專利名稱：一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法。
背景技術(shù)：
紫外線吸收劑屬于性能卓越的高效防老化助劑，能吸收一定波長(zhǎng)的紫外光，作為紫外光穩(wěn)定劑能延緩材料泛黃，有助于減少色澤和阻滯等物理性能損失。因此廣泛用于PE、 PVC, PP、PS、PC、有機(jī)玻璃、丙綸纖維和乙烯、醋酸、乙烯酯等塑料材料生產(chǎn)。但紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水鹽度高、含有大分子雜環(huán)酚系物、COD濃度高、可生化性差，屬于典型高濃度有機(jī)酸性高鹽廢水，其污染特點(diǎn)如下(1)有機(jī)污染物濃度水平高，COD 在1萬mg/L以上，廢水中主要含有酚系物、苯系物、醇類、酰胺等有機(jī)物。( 廢水所含成份具有生物毒性或抑制性，可生化性差，無法直接采用生化方法進(jìn)行處理，目前缺乏合適預(yù)處理方式來提高廢水可生化性。( 酸性強(qiáng)，鹽度高，含有大量氯根。(4)排放廢水濃度變化大。紫外線吸收劑系列產(chǎn)品生產(chǎn)廢水大多為高含鹽廢水，目前國(guó)內(nèi)外研究較少，為做到廢水環(huán)保達(dá)標(biāo)處理，企業(yè)多選擇傳統(tǒng)的蒸發(fā)方法進(jìn)行析鹽，其工藝過程消耗大量蒸汽、廢水處理成本極高。而且蒸發(fā)析出多為廢鹽，廢鹽處理成本高，容易產(chǎn)生二次污染。吳建文曾在《紫外線吸收劑的生產(chǎn)原理和廢水處理》論文中提到，韓國(guó)的AMT水處理技術(shù)能夠用于紫外線吸收劑廢水處理，AMT技術(shù)主要利用物理化學(xué)能量聲場(chǎng)與磁場(chǎng)等作用改變水分子及污染物分子結(jié)構(gòu)，生成性質(zhì)活躍的自由基，同時(shí)通過超聲波、負(fù)氧離子產(chǎn)生大量強(qiáng)氧化劑——自由羥基分解水中污染物。紫外線吸收劑廢水處理有機(jī)物濃度高，處理難度大，目前尚未見到有效的低成本預(yù)處理措施，使其經(jīng)預(yù)處理后能夠大幅度提高廢水可生化性，易于生化處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工藝設(shè)計(jì)合理、可以大幅度提高廢水可生化性、使得廢水采用低成本的生化處理成為可能、大幅度降低廢水處理成本的紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法。本發(fā)明所述的紫外線吸收劑廢水是指UV-O、UV-531等紫外線吸收劑產(chǎn)品生產(chǎn)工段產(chǎn)生的高濃度有機(jī)酚系污染物廢水的預(yù)處理。本發(fā)明應(yīng)用范圍不僅限于UV-0、UV-531產(chǎn)品的生產(chǎn)，也適用于紫外線吸收劑其它UV系列的酚系污染物廢水預(yù)處理。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特點(diǎn)是其步驟如下
(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；
(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至 0. 1 4 ；
(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為4 :1 1 8，萃取溫度為Q 60°C;萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為5 60min ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間20 120min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；
(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為5% 30%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至8 12 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比為20 :1 1 :2，反萃取溫度為Q 80°C;負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為5 60min，混合后分層時(shí)間 20 120min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；
(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至6 9。以上所述的一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法技術(shù)方案中，進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案或技術(shù)特征是
1、步驟(2)預(yù)中和時(shí)，優(yōu)選用液堿調(diào)節(jié)廢水PH值至1 2。2、步驟(3)中，萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比優(yōu)選為2:1 1:2，萃取溫度優(yōu)選為 20 40°C ；萃取劑與廢水混合時(shí)間優(yōu)選為10 20 min，萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間優(yōu)選為30 40 min。3、步驟(4)中，反萃取時(shí)負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比優(yōu)選為5:1 10:1，氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的濃度優(yōu)選為5% 10%，反萃取溫度優(yōu)選為20 40°C ；負(fù)載萃取劑與廢水混合時(shí)間優(yōu)選為10 20 min，混合后分層時(shí)間優(yōu)選為 30 40 min。4、步驟(4)中，反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，優(yōu)選調(diào)整PH至10。本發(fā)明所述的HLE含酚廢水萃取劑為市售產(chǎn)品，產(chǎn)品名為HLE含酚廢水萃取劑，生產(chǎn)廠家為中藍(lán)連海設(shè)計(jì)研究院(原化工部連云港設(shè)計(jì)研究院)，地址連云港市朝陽西路51號(hào)。萃取塔分層后上清液負(fù)載萃取劑排至萃取劑再生系統(tǒng)、下層廢水排出進(jìn)行二次中和至中性后送至廢水處理站進(jìn)行生化處理。在反萃塔負(fù)載萃取劑中萃取劑與污染物進(jìn)行分離再生，再生的萃取劑連續(xù)送回萃取工段，污染物反萃濃縮余液可摻入燃煤鍋爐燃燒處理或燃煤導(dǎo)熱油爐燃燒處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單合理，可操作性強(qiáng)，操作方便，處理成本低。經(jīng)本發(fā)明工藝處理后的廢水可生化性大幅度提高，廢水B/C比由萃取前0. 01 0. 1提高至 0. 3 0. 5，COD總?cè)コ?0%以上，COD濃度大幅度下降，為紫外線廢水生化處理達(dá)標(biāo)提供了基石出。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖，進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。
