一種含酸廢水的處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含酸廢水的處理工藝,經(jīng)過兩步樹脂吸附,去除廢水的有機物和溴素,得到的出水經(jīng)膜蒸餾,得到50%左右的干凈濃硫酸和基本不含雜質(zhì)的冷凝水,工藝流程簡單、反應(yīng)條件溫和,操作簡單,效果明顯,具有較好的經(jīng)濟效益。
【專利說明】
一種含酸廢水的處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及工業(yè)廢水技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種溴氨酸含酸廢水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]溴氨酸是一種重要的染料中間體,工業(yè)生產(chǎn)中,用于制造酸性蒽醌型染料,如弱酸性艷藍(lán)GAW ;弱酸性艷藍(lán)R ;活性艷藍(lán)M-BR ;艷藍(lán)KN-R ;艷藍(lán)K3R ;艷藍(lán)KGR等。目前國內(nèi)合成溴氨酸的工藝有兩種,溶劑法與發(fā)煙硫酸法,均由1-氨基蒽醌經(jīng)過磺化-酸萃-溴化-中和-離析制得。無論是溶劑法還是發(fā)煙硫酸法,溴氨酸酸性濾餅中和過程中均產(chǎn)生大量的廢水。其中產(chǎn)生廢水具有高色度、高酸堿、高COD、低B/C值等特點,較難處理。
[0003]現(xiàn)有研究中,一體式光催化-膜分離反應(yīng)器(解立平等,一體式光催化-膜分離反應(yīng)器處理溴氨酸廢水,化學(xué)工程,39.8(2011):16-19.),復(fù)合脫色絮凝劑(劉音等,復(fù)合脫色絮凝劑處理溴氨酸水溶液研究,天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報,14.2(2008): 123-125.),冷凍分離技術(shù)(劉曉平等,溴氨酸廢水溶液冷凍分離處理研究初探,天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報,13.2(2007):135-138.)以及微生物(林海,程琳,and胡瓊,降解高含鹽溴氨酸菌種的選育與鑒定,北京科技大學(xué)學(xué)報,32.11 (2010): 1400-1405.)都對溴氨酸廢水有一定的脫色、降低COD的效果。但是,幾種方法都處在研究階段,僅對低濃度的溴氨酸廢水有脫色效果,對COD的去除率在50%以下,效果不佳,且目前沒有專門針對溴氨酸含酸廢水的處理方法。
[0004]吳錦遠(yuǎn),楊超雄(纖維素基磁性聚偕胺肟樹脂的研究一一溴在樹脂上的吸附動力學(xué),高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報,1998年2月,Vol.19,N0.2,265?269)研究了酸式纖維素基磁性聚偕胺肟樹脂(AMAO)對溴的吸附行為,為酸性溶液中吸附溴離子提供了理論支持。趙金輝,姬亞東(D401螯合樹脂除氟方法及工藝研究,科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2002年第六期,141?143)通過實驗討論了一種基于配體交換原理的樹脂除氟效果,為廢水中去除溴離子在實際應(yīng)用中提供了參考思路。
[0005]溴氨酸生產(chǎn)過程中,磺化-酸析-溴化反應(yīng)產(chǎn)生的廢水中含有1-氨基磺酸鈉、溴氨酸、硫酸等。
[0006]目前采用較廣泛的分散藍(lán)56的生產(chǎn)流程為硝化-苯氧基化-二次硝化-水解-還原-溴化。產(chǎn)生的硝化廢酸中含酸量25?40%。
[0007]分散紅3B和分散紅60都由都是由1-氨基蒽醌與溴素在酸性條件下進(jìn)行溴化生成1-氨基-2,4-二溴蒽醌,再加濃酸和催化劑對溴化產(chǎn)物進(jìn)行水解,水解用的酸為發(fā)煙硫酸,所以產(chǎn)生的母液廢水中含有大量的硫酸,含量在30-50%。
[0008]公開號為CN 103373711A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種高溫濃縮并加入硝酸或高錳酸鉀氧化分解有機物、最終得到96%的濃硫酸的方法,但該法需要310°C的高溫,對設(shè)備要求極高,成本高,危險性高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明公開了一種含酸廢水的處理方法,以“樹脂吸附-樹脂除溴-膜濃縮”為主線的處理工藝,專門用于處理酸性廢水,逐步地、有針對性的分離廢水中殘留的有機物、去除廢水中的COD、色度、濃縮得到較高濃度的硫酸,工藝流程簡單、反應(yīng)條件溫和,操作簡單,效果明顯,具有較高經(jīng)濟效益。
[0010]一種含酸廢水的處理工藝,包括如下步驟:
[0011 ] (I)樹脂吸附:含酸廢水以0.1?5BV/h的過柱速度通過酸性樹脂柱吸附,得到處理液I,吸附飽和的樹脂在堿性條件下解析再生后循環(huán)使用;
