專利名稱：合成二甲基二硫中廢水的處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種廢水的處理方法，更具體的說，涉及一種在工業(yè)上合成二甲基二硫過程中所產(chǎn)生廢水的處理方法。
以Na2S、硫磺粉、硫酸二甲酯為主要原料合成二甲基二硫過程中產(chǎn)生的廢水水質(zhì)如表1表1二甲基二硫生產(chǎn)廢水水質(zhì)<
從上表可以看出，該廢水具有色度深、惡臭，含有很高的COD、硫化物、Na2SO4等污染特性。
迄今為止，尚未看到有文獻報道此種廢水的處理方法。
本發(fā)明的目的在于根據(jù)上述水質(zhì)的特點，提出一種廢水處理的方法，其包括酸解反應、中和結(jié)晶、氧化絮凝等步驟，經(jīng)處理后的水無色、無味，COD和硫化物等污染物的出水指標均達到國家GB8978-88標準規(guī)定的污水二級排放標準。
下面將詳細描述本發(fā)明的方法。
本發(fā)明為一種合成二甲基二硫中廢水的處理方法，包括如下步驟(1)酸解反應將廢水與硫酸混合進行反應，pH值控制在0.5～5范圍內(nèi)，反應中生產(chǎn)的H2S用堿性溶液吸收，酸解反應完成后進行熱過濾，除去反應生成的硫磺及其它不溶物；(2)中和結(jié)晶將步驟(1)所得的濾液用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值為5～7，在0～30℃溫度下進行硫酸鈉結(jié)晶，過濾分離出含結(jié)晶水的硫酸鈉；(3)氧化絮凝將步驟(2)中分離去硫酸鈉后所得的濾液，加入硫酸亞鐵溶液和過氧化氫溶液進行氧化反應，反應結(jié)束后，加入常規(guī)的堿性溶液，將pH值調(diào)節(jié)到8～13內(nèi)進行絮凝處理，排除沉淀后所得的廢水水質(zhì)符合國家GB8978-88標準規(guī)定的污水二級排放標準。
本發(fā)明方法中，酸解反應的目的是為了除掉S2-及COD，它是這樣進行的將廢水裝入反應器，在攪拌條件下緩慢加入工業(yè)硫酸，控制pH在0.5～5范圍內(nèi)，最佳為0.5～1.5范圍內(nèi)，然后加熱在105～120℃條件下反應0.5～2小時，反應中生成的H2S用20％的NaOH溶液吸收，得到的Na2S溶液可作為合成二甲基二硫的原料使用。反應結(jié)束后將溫度降至80～90℃進行熱過濾，除去反應生成的硫磺及其它不溶物。
本發(fā)明方法中，中和結(jié)晶的目的是調(diào)整溶液的pH值，回收含結(jié)晶水的硫酸鈉。它是將酸解反應后所得的濾液用NaOH溶液(濃度為20％)調(diào)節(jié)pH為5～7，在0～30℃條件下進行結(jié)晶，然后過濾取出Na2SO4·10H2O結(jié)晶物(芒硝)，該淡藍色的結(jié)晶物經(jīng)脫水后得到純白色的硫酸鈉鹽，可用作玻璃和造紙工業(yè)的原料，并用于制備硫化鈉及合成洗滌劑。
經(jīng)酸解反應、中和結(jié)晶處理后的廢水中，COD由10～14.5萬mg/l降至700～2000mg/l，硫由5～7.1萬mg/l降至＜0.5mg/l，水質(zhì)的外觀由處理前的深棕色、惡臭變?yōu)榈{色、略帶氣味。
本發(fā)明方法中，氧化絮凝的目的是進一步去除廢水中的S2-及COD。在回收了Na2SO4·10H2O結(jié)晶物的濾液中，先加入FeSO4·7H2O和H2O2進行氧化反應，然后加堿調(diào)節(jié)pH值進行絮凝處理，其反應條件為氧化pH值控制在3～7，最佳為4～6，氧化反應時間為0.5～4小時，H2O2的投入量為6.0～21g/gCOD，F(xiàn)eSO4·7H2O的加入量以Fe計為1.2～1.7g/gCOD。絮凝反應pH值控制在8～13，最佳為10～12。
經(jīng)本發(fā)明方法處理后的廢水無色、無味，S2-＜0.5mg/l、COD為100～200mg/l，去除率分別為＞99.9％和＞99.8％。
本發(fā)明的廢水處理方法具有以下優(yōu)點(1)本發(fā)明的方法，操作簡單，工藝流程短，處理后的廢水無色、無味，各項水質(zhì)指標均符合國家GB8978-88規(guī)定的污水二級排放標準。
(2)本發(fā)明的方法，不僅較好地凈化了廢水的水質(zhì)，同時也回收了大量的有價值物質(zhì)，例如從處理一立方米廢水中回收的Na2S和Na2SO4經(jīng)蒸發(fā)脫水后，分別為47～78Kg和287～310Kg，其中Na2S的純度＞95％，產(chǎn)品質(zhì)量達到了HGB1010-60標準；Na2SO4的純度＞98％，產(chǎn)品質(zhì)量達到了TOCT6318-68標準中的二級標準。
