專利名稱:一種檸檬酸中和廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檸檬酸中和廢水的處理方法。
背景技術(shù):
檸檬酸是有機(jī)酸中第一大酸,由于物理、化學(xué)等方面的優(yōu)異性能,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化學(xué)、電子、紡織、石油、皮革、建筑、攝影、塑料、鑄造和陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域?,F(xiàn)有技術(shù)中,檸檬酸普遍采用鈣鹽提取法從檸檬酸發(fā)酵液中獲得。但是,在中和過程中,中和收率一般在91 %左右,由此導(dǎo)致大量檸檬酸損失在中和廢水中。而在現(xiàn)有工藝中對(duì)該中和廢水的處理主要采用直接外排,這對(duì)環(huán)境帶來污染,提高了環(huán)保費(fèi)用,同時(shí)造成了檸檬酸的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的檸檬酸中和廢水的處理方法,該方法能夠?qū)⒌蜐舛葯幟仕嶂泻蛷U水中的檸檬酸有效地回收,得到高純度的檸檬酸溶液,通過該方法不僅能夠降低檸檬酸的損失,能夠提高檸檬酸收率,并且能夠降低環(huán)保費(fèi)用。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過深入的研究發(fā)現(xiàn),將檸檬酸中和廢水的pH值控制在5. 0-6. O 之間,將該檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸,由于該改性陰離子交換樹脂對(duì)檸檬酸根具有較強(qiáng)的結(jié)合能力,即使檸檬酸中和廢水中檸檬酸的濃度低,也能夠很好地且選擇性地吸附,然后通過洗滌劑洗滌,能夠得到高純度的檸檬酸溶液。即,本發(fā)明提供一種檸檬酸中和廢水的處理方法,其中,該方法包括將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸,使檸檬酸中和廢水中檸檬酸根離子吸附到所述樹脂上,然后使用酸性洗脫劑進(jìn)行洗脫,得到檸檬酸溶液;其中,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)含有Cl—,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cr的含量為80摩爾%以上,所述檸檬酸中和廢水的pH值為5-6。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,該方法不僅能夠有效地從檸檬酸中和廢水中得到高純度的檸檬酸溶液,降低檸檬酸的損失,能夠提高檸檬酸收率,并且能夠降低環(huán)保費(fèi)用。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種檸檬酸中和廢水的處理方法,其中,該方法包括將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸,使檸檬酸中和廢水中檸檬酸根離子吸附到所述樹脂上,然后使用酸性洗脫劑進(jìn)行洗脫,得到檸檬酸溶液;其中,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)含有Cl—,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cr的含量為80摩爾%以上,所述檸檬酸中和廢水的pH值為5-6。在本發(fā)明中,所述功能基團(tuán)是指與陰離子交換樹脂的骨架相連接的官能團(tuán)。在本發(fā)明中,改性前的陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)為0!Γ,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量即為改性前的陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)OH—摩爾量(即,陰離子交換樹脂的總交換容量)。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)主要為Cl_,在本發(fā)明中,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cl—的含量越高越好。