本發(fā)明涉及廢水處理
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體地講,涉及一種甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品廢水的處理方法。
背景技術(shù):
:生產(chǎn)甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品如吡唑醚菌酯、嘧菌酯、醚菌酯、肟菌酯等,所產(chǎn)生的廢水主要成分為:原藥,甲基硫酸鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混鹽,CODcr=30000-40000mg/l。對(duì)于高鹽廢水,目前生產(chǎn)企業(yè)普遍采用的治理工藝為:第一步:壓濾回收產(chǎn)品;第二步,蒸發(fā)除鹽:蒸出水CODcr=5000-10000mg/l,需要進(jìn)一步處理后達(dá)標(biāo)排放,混鹽作為危險(xiǎn)廢物委托處置。傳統(tǒng)處理工藝存在以下問(wèn)題:1)因廢水CODcr濃度較高,不經(jīng)過(guò)預(yù)處理直接蒸發(fā)得到的混鹽只能作為危險(xiǎn)廢物處置,大大增加處置成本的同時(shí),浪費(fèi)有用資源。2)蒸出水仍含有較高有機(jī)物,需經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理后方能達(dá)標(biāo)排放,處理費(fèi)用較高,且不產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品廢水的處理方法,實(shí)現(xiàn)廢水中高濃度高含鹽的資源化利用,生產(chǎn)硫酸鉀作為副產(chǎn)品出售,蒸汽冷凝水及蒸出水均回用于車(chē)間,尾氣經(jīng)堿吸收后達(dá)標(biāo)排放,不產(chǎn)生二次污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)及環(huán)境效益。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品廢水的處理方法,包括以下步驟:1)廢水收集并過(guò)濾;2)加入硫酸,調(diào)節(jié)pH值,并使無(wú)機(jī)鉀鹽轉(zhuǎn)化為硫酸鉀;3)UV-光催化氧化,使有機(jī)鉀鹽轉(zhuǎn)化為硫酸鉀;4)加入氫氧化鉀,調(diào)節(jié)pH值,并中和過(guò)量的硫酸,然后加入三氯化鐵進(jìn)行絮凝沉淀反應(yīng);5)過(guò)濾,除去絮凝物;6)多效蒸發(fā)并結(jié)晶離心,分離得到硫酸鉀固體,蒸汽冷凝水及蒸出水均回用于車(chē)間。進(jìn)一步地,所述步驟1)中過(guò)濾步驟采用雙聯(lián)過(guò)濾器。進(jìn)一步地,所述步驟2)中調(diào)節(jié)pH值為2.5-3.0。進(jìn)一步地,所述步驟2)中的無(wú)機(jī)鉀鹽為碳酸鉀和碳酸氫鉀,反應(yīng)式如下:K2CO3+H2SO4→K2SO4+H2O+CO2↑2KHCO3+H2SO4→K2SO4+2H2O+2CO2↑。進(jìn)一步地,所述步驟3)中的有機(jī)鉀鹽為甲基硫酸鉀,反應(yīng)式如下:R-H+HO·→R·+H2O2K(CH3)SO4+3O2→K2SO4+2H2O+2CO2↑+H2SO4。進(jìn)一步地,所述步驟4)中調(diào)節(jié)pH值為6.0-7.0。進(jìn)一步地,所述步驟4)中反應(yīng)式如下:H2SO4+2KOH→K2SO4+2H2O3KOH+FeCl3→Fe(OH)3↓+3KCl。進(jìn)一步地,所述步驟5)中絮凝物包括氫氧化鐵及少部分可絮凝的小分子有機(jī)物。進(jìn)一步地,所述步驟2)及步驟3)中反應(yīng)生成的氣體及所述步驟6)中蒸發(fā)過(guò)程產(chǎn)生的氣體經(jīng)堿吸收處理。更進(jìn)一步地,所述堿吸收采用兩級(jí)噴淋塔進(jìn)行,所述堿吸收中的堿為氫氧化鈉水溶液或碳酸鈉水溶液。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1)回收產(chǎn)品過(guò)程采用雙聯(lián)過(guò)濾器代替?zhèn)鹘y(tǒng)壓濾,操作更簡(jiǎn)便,大大改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。