c)制聚鐵混凝劑:將步驟(b)中調(diào)節(jié)pH后的廢水轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中，向其中加入650kg四水合氯化亞鐵，加熱至65°C攪拌至鐵鹽溶解，溶解后緩慢逐次加入氯酸鉀固體共70kg，保持溫度并攪拌2h ;得到深紅棕色液體1450L，其中Fe3+含量為150g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0043]將上述步驟(C)中得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為540mg/L，處理后污水COD降至210mg/L。
[0044]實(shí)施例3
[0045]同實(shí)施例1，所不同的是將實(shí)施例1步驟(C)中的七水合硫酸亞鐵用無水硫酸亞鐵代替，投加量為400kg，其他實(shí)施工藝相同。得到深紅棕色液體約1150L，其中Fe3+含量為170g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0046]將得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為540mg/L，處理后污水COD降至201mg/L。
[0047]實(shí)施例4
[0048]同實(shí)施例2，所不同的是將實(shí)施例2步驟(C)中四水合氯化亞鐵用無水氯化亞鐵代替，投加量為360kg，其他實(shí)施工藝相同。得到深紅棕色液體約1150L，其中Fe3+含量為170g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0049]將得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為540mg/L，處理后污水COD降至191mg/L。
[0050]實(shí)施例5
[0051]氯球生產(chǎn)車間洗滌產(chǎn)生的一批廢水，其主要參數(shù)為:pH值約為-0.5(氫離子濃度約3.5mol/L);硫酸根約60g/L ;鐵離子約65g/L ;含甲醇約18-20 %，化學(xué)需氧量(COD)約390000mg/L，本實(shí)施例中的氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其步驟為:
[0052](a)蒸餾處理:將1000L上述氯球生產(chǎn)廢水置于蒸餾釜中蒸餾，打開蒸汽，在90°C條件下蒸餾2小時(shí)后，升溫至100°C繼續(xù)蒸餾2小時(shí)，將蒸餾過程中的蒸汽冷卻凝結(jié)，回收300L甲醇水溶液(甲醇含量為55?60% )，在80 °C下進(jìn)一步蒸餾，得到含量為95%的甲醇；
[0053](b)調(diào)pH:測定步驟(a)中蒸餾出甲醇后的廢水的pH值約-0.5，向蒸餾后的廢水中補(bǔ)充100L水，攪拌下緩慢加入還原鐵粉100kg，溶液顏色由黃褐色變?yōu)闇\綠色并放出氣體，最終溶液pH為0.1 ;
[0054](c)制聚鐵混凝劑:將步驟(b)中調(diào)節(jié)pH后的廢水轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中，將其加熱至50°C然后緩慢逐次加入180L體積分?jǐn)?shù)為30%的雙氧水，保持溫度并攪拌2h ;得到深紅棕色液體1050L，其中Fe3+含量為155g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0055]將上述步驟(C)中得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為540mg/L，處理后污水COD降至217mg/L。
[0056]實(shí)施例6
[0057]氯球生產(chǎn)車間洗滌產(chǎn)生的一批廢水，其主要參數(shù)為:pH值約為0.7(氫離子濃度約為0.2mol/L);硫酸根約15g/L ;鐵離子約30g/L ;含甲醇約12%，化學(xué)需氧量(COD)為260000mg/L，本實(shí)施例中的氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其步驟為:
[0058](a)蒸餾處理:將1000L上述氯球生產(chǎn)廢水置于蒸餾釜中蒸餾，打開蒸汽，在95°C條件下蒸餾I小時(shí)后，升溫至105°C繼續(xù)蒸餾2小時(shí)，將蒸餾過程中的蒸汽冷卻凝結(jié)，回收250L甲醇水溶液(甲醇含量為45% )，在70°C條件下進(jìn)一步精餾，得到含量為95%的甲醇；
[0059](b)調(diào)pH:測定步驟(a)中蒸餾出甲醇后的廢水的pH值約0.6，向蒸餾后的廢水中補(bǔ)充200L水，攪拌下加入55L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硫酸溶液將廢水的pH調(diào)節(jié)至0.1 ；
