一种g盐废水的处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及废水处理技术领域,具体涉及一种G盐废水的处理方法。
【背景技术】
[0002] G盐为白色针状结晶,形态为干品或浆状,易溶于水,呈浅蓝色荧光,在稀碱液中呈 微紫色。在三氯化铁及中性溶液中呈蓝色,加热为蓝绿色。
[0003] 2-萘酚用发烟硫酸磺化,得2-萘酚_6,8_二磺酸(G酸),同时联产2-萘 酚-3, 6-二磺酸(R酸)。将磺化产物稀释,用氯化钾盐析使G酸成双钾盐先行析出,即得成 品。G盐是偶氮染料中间体,用于制酸性大红3R等,也用于制染料中间体Y酸、食用色素胭 月旨红等。
[0004] G盐生产需经过磺化、盐析、吸滤三道工序,其中磺化是乙萘酚与硫酸、烟酸进行的 二次磺化反应,由于G盐磺化后,只有64%左右的乙萘酚转变为G酸,如结构式(I)所示,尚 有30%以上的萘酚磺酸滞留在G盐废水中,其中主要异构体是R酸。
[0005]
[0006] 通过盐析方法使G酸成盐析出,而R酸及其它副产物仍留在G盐废水中。G盐与G 盐废水通过抽滤分离,G盐废水呈暗绿色,酸性、含盐、有色、高浓度,因此,需要对G盐废水 加以处理。
[0007] 现有技术,利用G盐废水生产R盐,即利用G盐废水中的R酸与饱和盐水作用,生 产R盐析出,然后通过抽滤,使R盐与G盐废水分离。采用这种方法虽然可以对G盐废水中 的R盐进行回收利用,但处理后的废液依然需要进一步处理,方能达到排放要求。
【发明内容】
[0008] 本发明提供了一种G盐废水的处理方法,能够对废水中的组分进行回收,同时显 著降低废水的COD值。
[0009] -种G盐废水的处理方法,包括以下步骤:
[0010] (1)对G盐废水进行浓缩,对所得浓缩液进行抽滤,得到滤液;
[0011] (2)在压力为1~8MPa,温度为150~280°C的条件下,对滤液进行湿式氧化,得到 处理液,然后对处理液进行后处理,得出水。
[0012] 本发明提供的方法能够采用工业上的连续化生产,即G盐废水依次连续经历步骤 (1)~步骤(2)的处理过程,得到符合标准的排放液。
[0013] 为了提高G盐废水的资源利用率,降低废水对湿式氧化反应釜的腐蚀,首先对G盐 废水进行浓缩,得到的冷凝液为稀盐酸,浓缩液中有大量盐析出,盐的颜色为淡黄色,用饱 和的硫酸钠洗涤后可以得到白色的盐。饱和硫酸钠洗水经多次循环使用后,通过步骤(2) 所述的方法进行处理再生。
[0014] 步骤(1)中的浓缩液经过滤将固体盐分离,对所得滤液进行湿式氧化处理,以降 低滤液的COD值。
[0015] G盐废水中含硫酸量较高,且含氯化钠盐,浓缩过程中酸的浓度不断升高,硫酸与 盐发生反应,产生易挥发的氯化氢气体,水蒸气将氯化氢带出废水,冷凝后得到盐酸溶液。 随着浓缩过程中酸和盐的不断富集,硫酸对有机物的氧化作用逐渐增强,冷凝液中逐渐掺 入了分解后的小分子有机物,影响回收到的盐酸的质量。与此同时,酸和盐含量升高时,废 水的沸点也升高,浓缩耗能迅速增加。
[0016] 所以,为保证能够获得符合应用标准的盐酸溶液,同时降低能耗,并得到适于湿式 氧化处理的适当浓度的废水,浓缩比例应适当。优选地,步骤(1)中浓缩至初始体积的30~ 50%〇
[0017] 作为优选,湿式氧化的条件为:pH为2~11,压力为2~6MPa,温度为160~ 260°C。湿式氧化时的pH值对湿式氧化的效果有影响,一般情况下,pH值越低,湿式氧化的 效果越好,但PH值过高或者过低,会对设备造成严重腐蚀。
[0018] 湿式氧化的目的在于将废水中的有机物降解为小分子,降低COD值,由于湿式氧 化的条件比较严苛,长时间使用,不可避免地对设备造成损害,为了兼顾湿式氧化的效果, 优选地,湿式氧化的条件为:pH为3~10,压力为2~5MPa,温度为180~240°C。
[0019] 湿式氧化后的COD值显著降低,进一步进行后处理,得到干净的出水,作为优选, 采用臭氧进行后处理,(针对IL处理液)在处理液中持续通入臭氧,臭氧的流量为40~ 60L/h,通入臭氧的时间为0. 5~4h。