一般情況下,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cl-的含量為80摩爾%以上;為了能夠使單位重量的改性陰離子樹脂能夠更多地吸附檸檬酸根離子,降低成本,優(yōu)選所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cl—的含量為90摩爾%以上;更優(yōu)選為95摩爾%以上;進(jìn)一步優(yōu)選為99摩爾%以上;最優(yōu)選為99. 5摩爾%以上。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)中含有少量的0H_。 一般情況下,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的0H_的含量不超過20摩爾% ;優(yōu)選不超過10摩爾% ;更優(yōu)選不超過5摩爾% ;進(jìn)一步優(yōu)選不超過I摩爾% ;最優(yōu)選不超過O. 5摩爾%。上述改性陰離子交換樹脂可以通過各種方法獲得,例如,可以通過將常規(guī)的各種堿性陰離子交換樹脂與鹽酸(例如3-10重量%的鹽酸)進(jìn)行接觸,以將堿性陰離子交換樹脂中的的功能基團(tuán)OH—轉(zhuǎn)換成Cl—,并且,接觸的條件使得所述改性陰離子交換樹脂中的功能基團(tuán)CF的含量為80摩爾%以上(以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)總摩爾量為基準(zhǔn)); 優(yōu)選為90摩爾%以上;更優(yōu)選為95摩爾%以上;進(jìn)一步優(yōu)選為99摩爾%以上;最優(yōu)選為 99. 5摩爾%以上。為保證樹脂的交換功能,常規(guī)的堿性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)0H_的含量(在本發(fā)明中,即為堿性陰離子交換樹脂的交換容量)一般不低于10毫摩爾/克干樹脂,通常為10-20毫摩爾/克干樹脂。根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施方式,通過在堿性陰離子交換樹脂上引入功能基團(tuán)Cl—,從而使改性的陰離子交換樹脂對(duì)檸檬酸根離子具有較強(qiáng)的結(jié)合能力,使檸檬酸根離子能夠很好地被吸附。本發(fā)明中,陰離子交換樹脂的交換容量是指根據(jù)DL/T772-2001規(guī)定的條件和方法測(cè)定的工作交換容量。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,所述改性陰離子交換樹脂的交換容量一般不低于10毫摩爾/克干樹脂,通常為10-20毫摩爾/克干樹脂。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,所述堿性陰離子交換樹脂可以為本領(lǐng)域所公知的各種堿性陰離子交換樹脂??梢詾榇罂仔完庪x子交換樹脂和凝膠型陰離子樹脂中的一種或多種, 優(yōu)選為大孔型陰離子交換樹脂;更優(yōu)選為大孔弱堿性丙烯酸系陰離子交換樹脂中的一種或多種;進(jìn)一步優(yōu)選為D318大孔弱堿性丙烯酸系陰離子交換樹脂和/或SQD815大孔丙烯酸性陰離子交換樹脂。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,所述將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸的方式可以從本領(lǐng)域常用的各種方式中來選擇。具體地,例如可以使檸檬酸中和廢水通過改性陰離子交換樹脂床層;或者使改性陰離子交換樹脂與檸檬酸中和廢水進(jìn)行均勻混合等方式。由于使檸檬酸中和廢水通過改性陰離子交換樹脂床層的接觸方式具有分離效果好、 分離穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),因此,被本發(fā)明所優(yōu)選。在本發(fā)明中,所述檸檬酸中和廢水為采用鈣鹽提取法從檸檬酸發(fā)酵液中提取檸檬酸過程中,在中和步驟產(chǎn)生的中和廢水。所述檸檬酸中和廢水中含有水、檸檬酸、糖類、膠體、蛋白、金屬離子和色素。所述檸檬酸中和廢水中的檸檬酸的含量可以為O. 01-0. 08mg/ mL ;優(yōu)選為O. 02-0. 06mg/mL。所述朽1檬酸中和廢水的pH值為5_6。一般情況下,采用I丐鹽法得到的檸檬酸中和廢水的PH值為4-5,不在上述范圍內(nèi),可以通過pH值調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)到該范圍。