[0012](2)樹脂除溴:處理液I以0.1?5BV/h過柱速度通過螯合樹脂柱吸附除溴,得到處理液2,吸附飽和的樹脂加堿和/或鹽溶液解析再生后循環(huán)使用;
[0013](3)膜濃縮:處理液2進(jìn)行膜蒸餾,濃縮得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?55 %的硫酸溶液。
[0014]本發(fā)明含酸廢水經(jīng)酸性樹脂吸附,除去部分有機物(包括有機溴化物),得到的處理液I中含有游離溴,采用螯合樹脂吸附除去溴素,得到的處理液2中含有少量有機物、基本不含溴,通過蒸餾膜處理,可將處理液2中的硫酸濃縮至40?55%,得到的冷凝液可直排或再利用。
[0015]本發(fā)明所述的含酸廢水中含有20%以上的酸以及溴。作為優(yōu)選,本發(fā)明所述的方法適用于溴氨酸、分散藍(lán)56、分散紅3B、分散紅60生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含酸廢水,一般含有25?40 %的硫酸和有機物、以及溴等。
[0016]作為優(yōu)選,步驟(I)前,將0.2?2%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)(以廢水體積為基準(zhǔn))的吸附劑加入到含酸廢水中,20?70°C下攪拌0.5?2小時。吸附劑可以為活性炭、活性焦、硅藻土中的一種或幾種。更優(yōu)選地,吸附劑為活性炭,投加量為0.2?0.5 %質(zhì)量體積分?jǐn)?shù),吸附溫度為40?70°C。研究發(fā)現(xiàn),活性炭吸附有利于提高酸性樹脂使用壽命,降低樹脂解析頻率。
[0017]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),含酸廢水首先經(jīng)酸性樹脂吸附后再通過螯合樹脂,有利于提高螯合樹脂使用壽命,降低螯合樹脂解析頻率。酸性樹脂吸附處理大大降低廢水體系中有機物的含量和COD值,防止溴氨酸廢水中有機物對螯合樹脂堵塞,影響螯合樹脂的工作效率。
[0018]螯合樹脂吸附后的廢水中幾乎不含有溴離子。
[0019]步驟(3)中,膜蒸濃縮后的硫酸可用于對應(yīng)產(chǎn)品的生產(chǎn),蒸餾出水可用于工業(yè)生產(chǎn)用水。
[0020]步驟(I)和(2)中吸附飽和的樹脂可經(jīng)過“解析-洗滌-活化”再生。優(yōu)選地,步驟(I)中,樹脂解析液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?9%的氫氧化鈉溶液,解析液體積用量為樹脂體積的I?5倍,解析后的樹脂用水洗滌,直至出水為中性。
[0021 ]步驟(2)中,樹脂解析液為氫氧化鈉與硫酸鈉混合溶液,混合溶液中氫氧化鈉的濃度為2?5%,硫酸鈉的濃度為5?10% ;解析液與樹脂的體積比為I?3:1;解析后的樹脂用水洗至出水為中性。
[0022]其中,酸性樹脂再生采用“堿解析-水洗-酸活化”。使用堿溶液解析,可避免使用有機溶劑作為解析液而造成的復(fù)雜的解析液處理步驟。樹脂飽和后,需要進(jìn)行酸性樹脂解析。作為優(yōu)選,堿解析使用質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為9%、1.5倍樹脂體積的氫氧化鈉溶液洗脫樹脂柱中吸附的有機物。堿解析后水洗至中性。
[0023]步驟(I)和(2)中解析-洗滌得到的樹脂可用硫酸進(jìn)行活化,硫酸質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為5?20%,硫酸與樹脂的體積比為I?6:1。更為優(yōu)選地,酸性樹脂再生試使用質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為10%, 2倍樹脂體積的硫酸溶液活化酸性樹脂。
[0024]螯合樹脂再生采用“堿/鹽解析-水洗-酸活化”,與酸性樹脂解析再生相似,僅堿/鹽解析與酸性樹脂有輕微區(qū)別。
[0025]螯合樹脂以金屬離子為中心原子,配體固定于樹脂上。溴離子通過樹脂時,與樹脂上的中心原子發(fā)生配位,固定于樹脂中。經(jīng)過堿/鹽解析,使螯合在中心原子上的溴離子解離脫附。作為優(yōu)選,螯合樹脂飽和后用堿溶液解析。
[0026]作為優(yōu)選,堿解析使用9%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉與5%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的硫酸鈉混合溶液洗脫樹脂柱中吸附的溴氨酸,使用體積為2倍的螯合樹脂體積。堿解析后水洗至中性。
[0027]步驟(3)中,膜蒸餾采用中空纖維膜組件或卷式膜組件,膜材料為PVDF或PP,膜蒸餾溫度為50?80 °C。
[0028]步驟(I)和(2)中,樹脂解析產(chǎn)生的廢解析液、洗液混合回用至產(chǎn)品生產(chǎn)過程中。
[0029]本發(fā)明尤其適用于對溴氨酸廢酸的處理:
[0030](I)對于溴氨酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含酸廢水,活性炭吸附處理可大大降低廢水體系中鄰二氯苯的含量,降低了 COD值,減輕了鄰二氯苯對酸性樹脂吸附負(fù)荷的影響。吸附處理后的廢水以0.5?2BV/h的速度流經(jīng)酸性樹脂吸附后,廢水中幾乎不含溴氨酸,含有少量溴化鈉,和1?20 % wt硫酸。酸性樹脂吸附后的廢水以0.5?3BV/h的速度流經(jīng)螯合樹脂吸附后,廢水中基本不含溴。此時的廢水經(jīng)過膜蒸餾濃縮2.5?5倍左右,即可得到質(zhì)量濃度為50%左右的硫酸,用于酸析工藝,產(chǎn)生的冷凝水用于溴氨酸精制工藝。
[0031](2)溴氨酸生產(chǎn)廢水樹脂處理中,酸性樹脂吸附約180倍樹脂體積的廢水后,達(dá)到飽和;螯合樹脂吸附約360倍樹脂體積的廢水后,達(dá)到飽和。
[0032](3)堿解析液主要含氫氧化鈉、溴氨酸兩種物質(zhì)和少量雜質(zhì),用于中和溴氨酸酸性濾餅,既可以解析液直接回用,又可以回收溴氨酸,提高整個工藝的溴氨酸收率。堿/鹽解析液主要含氫氧化鈉、硫酸鈉、溴化鈉三種物質(zhì)和微量雜質(zhì),用于中和溴氨酸酸性濾餅,既可以解析液直接回用,又可以回收溴氨酸,少量硫酸鈉溶于溴氨酸水洗液中,并不會對溴氨酸品質(zhì)產(chǎn)生影響。將堿解析液與水洗液合并,與酸性樹脂堿解析液即其水洗液合并,用于中和溴氨酸酸性濾餅。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點:
[0034]1、流程簡潔,操作簡單,條件溫和,有機物和溴的去除率達(dá)到100%
[0035]2、兩步樹脂解析過程中產(chǎn)生的解析液可用于對應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn),活化液可直接進(jìn)行膜蒸餾,不需要額外處理;整個工藝過程不產(chǎn)生額外廢水,方法安全高效;
[0036]3、回收得到的硫酸溶液可重新用于產(chǎn)品生產(chǎn),降低企業(yè)生產(chǎn)成本;蒸餾出水達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn),可用于工業(yè)生產(chǎn)洗滌水或反應(yīng)水。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明的含酸廢水的處理工藝流程。
【具體實施方式】
[0038]實施例1
[0039]生產(chǎn)溴氨酸產(chǎn)生的含酸廢水,硫酸含量為15%,⑶D = 6000mg/L,氨氮29mg/L。
[0040](I)活性炭吸附:向溴氨酸含酸廢水中加入0.2%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的活性炭,55°C攪拌Ih,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中鄰二氯苯含量為0.0I % wt,COD = 4500mg/L,氨氮27mg/L,溴離子濃度為500ppm。
[0041 ] (2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為3倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 30mg/L,氨氮未檢出,溴離子濃度為500ppm。
[0042](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為5倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 30mg/L,溴離子濃度為I Oppm。
[0043](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,濃縮3.3倍,得到50%wt硫酸溶液,冷凝水的pH=7.3,C0D< 5mg/L,氨氮未檢出。
[0044]對比例I
[0045]與實施例1中其它操作步驟不變,僅去除步驟3,溴氨酸酸性廢水經(jīng)“活性炭吸附-酸性樹脂吸附-膜蒸饋”三步,蒸餾出水,冷凝水的PH=6.3,C0D< 5mg/L,氨氮未檢出。廢酸水未經(jīng)螯合樹脂吸附,大量溴離子殘留在母液中,經(jīng)膜蒸餾后,冷凝至冷凝水中,造成冷凝水PH偏酸性,同時膜蒸餾中,溴化氫蒸汽對蒸餾膜造成了微量的損害??紤]到成本與設(shè)備維護,不建議對未除溴的酸性溶液進(jìn)行膜蒸餾。
[0046]對比例2
[0047]與實施例1中其它操作步驟不變,僅去除步驟2,溴氨酸酸性廢水經(jīng)“活性炭吸附-螯合樹脂吸附-膜蒸饋”三步,樹脂吸附出水⑶D = 4000mg/L,溴離子濃度為10ppm;冷凝水的pH = 6.5,C0D < 5mg/L,氨氮未檢出。廢酸水未經(jīng)酸性樹脂吸附,直接由螯合樹脂吸附,廢水中溴氨酸影響COD的降低,阻礙了溴離子的去除,且大大降低了樹脂吸附污水的體積與效率。
[0048]實施例2
[0049]生產(chǎn)溴氨酸產(chǎn)生的含酸廢水,硫酸含量為10%,C0D = 6050mg/L,氨氮27mg/L。