實(shí)施例1，參照?qǐng)D1，一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其步驟如下
(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；
(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至
0. 1 ；
(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為4 :1，萃取溫度為Q °C;萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為5min ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間 20min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；
(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為5%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至8 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液重量比為20 :1，反萃取溫度為Q V ；負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為5min，混合后分層時(shí)間20min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；
(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至6。實(shí)施例2，參照?qǐng)D1，一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其步驟如下
(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；
(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至4;
(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為1 8，萃取溫度為60°C;萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為60min ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間120min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；
(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為30%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至12 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比為1 2，反萃取溫度為80°C ；負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為60min，混合后分層時(shí)間120min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；
(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至9。實(shí)施例3，參照?qǐng)D1，一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其步驟如下
(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；
(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至1；
(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為2 :1，萃取溫度為20°C ；萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為IOmin ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間30min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；
(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為10%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至10 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比為5 :1，反萃取溫度為20°C ；負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為lOmin，混合后分層時(shí)間30min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至7。實(shí)施例4，參照?qǐng)D1，一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其步驟如下
(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；
(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至2；
(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為1 :2，萃取溫度為40°C ；萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為20min ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間40min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；
(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為15%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至11 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比為10 :1，反萃取溫度為40°C ；負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為20min，混合后分層時(shí)間40min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；
(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至8。實(shí)施例5，參照?qǐng)D1，一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其步驟如下
(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；
(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至
0. 5 ；
(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為1 :1，萃取溫度為30°C ；萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為15min ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間35min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；