2)對(duì)廢水調(diào)酸將碳酸鉀與碳酸氫鉀混鹽轉(zhuǎn)變?yōu)閱我涣蛩徕淃},利用UV-光催化氧化技術(shù)將甲基硫酸鉀轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徕洠瑢?shí)現(xiàn)廢水中混鹽至單一鹽的轉(zhuǎn)變,使原本作為危廢處置的混鹽能夠資源化回收。3)整個(gè)流程廢水零排放,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)目的:廢水中鉀鹽回收作為副產(chǎn)品出售,母液套蒸,蒸汽冷凝水及蒸出水回用于車(chē)間,大大節(jié)約水資源。綜上,本發(fā)明提供一種甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品廢水的處理方法,實(shí)現(xiàn)廢水中高濃度高含鹽的資源化利用,對(duì)廢水處理效果好,有效解決了現(xiàn)有處理技術(shù)存在的高成本、低效率、產(chǎn)生大量危廢的不足。實(shí)現(xiàn)廢水資源化的目的,節(jié)約能源及水資源,經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益相統(tǒng)一。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品廢水處理的工藝流程圖。具體實(shí)施方式為了更好的解釋本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示,廢水中含有1.3%-1.5%的甲氧基丙烯酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)品、7.2%-7.5%的甲基硫酸鉀、4.8%-5.0%的碳酸氫鉀、1.4%-1.6%的碳酸鉀。實(shí)施例1第一步,廢水收集及過(guò)濾回收產(chǎn)品:車(chē)間每天產(chǎn)生廢水38噸,廢水進(jìn)入廢水收集罐,罐底為錐形,廢水泵出口設(shè)雙聯(lián)過(guò)濾器用于過(guò)濾回收產(chǎn)品,每天可回收產(chǎn)品0.5噸,雙聯(lián)過(guò)濾器設(shè)壓力連鎖控制,當(dāng)一臺(tái)壓力高時(shí)報(bào)警并切換另一臺(tái),避免堵塞影響處理流程連續(xù)化,每天產(chǎn)生濾液37.5噸,進(jìn)入第二步處理。第二步,調(diào)節(jié)pH:廢水以3.0m3/h量泵入pH調(diào)節(jié)罐中,同時(shí)加入98%硫酸,根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)控制酸與廢水的比例,硫酸加入量為114kg/h,自動(dòng)調(diào)節(jié)pH=2.5,使廢水中碳酸鉀(45kg/h)及碳酸氫鉀鹽(145kg/h)反應(yīng)生成硫酸鉀(178kg/h),尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。第三步,UV-光催化氧化:pH=2.5的廢水以3.2m3/h量泵入U(xiǎn)V-光催化氧化工藝系統(tǒng),對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,采用自動(dòng)加藥系統(tǒng)投入27.5%雙氧水及40%三氯化鐵溶液,投加量分別為1500ppm、170ppm,通過(guò)羥基自由基的氧化作用將有機(jī)物降解為CO2、H2O及小分子酸,甲基硫酸鉀(220kg/h)被氧化生成硫酸鉀(128kg/h),尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。第四步,調(diào)節(jié)pH:上步廢水以3.3m3/h量泵入pH調(diào)節(jié)罐,用40%氫氧化鉀中和廢水,根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)控制氫氧化鉀溶液與廢水的比例,40%氫氧化鉀投加量為270kg/h,自動(dòng)調(diào)節(jié)使廢水pH=6.0,同時(shí)使多余的硫酸(72kg/h)反應(yīng)生成硫酸鉀(128kg/h),與UV-光催化氧化自動(dòng)加藥系統(tǒng)投加的微量三氯化鐵(0.025kg/h)反應(yīng)生成氫氧化鐵(0.015kg/h)與氯化鉀(0.035kg/h)。第五步,過(guò)濾除雜:將反應(yīng)生成的少部分絮凝物(0.025kg/h)過(guò)濾,絮凝物包括氫氧化鐵及少量可絮凝的小分子有機(jī)物。