾種，或選自金屬氧化物Mn02、Ti02和A1203中的一種或幾種。8.按照權利要求1-7之一所述的處理方法，其特征在于，還采用光催化、電催化、超聲催化、磁力催化中的一種或幾種輔助方法提高氧化反應的效果。9.按照權利要求1-8之一所述的處理方法，其特征在于，氧化反應的時間是10—120分鐘。10.按照權利要求1-7之一所述的處理方法，其特征在于，在絮凝沉淀過程中投加絮凝劑，采用的絮凝劑是聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺中的一種或幾種。11.按照權利要求10所述的處理方法，其特征在于，絮凝沉淀的時間是O.5-5小時。全文摘要一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水的處理方法，包括在待處理的廢水中加入氧化劑，通過氧化反應將廢水中對生化系統(tǒng)有沖擊的有機物氧化為對微生物無害的有機物，氧化完后的廢水進入絮凝沉降池中進行絮凝沉淀，雜質(zhì)沉降下來后，出水與其他廢水混合后進入生化系統(tǒng)進行進一步處理。本發(fā)明方法將己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)廢水中對生化系統(tǒng)有沖擊的有機物氧化為對微生物無害的有機物，提高廢水的可生化性同時降低廢水中的有機物含量，使該類廢水能夠與其他廢水混合后進入生化系統(tǒng)中進行進一步處理。文檔編號C02F9/14GK101618919SQ200810115870公開日2010年1月6日申請日期2008年6月30日優(yōu)先權日2008年6月30日發(fā)明者張利強,李本高,青楊,桑軍強,欣馬,峰高申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院