一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法
【專(zhuān)利摘要】發(fā)明提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法。所述預(yù)處理方法是在酸性環(huán)境下，以硫酸鹽為催化劑，通過(guò)濕式氧化法對(duì)所述木糖醇生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理，獲得處理液；隨后，調(diào)節(jié)所述處理液呈堿性，攪拌反應(yīng)后過(guò)濾，獲得濾液。本發(fā)明提供的木糖醇生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法操作簡(jiǎn)便、易于工業(yè)化推廣應(yīng)用，具有明顯的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有較好的推廣價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及精細(xì)化工廢水處理領(lǐng)域，特別涉及一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]木糖醇(Xylitol)，又稱(chēng)為戊五醇，是一種五碳糖醇。木糖醇的分子式為C5H1205，外觀為白色結(jié)晶粉末，無(wú)臭味。木糖醇可廣泛用做藥劑、營(yíng)養(yǎng)劑、甜味劑和乳化劑，是一種多用途的多元醇。
[0003]目前國(guó)內(nèi)大多以微生物法生產(chǎn)木糖醇，以玉米芯為原料，經(jīng)過(guò)水解、脫色、離子交換、加氫蒸發(fā)、結(jié)晶離心、烘干等工序生產(chǎn)加工而成。在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水含有大量玉米芯渣、木質(zhì)素、SS等有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，排放的廢水屬高濃度有機(jī)廢水，具有成分復(fù)雜、色度高、生物毒性大、難以生物降解的特點(diǎn)。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)國(guó)內(nèi)專(zhuān)利CN101659490A介紹了一種木糖醇廢水的處理方法，該方法采用格柵去除廢水中的大顆粒懸浮物，出水進(jìn)入沉砂池去除大顆粒無(wú)機(jī)顆粒出水，依次進(jìn)入升流式厭氧污泥床反應(yīng)器和二沉池，二沉池出水經(jīng)過(guò)濾消毒達(dá)標(biāo)排放。但該方法實(shí)施例中廢水的⑶D濃度較低，與實(shí)際生產(chǎn)中的水質(zhì)不符，無(wú)法適用于工業(yè)需求。而且經(jīng)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水可生化性低，不宜直接生化處理。
[0005]因此，我們需要一種新的處理方法，能夠有效改善木糖醇生產(chǎn)廢水的可生化性，滿足工業(yè)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，可以有效去除木糖醇生產(chǎn)廢水的C0D，大幅降低廢水的生物毒性，使處理后的廢水可以直接應(yīng)用于后續(xù)常規(guī)生化處理，以確保木糖醇生產(chǎn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明首先提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，所述方法是在酸性環(huán)境下，以硫酸鹽為催化劑，通過(guò)濕式氧化法對(duì)所述木糖醇生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理，獲得處理液;隨后，調(diào)節(jié)所述處理液呈堿性，攪拌反應(yīng)后過(guò)濾，獲得濾液。
[0008]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述濕式氧化法的反應(yīng)條件為:壓強(qiáng)為0.1?2Mpa，氣水比為1: (10?20)，反應(yīng)溫度為130?170°C。
[0009]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述酸性環(huán)境是指pH值在3?5范圍內(nèi)。
[0010]在本發(fā)明一實(shí)施例中，調(diào)節(jié)所述處理液呈堿性是指調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8?9。
[0011 ]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述硫酸鹽選自硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鋅中的一種。
[0012]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述濕式氧化法的處理時(shí)間為I?4小時(shí)。
[0013]在本發(fā)明一實(shí)施例中，利用固體堿調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8?9。
[0014]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述固體堿選自氫氧化鈉或氫氧化鈣中的一種。
[0015]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，所述方法是在pH為3?5的環(huán)境下，以硫酸鹽為催化劑，通過(guò)濕式氧化法對(duì)所述木糖醇生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理而獲得處理液，其中，所述濕式氧化法的反應(yīng)條件為:壓強(qiáng)為0.1?2Mpa，氣水比為1: (10?20)，反應(yīng)溫度為130?170°C;隨后，調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8?9，攪拌反應(yīng)后以180μπι的濾布過(guò)濾，獲得濾液。