pH值調(diào)節(jié)劑以及調(diào)節(jié)的方法為本領(lǐng)域所公知。所述檸檬酸中和廢水的pH值在5-6 范圍內(nèi)時(shí),能夠使檸檬酸以檸檬酸根離子的形態(tài)存在。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸的方式為使檸檬酸中和廢水通過改性陰離子交換樹脂床層,所述接觸的條件包括接觸的溫度為20-50°C,檸檬酸中和廢水的體積空速為20-50小時(shí)―1 ;優(yōu)選的情況下,接觸的溫度為 25-40°C,檸檬酸中和廢水的體積空速為25-40小時(shí) ' 在上述范圍內(nèi)時(shí),能夠使改性陰離子交換樹脂有效地吸附朽1檬酸根尚子。本發(fā)明中,所述體積空速是指單位時(shí)間通過單位體積的改性陰離子交換樹脂的液體量,單位為m3/(m3陰離子交換樹脂· h),可簡化為h—1。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,為了提高檸檬酸產(chǎn)品的外觀,提升產(chǎn)品價(jià)值,該方法還包括將檸檬酸中和廢水與所述該性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸之前,將檸檬酸中和廢水與吸附劑接觸,對(duì)檸檬酸中和廢水進(jìn)行脫色。上述吸附劑可以為本領(lǐng)域所公知的各種吸附劑。優(yōu)選的情況下,所述吸附劑為活性炭、硅藻土、氧化硅、活性氧化鋁和沸石中的一種或多種;更優(yōu)選所述吸附劑為活性炭。所述活性炭可以是粉末狀的,也可以是顆粒狀的。上述吸附劑的用量可以根據(jù)所述檸檬酸中和廢水來選擇,其具體選擇方法為本領(lǐng)域所公知。例如在使用活性炭作為吸附劑時(shí),相對(duì)于IL的檸檬酸中和廢水,所述活性炭的用量為O. 5-10g,優(yōu)選l-5g。另外,脫色的方法也是本領(lǐng)域所公知的。例如可以將按吸附劑和檸檬酸中和廢水在溫度為15-100°C,優(yōu)選為40-50°C下攪拌5-120分鐘后過濾。也可以在溫度為15_100°C, 優(yōu)選為40-50°C下將檸檬酸中和廢水通過吸附劑層。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,為了得到純度更高的檸檬酸溶液,該方法還包括在使用酸性洗脫劑進(jìn)行洗脫之前,使去離子水通過改性陰離子交換樹脂床層,以洗出改性陰離子交換樹脂床層中殘留的糖類、膠體等雜質(zhì)。在本發(fā)明中,對(duì)去離子水通過改性陰離子交換樹脂床層的條件沒有特別的限定,可以為本領(lǐng)域的常規(guī)條件。例如,通過時(shí)的溫度為20-50°C。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,所述酸性洗脫劑可以為各種能夠?qū)幟仕岣x子從陰離子交換樹脂中洗脫的酸性物質(zhì),一般為本領(lǐng)域所公知的用于洗脫的無機(jī)酸,例如鹽酸、硫酸、硝酸等,優(yōu)選為鹽酸,所述鹽酸的濃度可以為3-10重量%。使用上述范圍內(nèi)的鹽酸洗脫檸檬酸時(shí),由于鹽酸是強(qiáng)電解質(zhì),PH值小于2.0,而在該pH值下,檸檬酸溶液電離度很小,檸檬酸與樹脂骨架的結(jié)合力大大減小,從而使溶液中氯離子被吸附上柱,檸檬酸被洗脫下來, 得到純凈的檸檬酸溶液。另外,在本發(fā)明中,當(dāng)檸檬酸被完全洗脫下來后,樹脂上吸附的全是氯離子。再用去離子水沖洗去離子交換柱中殘留的氯離子,當(dāng)流出液PH值近中性時(shí),樹脂柱也就完全被轉(zhuǎn)成氯型,可直接用于下次檸檬酸中和廢水的處理。根據(jù)本發(fā)明的處理方法,該方法還包括將得到的檸檬酸溶液經(jīng)過濃縮、結(jié)晶、干燥得到檸檬酸產(chǎn)品。所述濃縮、結(jié)晶、干燥可以采用本領(lǐng)域常用的方法和條件。下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說明,但本發(fā)明并不僅限于下述實(shí)施例。以下實(shí)施例中檸檬酸的含量采用高效液相色譜法進(jìn)行測(cè)定,高效液相色譜購自日本島津公司。以下實(shí)施例中,每克改性陰離子交換干樹脂中的Cl—的摩爾量采用下列方法測(cè)定 將改性陰離子交換樹脂充分混合均勻后,取該改性陰離子交換樹脂,用去離子水沖洗至PH 為6. O左右,用5kPa的真空抽濾10分鐘,抽干。用分析天平準(zhǔn)確稱取50g該抽干后的樹脂, 在25°C下,將該樹脂放入IOOOml的O. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡,間歇攪拌浸泡48小時(shí)。 取其上清液,用O. 2mol/L的HCl滴定至pH7. O,通過浸泡前的NaOH溶液中NaOH的摩爾量減去消耗的鹽酸的摩爾量(即浸泡后的NaOH溶液中NaOH的摩爾量),得到的即為改性性陰離子交換干樹脂中被替代出的Cl—的摩爾量,通過該摩爾量,即可算出每克改性陰離子交換干樹脂中的cr的摩爾量。以下實(shí)施例中,每克改性陰離子交換干樹脂中的OH—的摩爾量采用下列方法測(cè)定 將改性陰離子交換樹脂充分混合均勻后,取該改性陰離子交換樹脂,用去離子水沖洗至PH 為6. O左右,用5kPa的真空抽濾10分鐘,抽干。用分析天平準(zhǔn)確稱取50g該抽干后的樹脂, 在25°C下,將該樹脂放入IOOOml的O. 5mol/L的HCl溶液中浸泡,間歇攪拌浸泡48小時(shí)。 取其上清液,用O. 2mol/L的NaOH滴定至pH7. 0,通過浸泡前的HCl溶液中HCl的摩爾量減去消耗的NaOH的摩爾量(即浸泡后的HCl溶液中HCl的摩爾量),得到的即為改性性陰離子交換干樹脂中被替代出的0H_的摩爾量,通過該摩爾量,即可算出每克改性陰離子交換干樹脂中的OF的摩爾量。以下實(shí)施例中的改性陰離子交換樹脂的Cl—的含量按照下式計(jì)算求出(以Ig干樹脂計(jì))。改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cl—的含量=改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán) CF摩爾量/改性前陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)0H—摩爾量X 100摩爾%。以下實(shí)施例中的改性陰離子交換樹脂的OH—的含量按照下式計(jì)算求出(以Ig干樹脂計(jì))。改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)OH—的含量=改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán) or摩爾量/改性前陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)0H_摩爾量X100摩爾%。以下實(shí)施例中檸檬酸的收率為得到的檸檬酸溶液中檸檬酸的量/檸檬酸中和廢水中檸檬酸的量X 100%。其中,檸檬酸中和廢水中檸檬酸的量=檸檬酸中和廢水的檸檬酸含量X檸檬酸中和廢水的體積;檸檬酸溶液中檸檬酸的量=檸檬酸溶液的檸檬酸含量X檸檬酸溶液的體積。檸檬酸溶液中檸檬酸的純度=檸檬酸溶液中的檸檬酸的量/檸檬酸溶液的干物重 X100%。實(shí)施例II)改性陰離子交換樹脂的制備將500mL的D318大孔弱堿性丙烯酸系陰離子交換樹脂(江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司,交換容量為15暈?zāi)朞H /克干樹脂)與2000mL濃度為4重量%的鹽酸在 30°C下混合接觸2h,將接觸后的陰離子交換樹中脂取出,用離心機(jī)甩干,得到改性陰離子交換樹脂。每克該改性陰離子交換干樹脂中的0H—的摩爾量為O. 07毫摩爾,每克該改性陰離子交換干樹脂中的Cl—的摩爾量為14. 03毫摩爾。其中,以改性陰離子交換樹脂的功能基
6團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),該改性陰離子交換樹脂的OH—含量為O. 46摩爾%,該改性陰離子交換樹脂的Cl—含量為99. 54摩爾%。2)檸檬酸溶液的制備將14700mL檸檬酸中和廢水(檸檬酸的含量為O. 02mg/mL)過濾,并采用液堿調(diào)節(jié) PH為5后,再在50°C下,以I.的體積空速通過GH-Il活性炭柱,得到脫色后的混合液,將得到的混合液在25°C下以25m3/(m3 · h)的體積空速導(dǎo)入到上述步驟I)制得的改性陰離子交換樹脂床層。接著用1200mL濃度為5重量%的鹽酸在50°C下進(jìn)行洗脫,控制流速使得洗脫劑在色譜分離柱中的停留時(shí)間140min,得到檸檬酸溶液中檸檬酸的純度為 94. 2重量%,通過計(jì)算得知檸檬酸的收率為94. 6%。對(duì)比例I按照實(shí)施例I步驟2)的方法處理檸檬酸中和廢水,不同的是,步驟I)制得的改性陰離子交換樹脂床層由相同量的實(shí)施例I步驟I)使用的D318大孔弱堿性丙烯酸系陰離子交換樹脂(江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司,交換容量為15毫摩爾0H7克干樹脂)床層代替,結(jié)果得到檸檬酸溶液中檸檬酸的純度為95. 