[0050](I)活性炭吸附:向溴氨酸含酸廢水中加入0.4%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的活性炭,40°C攪拌1.5h,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中鄰二氯苯含量為0.013%wt,C0D = 4230mg/L,氨氮24mg/L,溴離子濃度為480ppm。
[0051 ] (2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為2.5倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 25mg/L,氨氮未檢出,溴離子濃度為480ppm。
[0052](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為0.5倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 20mg/L,溴離子濃度為18ppm。
[0053](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,濃縮5倍,得到49%wt硫酸溶液,冷凝水的PH=7.21,COD < 5mg/L,氨氮未檢出。
[0054]實施例3
[0055]生產(chǎn)溴氨酸產(chǎn)生的含酸廢水,硫酸含量為20%,⑶D= 6130mg/L,氨氮33mg/L。
[0056](I)活性炭吸附:向溴氨酸含酸廢水中加入0.2%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的活性炭,70°C攪拌0.5h,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中鄰二氯苯含量為0.0I % wt,COD = 4800mg/L,氨氮31mg/L,溴離子濃度為510ppm。
[0057](2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為2倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 40mg/L,氨氮未檢出,溴離子濃度為510ppm。
[0058](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為4倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 27mg/L,溴離子濃度為7ppm。
[0059](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,濃縮2.5倍,得到52%wt硫酸溶液,冷凝水的pH=7.3,C0D< 5mg/L,氨氮未檢出。
[0060]對比例3
[0061]與實施例3中其它操作步驟不變,僅交換步驟2與步驟3順序,溴氨酸酸性廢水經(jīng)“活性炭吸附-螯合樹脂吸附-酸性樹脂吸附-膜蒸饋”四步,樹脂吸附出水C0D = 30mg/L,溴離子濃度為100??111;冷凝水的?!1=6.47,0)0<51^/1,氨氮未檢出。廢酸水先經(jīng)螯合樹脂吸附,再經(jīng)酸性樹脂吸附,廢水中溴氨酸阻塞了螯合樹脂,影響溴離子的去除,大大降低了螯合樹脂吸附污水的體積與效率,雖后經(jīng)酸性樹脂吸附降低了 C0D,但總體看來,與對比例2的結(jié)果較接近。
[0062]實施例4
[0063]生產(chǎn)溴氨酸產(chǎn)生的含酸廢水,硫酸含量為17%,⑶D= 5980mg/L,氨氮30mg/L。
[0064](I)活性炭吸附:向溴氨酸含酸廢水中加入0.4%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的活性炭,55°C攪拌Ih,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中鄰二氯苯含量為0.009 % wt,C0D = 4470mg/L,氨氮28.7mg/L,溴離子濃度為496ppm。
[0065](2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為0.5倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,C0D = 29mg/L,氨氮未檢出,溴離子濃度為496ppm。
[0066](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為5倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 27mg/L,溴離子濃度為lOppm。
[0067](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,濃縮3倍,得到51%wt硫酸溶液,冷凝水的pH=7.12,C0D< 5mg/L,氨氮未檢出。
[0068]對比例4