(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為8%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至10 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比為7 :1，反萃取溫度為30°C ；負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為15min，混合后分層時(shí)間35min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；
(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至7.5。實(shí)施例6，參照?qǐng)D1，一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理實(shí)驗(yàn)
某紫外線吸收劑UV-531生產(chǎn)企業(yè)，企業(yè)UV-531生產(chǎn)工段每天排放高濃度有機(jī)廢水 50 m3，廢水首先進(jìn)入隔油槽，在隔油槽上部設(shè)隔油管收集浮油至集油罐，底部沉淀物定期排放。隔油槽廢水自流排入預(yù)中和池，采用計(jì)量泵將液堿泵入預(yù)中和池進(jìn)行中和反應(yīng)調(diào)節(jié)廢水PH值為1 2，用泵將預(yù)中和后的廢水經(jīng)過管道混合器泵入萃取塔，萃取時(shí)溫度20 30°C，將萃取劑按與廢水1:1流量泵入管道混合器與廢水在管道混合器混合后進(jìn)入連續(xù)萃取塔。在萃取塔混合液經(jīng)過導(dǎo)流系統(tǒng)后進(jìn)行上下分層，分層時(shí)間35min，其中負(fù)載污染物的萃取相較輕，不斷從上層排出并排至負(fù)載萃取劑貯罐，下層廢水為除去大分子酚系有機(jī)污染物的廢水，廢水B/C比較高，經(jīng)二次中和至中性后送企業(yè)綜合廢水處理站進(jìn)行處理。負(fù)載污染物的萃取劑與5%堿液按照相比(油/水》0:1經(jīng)管道混合器混合后輸送至反萃塔，反萃取時(shí)溫度20 30°C，反萃濃縮液的pH值10，混合液進(jìn)入反萃塔經(jīng)過導(dǎo)流系統(tǒng)后連續(xù)分層，分層時(shí)間35min，上層再生的萃取劑連續(xù)流出至萃取劑貯罐，下層萃余廢液連續(xù)流出經(jīng)收集后送至企業(yè)燃煤導(dǎo)熱油爐摻煤燃燒處理。 上述工藝系統(tǒng)工程實(shí)施調(diào)試后，工藝能夠連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)水CODct為 10000-12000mg/L，出水水質(zhì)中CODra —直小于7200mg/L、C0D去除率達(dá)到40%以上，出水B/ C比為0. 446，具有較好的生化性。
權(quán)利要求
1.一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特征在于其步驟如下(1)先對(duì)廢水進(jìn)行隔油沉淀處理，去除廢水中所含浮油和懸浮物；(2)將經(jīng)過隔油沉淀處理的廢水進(jìn)行預(yù)中和，用石灰乳液或者液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至 0. 1 4 ；(3)采用萃取工藝進(jìn)行處理，萃取所采用的萃取劑為HLE含酚廢水萃取劑；萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為4:1 1 8，萃取溫度為Q 60°C;萃取劑和廢水通過靜態(tài)管道混合器或者機(jī)械攪拌混合后在萃取塔內(nèi)分層；萃取劑與廢水混合時(shí)間為5 60min ；萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間20 120min ；上層為負(fù)載萃取劑，下層為預(yù)處理后的廢水；(4)采用反萃取工藝進(jìn)行處理；反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加濃度為5% 30%的氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整PH至8 12 ；負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀的重量比為20 :1 1 :2，反萃取溫度為Q 80°C;負(fù)載萃取劑和堿液通過靜態(tài)管道混合器或機(jī)械攪拌混合后在反萃取塔內(nèi)分層，反萃取混合時(shí)間為5 60min，混合后分層時(shí)間20 120min ；反萃取將負(fù)載萃取劑中污染物脫離，使萃取劑再生，循環(huán)使用；(5)萃取處理后，廢水再用石灰乳液或者液堿二次中和調(diào)整pH至6 9。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特征在于步驟(2)預(yù)中和時(shí)，用液堿調(diào)節(jié)廢水pH值至1 2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特征在于步驟(3)中，萃取時(shí)萃取劑與廢水的重量比為2:1 1:2，萃取溫度為20 40°C；萃取劑與廢水混合時(shí)間為10 20 min，萃取劑與廢水混合后分層時(shí)間為30 40 min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特征在于步驟(4)中，反萃取時(shí)負(fù)載萃取劑與氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的重量比為5:1 10:1，氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液的濃度為5% 10%，反萃取溫度為20 40°C ；負(fù)載萃取劑與廢水混合時(shí)間為10 20 min，混合后分層時(shí)間為30 40 min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特征在于步驟 (4)中，反萃取時(shí)向負(fù)載萃取劑中投加氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液，調(diào)整pH至10。
全文摘要
本發(fā)明是一種紫外線吸收劑生產(chǎn)廢水預(yù)處理方法，其特征在于該方法主要包括隔油沉淀、預(yù)中和、萃取、二級(jí)中和及萃取劑再生處理工藝。本發(fā)明采用HLE含酚廢水萃取劑來分離廢水中難生化多環(huán)酚類，萃取劑再生后重復(fù)使用，UV-0生產(chǎn)廢水經(jīng)過該工藝方法處理后，可生化性大幅度提高，處理出水B/C比由現(xiàn)有的0.01～0.1提高至0.3～0.5，COD總?cè)コ?0%以上，為后續(xù)生化處理提供保障，該方法優(yōu)點(diǎn)是操作方便、相對(duì)蒸發(fā)析鹽、廢水高級(jí)氧化等預(yù)處理技術(shù)處理成本低。
文檔編號(hào)C02F9/04GK102515391SQ20111042014
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者李學(xué)字, 楊志林, 王開春, 董自斌, 袁麗娟, 趙焰 申請(qǐng)人:中藍(lán)連海設(shè)計(jì)研究院