2重量%,通過計(jì)算得知檸檬酸的收率為 84. 6%0對(duì)比例2按照實(shí)施例I的方法處理檸檬酸中和廢水,不同的是,步驟2)中檸檬酸中和廢水未經(jīng)調(diào)節(jié)pH,其pH為4. 3,結(jié)果得到檸檬酸溶液中檸檬酸的純度為92重量%,通過計(jì)算得知檸檬酸的收率為85.6%。實(shí)施例2I)改性陰離子交換樹脂的制備將500mL的D318大孔弱堿性丙烯酸系陰離子交換樹脂(江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司,交換容量為15暈?zāi)朞H /克干樹脂)與2000mL濃度為10重量%的鹽酸在 40°C下混合接觸3h,將接觸后的陰離子交換樹脂取出,用離心機(jī)甩干,得到改性陰離子交換樹脂。每克該改性陰離子交換干樹脂中的OH—的摩爾量為O. 05毫摩爾,每克該改性陰離子交換干樹脂中的Cl—的摩爾量為14. 05毫摩爾。其中,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量(即陰離子交換樹脂的總交換容量)為基準(zhǔn),該改性陰離子交換樹脂的OH—含量為O. 3摩爾%,該改性陰離子交換樹脂的Cl—含量為99. 7摩爾%。2)檸檬酸溶液的制備將14700mL檸檬酸中和廢水(檸檬酸的含量為O. 06mg/mL)過濾,并采用液堿調(diào)節(jié) pH為5. 2后,再在50°C下,以I. 2m3/(m3 · h)的體積空速通過GH-Il活性炭柱,得到脫色后的混合液,將得到的混合液在40°C下以40m3/(m3 · h)的體積空速導(dǎo)入到上述步驟I)制得的改性陰離子交換樹脂床層。接著用1200mL濃度為9重量%的鹽酸在50°C下進(jìn)行洗脫,控制流速使得洗脫劑在色譜分離柱中的停留時(shí)間140min,得到檸檬酸溶液中檸檬酸的純度為
94.9重量%,通過計(jì)算得知檸檬酸的收率為96. 3%。實(shí)施例3I)改性陰離子交換樹脂的制備將500mL的D318大孔弱堿性丙烯酸系陰離子交換樹脂(江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司,交換容量為15暈?zāi)朞H /克干樹脂)與2000mL濃度為8重量%的鹽酸在35°C下混合接觸2. 5h,將接觸后的陰離子交換樹脂取出,用離心機(jī)甩干,得到改性陰離子交換樹脂。每克該改性陰尚子交換干樹脂中的OH的摩爾量為O. 06暈?zāi)?克干樹脂,每克該改性陰離子交換干樹脂中的Cl—的摩爾量為14. 04毫摩爾。其中,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量(即陰離子交換樹脂的總交換容量)為基準(zhǔn),該改性陰離子交換樹脂的0H—含量為O. 4摩爾%,該改性陰離子交換樹脂的Cl—含量為99. 6摩爾%。2)檸檬酸溶液的制備將14700mL檸檬酸中和廢水(檸檬酸的含量為O. 05mg/mL)過濾,并采用液堿調(diào)節(jié) PH為6. O后,再在50°C下,以I. 2m3/(m3 · h)的體積空速通過GH-Il活性炭柱,得到脫色后的混合液,將得到的混合液在35°C下以35m3/(m3 · h)的體積空速導(dǎo)入到上述步驟I)制得的改性陰離子交換樹脂床層。接著用1200mL濃度為6重量%的鹽酸在50°C下進(jìn)行洗脫,控制流速使得洗脫劑在色譜分離柱中的停留時(shí)間140min,得到檸檬酸溶液中檸檬酸的純度為
95.6重量%,通過計(jì)算得知檸檬酸的收率為96.6%。實(shí)施例4按照實(shí)施例I的方法進(jìn)行,不同的是使用的陰離子樹脂為SQD815大孔丙烯酸性陰離子交換樹脂(購于蘇青水處理公司,交換容量為16毫摩爾0H7克干樹脂)。得到改性陰離子交換樹脂,每克該改性陰離子交換干樹脂中的0H—的摩爾量為O. 06毫摩爾,每克該改性陰離子交換干樹脂中的Cl—的摩爾量為15. 04毫摩爾。其中,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量(即陰離子交換樹脂的總交換容量)為基準(zhǔn),該改性陰離子交換樹脂的0H—含量為O. 38摩爾%,該改性陰離子交換樹脂的Cl—含量為99. 62摩爾%。得到檸檬酸溶液中檸檬酸的純度為96. 9重量%,通過計(jì)算得知檸檬酸的收率為94. 5%。通過實(shí)施例1-4可以看出,采用本發(fā)明的處理方法,能夠有效地從檸檬酸中和廢水得到高純度的檸檬酸溶液,減少了檸檬酸的損失,提高了檸檬酸的收率。