[0069]與實施例4中其它操作步驟不變,僅去除步驟I,溴氨酸酸性廢水經(jīng)“酸性樹脂吸附-螯合樹脂吸附-膜蒸饋”四步,樹脂吸附出水C0D = 1580mg/L,溴離子濃度為1ppm;冷凝水的pH=7.36,C0D = 3430mg/L,氨氮未檢出。廢水中的鄰二氯苯?jīng)]有在第一步去除,對后期吸附的樹脂與蒸餾膜造成污染,且蒸餾出水COD含量很高,達(dá)不到國家污水一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0070]實施例5
[0071]生產(chǎn)溴氨酸產(chǎn)生的含酸廢水,硫酸含量為13%,⑶D= 6030mg/L,氨氮30.1mg/L。
[0072](I)活性炭吸附:向溴氨酸含酸廢水中加入0.5%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的活性炭,55°C攪拌1.5h,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中鄰二氯苯含量為0.005 %wt,COD = 4540mg/L,氨氮28.3mg/L,溴離子濃度為495ppm。
[0073](2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為2倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 33mg/L,氨氮未檢出,溴離子濃度為495ppm。
[0074](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為4倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 30mg/L,溴離子濃度為11 ppm。
[0075](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,濃縮3.8倍,得到49.9 % wt硫酸溶液,冷凝水的PH=7.43,COD < 5mg/L,氨氮未檢出。
[0076]實施例6
[0077]分散紅60生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水,含有溴代蒽醌衍生物,少量烏洛托品及分解物,cod = 2025mg/L,硫酸約30%,溴離子2480mg/L,深紅色.
[0078](I)過濾:廢水通過靜置過濾后,上層清液通過微濾膜,過濾得到的濾液為紅色,經(jīng)檢測,濾液中COD = 1540mg/L,氨氮溴離子濃度為1795mg/L。
[0079](2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為2倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 300mg/L,溴離子濃度為1289ppm。
[0080](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為2.5倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 23mg/L,溴離子濃度為5ppm。
[0081](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,得到51 硫酸溶液,冷凝水的PH=7.43,COD < 5mg/Lo
[0082]實施例7
[0083]分散紅3B生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水,含有溴代蒽醌衍生物,COD= 7709mg/L,硫酸約10%,溴離子2208mg/L,深紅色。
[0084](I)活性炭吸附:向廢水中加入0.2%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的膨潤土,35°C攪拌lh,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中COD = 4540mg/L,氨氮溴離子濃度為1495ppm。
[0085](2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為4倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,C0D = 300mg/L,氨氮未檢出,溴離子濃度為1089ppm。
[0086](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為3倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 23mg/L,溴離子濃度為8ppm。
[0087](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,得到46%wt硫酸溶液,冷凝水的PH=7.43,COD < 5mg/Lo
[0088]實施例8
[0089]分散藍(lán)56溴化廢水,含有氨基蒽醌及其衍生物,COD= 10450mg/L,硫酸約14%,溴含量為4480mg/L,硼酸含量107mg/L.