實施例實例1酸解與中和結(jié)晶處理取廢水600ml，加入工業(yè)硫酸調(diào)節(jié)pH值為1.0，反應溫度為108±2℃，反應時間1小時，反應結(jié)束后進行熱過濾，溫度為85℃。將酸解反應后所得的濾液用NaOH溶液(濃度為20％)調(diào)節(jié)pH為6，在25℃條件下進行結(jié)晶，然后過濾取出Na2SO4·10H2O結(jié)晶物，其處理結(jié)果見表2
表2<
實例2酸解與中和結(jié)晶處理試驗方法同實例1，僅將酸解反應的pH值改為1.2，反應溫度改為110±5℃，其他條件同實例1，處理結(jié)果見表3表3<
實例3氧化絮凝處理取300ml經(jīng)酸解與中和結(jié)晶處理后的濾液，在攪拌條件下，加入FeSO4·7H2O和H2O2，H2O2的加入量為21g/gCOD，F(xiàn)eSO4·7H2O的加入量以Fe計為1.7g/gCOD，pH值為4.5，反應3.5小時，然后加入濃度為20％的NaOH溶液將pH值調(diào)節(jié)到10.3，再攪拌5分鐘后靜止沉淀，取出上層清液分析水質(zhì)，結(jié)果見表4。
實例4氧化絮凝處理試驗方法同實例3，僅將H2O2的投入量改為13.7g/gCOD，F(xiàn)eSO4·7H2O的加入量以Fe計改為1.6g/gCOD，氧化的pH值改為5.5，絮凝的pH值改為10.5，其他反應條件同實例3，結(jié)果見表4。
實例5氧化絮凝處理試驗方法同實例3，僅將H2O2的投入量改為15g/gCOD，F(xiàn)eSO4·7H2O的加入量以Fe計改為1.4g/gCOD，氧化反應的pH值改為5.0，絮凝的pH值改為12.0，其他反應條件同實例3，結(jié)果見表4。
表4
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權(quán)利要求
1.一種合成二甲基二硫中廢水的處理方法，其特征在于，包括如下步驟(1)酸解反應將廢水與硫酸混合進行反應，pH值控制在0.5～5范圍內(nèi)，反應中生產(chǎn)的H2S用堿性溶液吸收，酸解反應完成后進行熱過濾，除去反應生成的硫磺及其它不溶物；(2)中和結(jié)晶將步驟(1)所得的濾液用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值為5～7，在0～30℃溫度下進行硫酸鈉結(jié)晶，過濾分離出含結(jié)晶水的硫酸鈉；(3)氧化絮凝將步驟(2)中分離去硫酸鈉后所得的濾液，加入硫酸亞鐵溶液和過氧化氫溶液進行氧化反應，反應結(jié)束后，加入常規(guī)的堿性溶液，將pH值調(diào)節(jié)到8～13內(nèi)進行絮凝處理，排除沉淀后所得的廢水水質(zhì)符合國家GB8978-88標準規(guī)定的污水二級排放標準。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理方法，其特征在于，酸解反應的溫度為105～120℃，反應時間為0.5～2小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理方法，其特征在于，酸解反應之后在80～90℃下進行熱過濾，除去固體物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理方法，其特征在于，氧化反應的pH值為3～7，反應時間為0.5～4小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理方法，其特征在于，氧化絮凝處理時，過氧化氫的加入量為6.0～21g/gCOD，硫酸亞鐵的加入量以Fe2-計為1.2～1.7g/gCOD。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在工業(yè)上合成二甲基二硫過程中所產(chǎn)生廢水的處理方法，其包括酸解反應、中和結(jié)晶、氧化絮凝等步驟，經(jīng)處理后的水無色、無味，COD和硫化物等污染物的出水指標均達到國家GB8978-88標準規(guī)定的污水二級排放標準。該方法操作簡單，工藝流程短，不僅較好地凈化了廢水的水質(zhì)，同時也回收了大量的有價值物質(zhì)。
文檔編號C02F1/72GK1135464SQ9610034
公開日1996年11月13日 申請日期1996年1月31日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月31日
發(fā)明者高明華, 劉繼敏, 梁云, 馮秀芳 申請人:化學工業(yè)部北京化工研究院