[0016]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述硫酸鹽選自硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鋅中的一種。
[0017]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述濕式氧化法的處理時(shí)間為I?4小時(shí)。
[0018]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，利用固體堿調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8?9。
[0019]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述固體堿選自氫氧化鈉或氫氧化鈣中的一種。
[0020]在本發(fā)明所述預(yù)處理方法中，通過(guò)所述濕式氧化法將所述處理液中的有機(jī)物氧化分解為無(wú)機(jī)物或小分子有機(jī)物，使得經(jīng)本發(fā)明所述預(yù)處理方法預(yù)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水可以直接進(jìn)入后續(xù)生化處理，以解決目前技術(shù)中無(wú)法在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)該生產(chǎn)廢水的生化處理問(wèn)題。
[0021]經(jīng)檢驗(yàn)，本發(fā)明所述的預(yù)處理方法可以有效去除木糖醇生產(chǎn)廢水的⑶D，使得COD的去除率大于50%，B/C提到至0.3以上，并且，處理后廢水的色度及生物毒性大大降低，可以直接應(yīng)用于后續(xù)常規(guī)生化處理，以確保木糖醇生產(chǎn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
[0022]本發(fā)明所述預(yù)處理方法還具有催化劑毒性小且成本低、流程短、效率高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明提供的木糖醇生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法操作簡(jiǎn)便、易于工業(yè)化推廣應(yīng)用，具有明顯的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有較好的推廣價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下，結(jié)合【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述。應(yīng)當(dāng)知道的是，以下【具體實(shí)施方式】?jī)H用于幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。
[0024]實(shí)施例1
[0025]在本實(shí)施例中，提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，處理對(duì)象取自國(guó)內(nèi)木糖醇生產(chǎn)廠，原水水質(zhì)情況如下:C0D 7800mg/L，B/C 0.17,pH 3?4，SS 2400mg/L。所述預(yù)處理方法具體如下。
[0026]步驟一:在本實(shí)施例中，以硫酸銅固體為催化劑。取100ml所述木糖醇生產(chǎn)廢水，加入1g所述硫酸銅固體。隨后，向反應(yīng)體系通入空氣，初始空氣壓強(qiáng)為0.1Mpa，氣水比為1:1O0加熱反應(yīng)體系并攪拌，攪拌速率為300轉(zhuǎn)/分，保持反應(yīng)溫度為1300C，反應(yīng)時(shí)間為I小時(shí)；獲得處理液；
[0027]步驟二:以氫氧化鈉調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8，攪拌反應(yīng)15分鐘后產(chǎn)生固體，以180μπι的濾布過(guò)濾去除，獲得經(jīng)預(yù)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水。
[0028]經(jīng)檢測(cè)，經(jīng)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水水質(zhì)情況為:pH = 8 JOD 6528mg/L，B/C0.31,SS 382mg/L。該水質(zhì)可以直接進(jìn)入后續(xù)生化處理系統(tǒng)。
[0029]實(shí)施例2
[0030]在本實(shí)施例中，提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，處理對(duì)象取自國(guó)內(nèi)木糖醇生產(chǎn)廠，原水水質(zhì)情況如下:C0D 7800mg/L，B/C 0.17,pH 3?4，SS 2400mg/L。所述預(yù)處理方法具體如下。
[0031]步驟一:在本實(shí)施例中，以硫酸鐵固體為催化劑。取1000ml所述木糖醇生產(chǎn)廢水，加入20g所述硫酸鐵固體。隨后，向反應(yīng)體系通入空氣，初始空氣壓強(qiáng)為1.0Mpa，氣水比為1:15 ο加熱反應(yīng)體系并攪拌，攪拌速率為300轉(zhuǎn)/分，保持反應(yīng)溫度為1500C，反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)；獲得處理液；
[0032]步驟二:以氫氧化鈉調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為9，攪拌反應(yīng)20分鐘后產(chǎn)生固體，以180μπι的濾布過(guò)濾去除，獲得經(jīng)預(yù)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水。
[0033]經(jīng)檢測(cè)，經(jīng)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水水質(zhì)情況為:pH = 9 JOD 3580mg/L，B/C
0.51,SS 98mg/L。該水質(zhì)可以直接進(jìn)入后續(xù)生化處理系統(tǒng)。
[0034]實(shí)施例3