[0090](I)活性炭吸附:向廢水中加入0.4%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)的分子篩,25°C攪拌2h,過濾,得到紅色濾液。經(jīng)檢測,濾液中COD = 7540mg/L,溴離子濃度為3655ppm。
[0091 ] (2)酸性樹脂吸附:將活性炭吸附后的濾液經(jīng)酸性樹脂吸附,出水速度為3倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 230mg/L,溴離子濃度為2489ppm。
[0092](3)螯合樹脂吸附:將酸性樹脂吸附后廢酸水經(jīng)螯合樹脂吸附,出水速度為4倍樹脂體積每小時,吸附出水經(jīng)檢測,COD = 50mg/L,溴離子濃度為14ppm。
[0093](4)膜蒸餾:將螯合樹脂吸附后的廢酸水進(jìn)行膜蒸餾,得到52%wt硫酸溶液,冷凝水的PH=7.43,COD < 5mg/Lo
【主權(quán)項】
1.一種含酸廢水的處理工藝,其特征在于,包括如下步驟: (1)樹脂吸附:含酸廢水以0.1?5BV/h的過柱速度通過酸性樹脂柱吸附,得到處理液I,吸附飽和的樹脂在堿性條件下解析再生后循環(huán)使用; (2)樹脂除溴:處理液I以0.1?5BV/h過柱速度通過螯合樹脂柱吸附除溴,得到處理液2,吸附飽和的樹脂加堿和/或鹽溶液解析再生后循環(huán)使用; (3)膜濃縮:處理液2進(jìn)行膜蒸餾,濃縮得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?55%的硫酸溶液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,在步驟(I)前先對含酸廢水進(jìn)行吸附;吸附劑為活性炭、硅藻土、活性焦中一種或幾種;以廢水體積為基準(zhǔn),吸附劑投加量為0.2?2%質(zhì)量體積分?jǐn)?shù),吸附溫度為20?700C,攪拌吸附時間為0.5?2小時。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,步驟(I)中,樹脂解液是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?9%的氫氧化鈉溶液,解析液體積用量為樹脂體積的I?5倍,解析后的樹脂用水洗滌,直至出水為中性。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,步驟(2)中,樹脂解析液為氫氧化鈉與硫酸鈉混合溶液,混合溶液中氫氧化鈉的濃度為2?5%,硫酸鈉的濃度為5?10%;解析液與樹脂的體積比為I?3:1;解析后的樹脂用水洗至出水為中性。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,解析-洗滌得到的樹脂用硫酸進(jìn)行活化,硫酸質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為5?20%,硫酸與樹脂的體積比為I?6:1。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,步驟(3)中,膜蒸餾采用中空纖維膜組件或卷式膜組件,膜材料為PVDF或PP,膜蒸餾溫度為50?80 °C。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,所述含酸廢水來自溴氨酸、分散藍(lán)56、分散紅60或分散紅3B生產(chǎn)過程中的產(chǎn)生的含酸廢水。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,步驟(I)和(2)中,樹脂解析產(chǎn)生的廢解析液、洗液混合回用至產(chǎn)品生產(chǎn)過程中。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,適用于溴氨酸酸性廢水,其處理過程中:含酸廢水以0.5?2BV/h的過柱速度通過酸性樹脂柱吸附,得到處理液I;處理液I以0.5?3BV/h過柱速度通過螯合樹脂柱吸附除溴,得到處理液2。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的含酸廢水的處理工藝,其特征在于,溴氨酸酸性廢水處理過程中,樹脂的堿解析液、水洗液與酸樹脂堿解析液、水洗液混合用于溴氨酸酸性濾餅中和。
【文檔編號】C02F9/10GK105859010SQ201610402904
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】陳磊, 王慧, 呂伏建
【申請人】浙江奇彩環(huán)境科技股份有限公司