權(quán)利要求
1.一種檸檬酸中和廢水的處理方法,其特征在于,該方法包括將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸,使檸檬酸中和廢水中檸檬酸根離子吸附到所述樹脂上,然后使用酸性洗脫劑進(jìn)行洗脫,得到檸檬酸溶液;其中,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)含有Cr,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cr的含量為80摩爾%以上,所述檸檬酸中和廢水的pH值為5-6。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cl—的含量為90摩爾%以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的OH—的含量不超過10摩爾%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述改性陰離子交換樹脂通過將堿性陰離子交換樹脂與鹽酸接觸而得到,所述堿性陰離子交換樹脂為大孔型陰離子交換樹脂中的一種或多種,陰離子交換樹脂的OH—的含量不低于10毫摩爾/克干樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,所述改性陰離子交換樹脂的交換容量不低于10 暈?zāi)?克干樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其中,將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸的方式為使檸檬酸中和廢水通過改性陰離子交換樹脂床層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸的條件包括接觸的溫度為20-50°C,檸檬酸中和廢水的體積空速為20-50小時(shí)-1。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,所述酸性洗脫劑為鹽酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述鹽酸的濃度為3-10重量%。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,該方法還包括將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸之前,將檸檬酸中和廢水與吸附劑接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述吸附劑為活性炭、硅藻土、氧化硅、活性氧化鋁和沸石中的一種或多種。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,所述檸檬酸中和廢水中檸檬酸的含量為O.01-0. 08mg/mL。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,該方法還包括將所述檸檬酸溶液進(jìn)行濃縮結(jié)晶,得到檸檬酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檸檬酸中和廢水的處理方法,該方法包括將檸檬酸中和廢水與改性陰離子交換樹脂進(jìn)行接觸,使檸檬酸中和廢水中檸檬酸根離子吸附到所述樹脂上,然后使用酸性洗脫劑進(jìn)行洗脫,得到檸檬酸溶液;其中,所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)含有Cl-,以改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)的總摩爾量為基準(zhǔn),所述改性陰離子交換樹脂的功能基團(tuán)Cl-的含量為80摩爾%以上,所述檸檬酸中和廢水的pH值為5-6。該方法能夠?qū)⒌蜐舛葯幟仕嶂泻蛷U水中的檸檬酸有效地回收,得到高純度的檸檬酸溶液,通過該方法不僅能夠降低檸檬酸的損失,能夠提高檸檬酸收率,并且能夠降低環(huán)保費(fèi)用。
文檔編號(hào)C02F1/42GK102603033SQ201210053749
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者孫鳳, 滿云, 王浩, 趙沖, 陳影 申請(qǐng)人:中糧生物化學(xué)(安徽)股份有限公司