[0020] 作为优选,采用活性炭、硅藻土、氧化铝中的一种或多种作为吸附剂进行后处理, 吸附剂的加入量为处理液质量的〇. 01~1 %。加入吸附剂之前,将pH值调节至6~8。
[0021] 进一步优选,吸附剂的加入量为处理液质量的0. 02~0. 5%。
[0022] 作为优选,采用臭氧和吸附剂对处理液进行后处理,首先,向处理液中持续通入臭 氧,臭氧的流量为40~60L/h,通入臭氧的时间为0. 5~2h,然后,向臭氧氧化后的废水中 投加吸附剂,吸附剂的投加量为待处理液质量的〇. 01~〇. 5%。
[0023] 臭氧氧化完毕后,加入吸附剂搅拌吸附并赶出水中残留的臭氧,此处优选,吸附剂 的投加量为待处理液质量的〇. 05~0. 2%。
[0024] 作为优选,还包括任选以下方式中的至少一种对步骤(2)所得后处理出水进行处 理:
[0025] (3-a)对后处理所得出水进行浓缩,得到无机盐和浓缩液;
[0026] (3-b)后处理所得出水通过双极膜,得到相应的酸溶液和碱溶液后进行再利用,回 收酸碱后的出水生化处理或中水回用。
[0027] 通过进一步后处理,对步骤(2)的出水中的资源进一步进行回收利用。
[0028] 作为优选,还包括步骤(4),将步骤(3-a)所得浓缩液混入下一批次的滤液中,将 所得混合液作为步骤(1)中的滤液,然后,依次进行步骤(2)、(3-a);
[0029] 步骤(5),循环进行步骤(4) 3~5次,完成G盐废水的处理。
[0030]本发明提供的步骤(2)、(3-a)、(4)采用连续操作,将步骤(3-a)所得的浓缩液与 下一批次G盐废水处理得到的滤液(步骤(1)中的滤液)混合,然后进行步骤(2)、(3-a) 的操作,浓缩液不进行排放,而是混入下一批次的滤液中进行处理,解决了浓缩液不能直接 排放的问题。
[0031] 浓缩液中可能会聚集小分子的有机酸盐以及其它不能被降解的物质,进行循环湿 式氧化,可能会降低湿式氧化的去除率,但是,本发明采用的湿式氧化工艺条件能够保证浓 缩液参与多次湿式氧化后,维持去除率在95%以上。
[0032] 本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
[0033] (1)本发明提供的处理方法能够显著降低废水中的COD值,COD的去除率在95% 以上;
[0034] (2)本发明提供的处理方法能够对废水中的组分进行回收,得到稀盐酸。
[0035] (3)本发明提供的处理方法适于连续化生产,易于在工业上推广应用。
【具体实施方式】
[0036] 实施例1
[0037] G盐废水,含酸量为19. 8%、氯化钠含量为6%、COD= 49740mg/L。
[0038] (1)浓缩:将G盐废水浓缩至初始体积的35 %,有大量盐析出,收集的冷凝液为稀 盐酸,冷凝液的COD值为35mg/L ;所得的浓缩液中和至pH = 7后过滤,得到固体盐和滤液。 固体盐经饱和硫酸钠溶液洗涤后,得到符合工业质量标准的盐。
[0039] (2)步骤(1)得到的滤液升温至230°C、压力4. 5MPa,通入氧气进行湿式氧化,氧化 2h后降温泄压,得到处理液。
[0040] (3)将处理液调节至中性pH = 7,加入质量分数为0.2% (以调节pH后的处理液 的质量为基准)的活性炭搅拌吸附〇.5h后过滤,得到的滤液几乎无色透明,COD为488mg/ L0
[0041] (4)对所得滤液进行浓缩,浓缩液为无色,其COD= 2087mg/L,冷凝水无色透明, COD约 79mg/L。
[0042] (5)将浓缩液与下一批废水混合后,打入湿式氧化釜中,然后依次采用步骤⑵~ 步骤(4)处理工艺进行处理。
[0043] (6)循环步骤(5)3次,湿式氧化的去除率均在95%以上。
[0044] 实施例2
[0045] G盐废水,含酸量为19. 8%、氯化钠含量为6%、COD= 49740mg/L。
[0046] (1)浓缩:将G盐废水浓缩至初始体积的50 %,有大量盐析出,收集的冷凝液为稀 盐酸,冷凝液的COD值为170mg/L。浓缩液中和至pH = 8后过滤,得到固体盐和滤液。固体 盐经饱和硫酸钠溶液洗涤后,得到符合工业质量标准的盐。