[0060](c)制聚鐵混凝劑:將步驟(b)中調(diào)節(jié)pH后的廢水轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中，向其中加入400kg無水氯化亞鐵，加熱至65°C攪拌至鐵鹽溶解，溶解后緩慢逐次加入NaClO3固體共65kg，保持溫度并攪拌3h ;得到深紅棕色液體約1350L，其中Fe3+含量為155g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0061]將上述步驟(C)中得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為576mg/L，處理后污水COD降至215mg/L。
[0062]實(shí)施例7
[0063]同實(shí)施例6，所不同的是將實(shí)施例6步驟(b)中的硫酸溶液替換為36%濃鹽酸，加入量為150L，其他實(shí)施工藝相同，得到深紅棕色液體約1450L，其中Fe3+含量為150g/L，沉淀物體積小于0.5%?；炷龑?shí)驗(yàn)方法及混凝效果與實(shí)施例6相同。
[0064]實(shí)施例8
[0065]氯球生產(chǎn)車間洗滌產(chǎn)生的一批廢水，其主要參數(shù)為:pH值約為0.0 (氫離子濃度約為1.0mol/L);硫酸根約25g/L ;鐵離子約35g/L ;含甲醇約11%，化學(xué)需氧量(COD)為250000mg/L，本實(shí)施例中的氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，如圖2所示，其步驟為:
[0066](a)蒸餾處理:將1000L上述氯球生產(chǎn)廢水置于蒸餾釜中蒸餾，打開蒸汽，在100°C條件下蒸餾I小時(shí)后，升溫至105°C繼續(xù)蒸餾2小時(shí)，將蒸餾過程中的蒸汽冷卻凝結(jié)，回收250L甲醇水溶液(甲醇含量為40% )，在90°C下進(jìn)一步蒸餾或精餾，得到含量為90%的甲醇；
[0067](b)調(diào)pH:測定步驟(a)中蒸飽出甲醇后的廢水的pH值約-0.1，攪拌下加入6kg三氧化二鐵粉末，80°C下加熱至充分溶解后濾出不溶物，廢水的pH調(diào)節(jié)至0.1 ;
[0068](c)制聚鐵混凝劑:將步驟(b)中調(diào)節(jié)pH后的廢水轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中，向其中加入530kg四水合氯化亞鐵，加熱至65°C攪拌至鐵鹽溶解，溶解后緩慢逐次加入氯酸鉀固體共60kg，保持溫度并攪拌2h ;得到深紅棕色液體1300L，其中Fe3+含量為150g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0069]將上述步驟(C)中得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為576mg/L，處理后污水COD降至220mg/L。
[0070]實(shí)施例9
[0071]同實(shí)施例8，所不同的是將實(shí)施例8步驟(b)中的氧化鐵粉末替換為氫氧化鐵粉末，加入量為8kg，其他實(shí)施工藝相同，得到深紅棕色液體約1300L，其中Fe3+含量為150g/L，沉淀物體積小于0.5%?；炷龑?shí)驗(yàn)方法及混凝效果與實(shí)施例8相同。
[0072]實(shí)施例10
[0073]同實(shí)施例8，所不同的是將實(shí)施例8步驟(b)中的氧化鐵粉末替換為四氧化三鐵，加入量為8.5kg，步驟(c)中四水合氯化亞鐵加入量為570kg，氯酸鉀加入量為65kg，其他實(shí)施工藝相同。得到深紅棕色液體約1300L，其中Fe3+含量為155g/L，沉淀物體積小于0.5%。
[0074]得到的混凝劑用于工業(yè)污水混凝處理，投加量為400ppm，處理前污水COD為576mg/L，處理后污水COD降至205mg/L。
[0075]以上實(shí)施例中，調(diào)節(jié)pH時(shí)加入了固態(tài)堿(氫氧化鈉或氫氧化鉀)、液堿(1%_50%的氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液)或者液酸(I?37%的鹽酸或I?98%的硫酸)。