第六步,多效蒸發(fā)及離心分離:經(jīng)前五步處理后的pH=6.0的廢水以3.3m3/h量泵入多效蒸發(fā)系統(tǒng),廢水中含有反應(yīng)生成的434kg/hK2SO4與0.035kg/hKCl,每噸廢水產(chǎn)生KCl0.011kg,而每噸廢水含K2SO4131.5kg,KCl僅占總鹽量的0.008%,故產(chǎn)生的KCl不影響副產(chǎn)K2SO4的質(zhì)量。在真空狀態(tài)下,經(jīng)過(guò)一、二、三效蒸發(fā)器濃縮得到過(guò)飽和硫酸鉀溶液,然后進(jìn)入結(jié)晶釜結(jié)晶,再經(jīng)離心分離,得到硫酸鉀(490kg/h,含量≥85%)作為副產(chǎn)品出售,蒸汽冷凝水及蒸出水(2.4m3/h,CODcr≤500mg/1,NH3-N≤30mg/l)均回用于車(chē)間,蒸發(fā)過(guò)程產(chǎn)生的不凝尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。在步驟二、三、六中涉及的堿洗噴淋塔處理中的堿為2-5%的氫氧化鈉水溶液。實(shí)施例2第一步,同實(shí)施例1。第二步,調(diào)節(jié)pH:廢水以3.2m3/h量泵入pH調(diào)節(jié)罐中,同時(shí)加入80%廢硫酸,根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)控制酸與廢水的比例,硫酸加入量為150kg/h,自動(dòng)調(diào)節(jié)pH=2.8,使廢水中碳酸鉀(46kg/h)及碳酸氫鉀鹽(150kg/h)反應(yīng)生成硫酸鉀(190kg/h),尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。第三步,UV-光催化氧化:pH=2.8的廢水以3.3m3/h量泵入U(xiǎn)V-光催化氧化工藝系統(tǒng),對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,采用自動(dòng)加藥系統(tǒng)投入30%雙氧水及35%三氯化鐵溶液,投加量分別為1450ppm、200ppm,通過(guò)羥基自由基的氧化作用將有機(jī)物降解為CO2、H2O及小分子酸,甲基硫酸鉀(223kg/h)被氧化生成硫酸鉀(130kg/h),尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。第四步,調(diào)節(jié)pH:上步廢水以3.3m3/h量泵入pH調(diào)節(jié)罐,用38%氫氧化鉀中和廢水,根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)控制氫氧化鉀溶液與廢水的比例,38%氫氧化鉀投加量為290kg/h,自動(dòng)調(diào)節(jié)使廢水pH=6.5,同時(shí)使多余的硫酸(94kg/h)反應(yīng)生成硫酸鉀(130kg/h),與UV-光催化氧化自動(dòng)加藥系統(tǒng)投加的微量三氯化鐵(0.026kg/h)反應(yīng)生成氫氧化鐵(0.017kg/h)與氯化鉀(0.036kg/h)。第五步,過(guò)濾除雜:將反應(yīng)生成的少部分絮凝物(0.026kg/h)過(guò)濾,絮凝物包括氫氧化鐵及少量可絮凝的小分子有機(jī)物。第六步,多效蒸發(fā)及離心分離:經(jīng)前五步處理后的pH=6.5的廢水以3.3m3/h量泵入多效蒸發(fā)系統(tǒng),廢水中含有反應(yīng)生成的450kg/hK2SO4與0.036kg/hKCl,每噸廢水產(chǎn)生KCl0.011kg,而每噸廢水含K2SO4136.4kg,KCl僅占總鹽量的0.008%,故產(chǎn)生的KCl不影響副產(chǎn)K2SO4的質(zhì)量。在真空狀態(tài)下,經(jīng)過(guò)一、二、三效蒸發(fā)器濃縮得到過(guò)飽和硫酸鉀溶液,然后進(jìn)入結(jié)晶釜結(jié)晶,再經(jīng)離心分離,得到硫酸鉀(498kg/h,含量≥85%)作為副產(chǎn)品出售,蒸汽冷凝水及蒸出水(2.5m3/h,CODcr≤500mg/l,NH3-N≤30mg/l)均回用于車(chē)間,蒸發(fā)過(guò)程產(chǎn)生的不凝尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。在步驟二、三、六中涉及的堿洗噴淋塔處理中的堿為5-15%的碳酸鈉水溶液。實(shí)施例3第一步,同實(shí)施例1。