[0035]在本實(shí)施例中，提供一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，處理對(duì)象取自國(guó)內(nèi)木糖醇生產(chǎn)廠，原水水質(zhì)情況如下:C0D 7800mg/L，B/C 0.17,pH 3?4，SS 2400mg/L。所述預(yù)處理方法具體如下。
[0036]步驟一:在本實(shí)施例中，以硫酸鋅固體為催化劑。取100ml所述木糖醇生產(chǎn)廢水，加入15g所述硫酸鋅固體。隨后，向反應(yīng)體系通入空氣，初始空氣壓強(qiáng)為0.5Mpa，氣水比為1:20 ο加熱反應(yīng)體系并攪拌，攪拌速率為300轉(zhuǎn)/分，保持反應(yīng)溫度為1700C，反應(yīng)時(shí)間為3小時(shí)；獲得處理液；
[0037]步驟二:以氫氧化鈉調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8，攪拌反應(yīng)25分鐘后產(chǎn)生固體，以180μπι的濾布過(guò)濾去除，獲得經(jīng)預(yù)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水。
[0038]經(jīng)檢測(cè)，經(jīng)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水水質(zhì)情況為:ρΗ = 8，⑶D 5371mg/L，B/C
0.42,SS 223mg/L。該水質(zhì)可以直接進(jìn)入后續(xù)生化處理系統(tǒng)。
[0039]在本發(fā)明所述預(yù)處理方法中，通過(guò)所述濕式氧化法將所述處理液中的有機(jī)物氧化分解為無(wú)機(jī)物或小分子有機(jī)物，使得經(jīng)本發(fā)明所述預(yù)處理方法預(yù)處理后的木糖醇生產(chǎn)廢水可以直接進(jìn)入后續(xù)生化處理，以解決目前技術(shù)中無(wú)法在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)該生產(chǎn)廢水的生化處理問(wèn)題。
[0040]經(jīng)檢驗(yàn)，本發(fā)明所述的預(yù)處理方法可以有效去除木糖醇生產(chǎn)廢水的⑶D，使得COD的去除率大于50%，B/C提到至0.3以上，并且，處理后廢水的色度及生物毒性大大降低，可以直接應(yīng)用于后續(xù)常規(guī)生化處理，以確保木糖醇生產(chǎn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
[0041]本發(fā)明所述預(yù)處理方法還具有催化劑毒性小且成本低、流程短、效率高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明提供的木糖醇生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法操作簡(jiǎn)便、易于工業(yè)化推廣應(yīng)用，具有明顯的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有較好的推廣價(jià)值。
[0042]本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已公開(kāi)的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權(quán)利要求書(shū)的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種木糖醇生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法，其特征在于，所述預(yù)處理方法是在酸性環(huán)境下，以硫酸鹽為催化劑，通過(guò)濕式氧化法對(duì)所述木糖醇生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理，獲得處理液;隨后，調(diào)節(jié)所述處理液呈堿性，攪拌反應(yīng)后過(guò)濾，獲得濾液。2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于，所述濕式氧化法的反應(yīng)條件為:壓強(qiáng)為0.1?2Mpa，氣水比為1:(10?20)，反應(yīng)溫度為130?170°(:。3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于，所述酸性環(huán)境是指pH值在3?5范圍內(nèi)。4.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于，調(diào)節(jié)所述處理液呈堿性是指調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8?9。5.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于，所述硫酸鹽選自硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鋅中的一種。6.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征在于，所述濕式氧化法的處理時(shí)間為I?4小時(shí)。7.如權(quán)利要求4所述的預(yù)處理方法，其特征在于，利用固體堿調(diào)節(jié)所述處理液的pH值為8?9ο8.如權(quán)利要求7所述的預(yù)處理方法，其特征在于，所述固體堿選自氫氧化鈉或氫氧化鈣中的一種。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK106082494SQ201610594641
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日 公開(kāi)號(hào)201610594641.3, CN 106082494 A, CN 106082494A, CN 201610594641, CN-A-106082494, CN106082494 A, CN106082494A, CN201610594641, CN201610594641.3
【發(fā)明人】程迪, 姜?jiǎng)偞? 歐云川
【申請(qǐng)人】北京惠宇樂(lè)邦環(huán)?？萍加邢薰?br>