在本發(fā)明中，根據(jù)原水的pH值與調(diào)節(jié)目標(biāo)pH值之間的差異，來選擇所需的堿/酸，采用不同狀態(tài)、濃度的堿/酸在本發(fā)明中的作用原理相同，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員無需經(jīng)過創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)或預(yù)測即可獲知其他堿/酸也能達(dá)到目的效果，在此不再一一詳細(xì)列舉實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其步驟為: (a)蒸餾處理:將氯球生產(chǎn)廢水置于蒸餾釜中蒸餾，蒸餾出的甲醇水溶液經(jīng)過二次蒸餾或精餾后回收甲醇； (b)調(diào)pH:用堿、液酸、鐵粉、氧化鐵或氫氧化鐵中的一種或幾種將步驟(a)中蒸餾甲醇后的廢水的pH調(diào)節(jié)至0.1?0.3 ; (c)制聚鐵混凝劑:向步驟(b)中調(diào)節(jié)pH后的廢水中加入亞鐵鹽并加熱至50?80°C攪拌溶解，使溶液中總鐵含量為150g/L以上，然后在保持加熱條件下加入氧化劑，繼續(xù)攪拌2?5小時(shí)得到聚鐵混凝劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(a)中的蒸餾溫度為90?110°C ;二次蒸餾或精餾溫度為70?90°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(b)中的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀固體或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?50%的氫氧化鈉、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?50%的氫氧化鉀水溶液中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(b)中的液酸為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?37%的鹽酸或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?98%的硫酸中的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(b)中的氧化鐵為可溶于酸的三氧化二鐵或四氧化三鐵的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(b)中的鐵粉為純度95%以上還原鐵粉；氫氧化鐵為氫氧化鐵固體、粉末或膠體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(C)中的亞鐵鹽為七水合硫酸亞鐵、無水硫酸亞鐵、四水合氯化亞鐵、無水氯化亞鐵中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(c)中的氧化劑為氯酸鈉、氯酸鉀、雙氧水中的一種或幾種，氯酸鈉、氯酸鉀的投加量為步驟(c)中亞鐵鹽的16%?20%當(dāng)量，雙氧水的投加量為亞鐵鹽的50%?60%=I ο
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，其特征在于:所述的步驟(c)中制備的聚鐵混凝劑為深紅棕色，含沉淀物量小于0.5%，pH值小于1.0o
10.權(quán)利要求1中制備的聚鐵混凝劑在工業(yè)污水處理中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氯球生產(chǎn)廢水的處理及資源化回用方法，屬于化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有氯球生產(chǎn)廢水存在處理成本高、處理?xiàng)l件苛刻、沒有合適的資源化回用方法等問題。本發(fā)明首先將氯球生產(chǎn)廢水經(jīng)過90～110℃蒸餾回收甲醇并降低原水COD，然后調(diào)節(jié)pH至0.1～0.3，并先后加入亞鐵鹽和氧化劑，50～80℃反應(yīng)2～5小時(shí)后，制備得到復(fù)合混凝劑聚合氯化硫酸鐵溶液，該混凝劑溶液中Fe3+含量達(dá)到150g/L以上，可適用于一般的工業(yè)廢水處理，其對COD大于500mg/L的工業(yè)廢水去除率高于60％。本發(fā)明中的氯球生產(chǎn)廢水處理方法，其工藝流程及操作簡單，節(jié)約了廢水處理成本并實(shí)現(xiàn)廢物資源化回用，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C07C31-04, C07C29-80, C02F1-52, C02F9-10, B01D3-14
【公開號】CN104710068
【申請?zhí)枴緾N201510115435
【發(fā)明人】雙陳冬, 王悅, 張結(jié)來, 劉福強(qiáng), 李愛民, 周慶, 周偉偉, 張毅, 孫珍玉
【申請人】南京環(huán)保產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心有限公司, 江蘇金凱樹脂化工有限公司, 南京大學(xué)鹽城環(huán)保技術(shù)與工程研究院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月16日