第二步,調(diào)節(jié)pH:廢水以3.2m3/h量泵入pH調(diào)節(jié)罐中,同時(shí)加入98%硫酸,根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)控制酸與廢水的比例,硫酸加入量為125kg/h,自動(dòng)調(diào)節(jié)pH=3.0,使廢水中碳酸鉀(48kg/h)及碳酸氫鉀鹽(152kg/h)反應(yīng)生成硫酸鉀(193kg/h),尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。第三步,UV-光催化氧化:pH=3.0的廢水以3.3m3/h量泵入U(xiǎn)V-光催化氧化工藝系統(tǒng),對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,采用自動(dòng)加藥系統(tǒng)投入30%雙氧水及50%三氯化鐵溶液,投加量分別為1400ppm、150ppm,通過(guò)羥基自由基的氧化作用將有機(jī)物降解為CO2、H2O及小分子酸,甲基硫酸鉀(225kg/h)被氧化生成硫酸鉀(131kg/h),尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。第四步,調(diào)節(jié)pH:上步廢水以3.3m3/h量泵入pH調(diào)節(jié)罐,用40%氫氧化鉀中和廢水,根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)控制氫氧化鉀溶液與廢水的比例,40%氫氧化鉀投加量為280kg/h,自動(dòng)調(diào)節(jié)使廢水pH=7.0,同時(shí)使多余的硫酸(74kg/h)反應(yīng)生成硫酸鉀(131kg/h),與UV-光催化氧化自動(dòng)加藥系統(tǒng)投加的微量三氯化鐵(0.03kg/h)反應(yīng)生成氫氧化鐵(0.02kg/h)與氯化鉀(0.04kg/h)。第五步,過(guò)濾除雜:將反應(yīng)生成的少部分絮凝物(0.03kg/h)過(guò)濾,絮凝物包括氫氧化鐵及少量可絮凝的小分子有機(jī)物。第六步,多效蒸發(fā)及離心分離:經(jīng)前五步處理后的pH=7.0的廢水以3.3m3/h量泵入多效蒸發(fā)系統(tǒng),廢水中含有反應(yīng)生成的455kg/hK2SO4與0.04kg/hKCl,每噸廢水產(chǎn)生KCl0.012kg,而每噸廢水含K2SO4142kg,KCl僅占總鹽量的0.008%,故產(chǎn)生的KCl不影響副產(chǎn)K2SO4的質(zhì)量。在真空狀態(tài)下,經(jīng)過(guò)一、二、三效蒸發(fā)器濃縮得到過(guò)飽和硫酸鉀溶液,然后進(jìn)入結(jié)晶釜結(jié)晶,再經(jīng)離心分離,得到硫酸鉀(510kg/h,含量≥85%)作為副產(chǎn)品出售,蒸汽冷凝水及蒸出水(2.5m3/h,CODcr≤500mg/l,NH3-N≤30mg/l)均回用于車(chē)間,蒸發(fā)過(guò)程產(chǎn)生的不凝尾氣經(jīng)引風(fēng)系統(tǒng)引入堿洗噴淋塔處理。在步驟二、三、六中涉及的堿洗噴淋塔處理中的堿為5-10%的氫氧化鈉水溶液。實(shí)施例4將本發(fā)明工藝與傳統(tǒng)處理工藝相比較,以實(shí)施例1-3平均消耗為依據(jù),對(duì)其綜合效益進(jìn)行分析,結(jié)果如表1所示。表1綜合效益分析(按噸廢水折算)處理過(guò)程傳統(tǒng)處理工藝本發(fā)明工藝過(guò)濾回收產(chǎn)品壓濾雙聯(lián)過(guò)濾調(diào)節(jié)pH/98%H2SO438.4kg,-19元UV-光催化氧化/-100元調(diào)節(jié)pH/40%KOH83.4kg,-83元過(guò)濾除雜//多效蒸發(fā)及離心分離-180元-150元蒸出水處理-100元節(jié)約水750kg,1.7元危廢處理/副產(chǎn)品回收220kg危廢,-660元151.3kgK2SO4副產(chǎn),310元綜合成本/效益-940元-40.3元根據(jù)表1獲得的分析結(jié)果,按照年處理廢水1.2萬(wàn)噸計(jì),本發(fā)明工藝較傳統(tǒng)處理方式可節(jié)約成本1079.6萬(wàn)元,實(shí)現(xiàn)了廢水資源化,節(jié)約能源及水資源的目的。雖然示出并描述了本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知曉,在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下,可以對(duì)這些示例性實(shí)施例作出改變,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3