本发明涉及己内酰胺废水技术领域,尤其涉及一种己内酰胺废水处理装置及处理方法和应用。
背景技术:
本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
己内酰胺各个生产单元产生的废水各自水质差别较大,污水处理生化系统的影响不同,目前,国内企业的主要处理方法是将各路废水集中混合后进入污水预处理系统(厌氧、好氧系统生化处理),一般预处理的排水指标较高(cod500-1000mg/l,氨氮30-100mg/l),生产废水经预处理后进入集中的城市污水处理系统稀释后处理。另外,尽管也有研究(如专利文献201610927362.4)针对己内酰胺废水开发了综合性处理工艺,但己内酰胺废水成分复杂,这类方法仍然无法很好地实现对己内酰胺废水的处理。
技术实现要素:
针对己内酰胺生产过程中环己醇、环己酮、环己酮氨肟化、多效蒸发废水、硫铵结晶、双氧水等单元生产过程中产生的废水深化处理达标排放,降低对环境冲击等问题,本发明提供一种己内酰胺废水处理装置及处理方法和应用,本发明能够实现废水分类、梯级处理,具有生产废水一站式处理达标排放的特点。
为实现上述发明目的,本发明公开了下述技术方案:
首先,公开一种己内酰胺废水处理装置,包括:氨肟化废水-双氧水废水处理系统,污水调节池,生活用水处理系统和后处理系统;其中:
所述氨肟化废水-双氧水废水处理系统包括:依次连接的调酸池、微电解塔、中间水池、芬顿氧化池、中和池、絮凝池、沉淀池;所述沉淀池与污水调节池连接;所述调酸池用于接收待处理的氨肟化废水和/或双氧水单元生产过程中产生的废水。
所述生活用水处理系统包括集油池和隔油池,所述隔油池和污水调节池连接,所述集油池用于接收待处理的生活用水。所述污水调节池还用于接收环己醇废水、环己酮废水、硫酸铵凝液废水和己内酰胺重排萃取单元排出含硫铵废水经多效蒸发后的蒸发凝液。
所述后处理系统包括:依次连接的气浮池、ubf池、缺氧池、好氧池、a/o沉淀池、ph调节池、二级芬顿氧化池、中和反应池、混凝反应池、絮凝反应池、混凝沉淀池、二级好氧反应池、mbr膜生化系统和清水出水池;所述气浮池还与污水调节池连接。
其次,公开一种苯蒸残渣回收方法,包括如下步骤:
将环己醇、环己酮废水静置,将分层后的水相经过一级蒸汽气体后,该部分水可以直接排入循环水中回收;或者,开停车、生产运行不稳定时(开停车时、生产不稳定时,环己醇、环己酮单元废水存在乳化、或者处理废水气体塔运行不好,最终废水外排cod高于40mg/l的情况)直接排入污水处理调节池中,作为稳定水质的使用。
将己内酰胺重排萃取单元排出含硫铵废水经多效蒸发后的蒸发凝液送至污水调节池中作为稳定水质的使用。
将环己酮肟重排中和结晶单元生产固体硫铵产生的蒸发凝液(即硫酸铵凝液废水)送至污水调节池中作为稳定水质的使用。
生活用水经过隔油池处理后进入污水调节池中。
氨肟化废水、双氧水生产过程中产生的废水打入氨肟化废水-双氧水废水处理系统进行处理,完成后送入污水调节池中。
将污水调节池中的废水送入后处理系统的各处理池进行处理,即得。
再次,公开所述苯己内酰胺废水处理装置及方法在化工领域中的应用。
与现有技术相比,本发明取得了以下有益效果:
(1)本发明综合了多种污水处理技术,形成了废水分类、梯级处理的技术特点,能够有效消除原始废水中对生化系统有毒有害物质,便于后续生化系统的运行,使得己内酰胺生产过程中产生的废水得到有效处理,达到排放标准。
(2)将生产过程中产生的废水根据含有物质的不同,对照生化系统的特点,分类进行,既有效的保证生化系统的正常稳定运行,又能有效降低废水的处理费用。
(3)本发明人研究发现:由于环己酮氨肟化、液相重排、双氧水生产过程中产生的废水水质波动较大,对污水处理生化系统的冲击较大,经常性造成排水指标超标,对环境保护造成影响。而本发明设置二级芬顿氧化池及mbr膜生化系统(mbr膜生化处理)是对一级生化系统(缺氧池、好氧池)的补充,因为二级芬顿是用化学方式通过调酸、双氧水、调碱及混凝沉淀去除废水中的有机物,能够有效减少有毒有害物质对mbr膜生化处理系统的冲击,提高生化系统抗冲击的能力,稳定外排水水质。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例中己内酰胺废水处理装置的结构示意图。
图中附图标记分别代表:1-调酸池、2-微电解塔、3-中间水池、4-芬顿氧化池、5-中和池、6-絮凝池、7-沉淀池、8-污水调节池、9-集油池、10-隔油池、11-气浮池、12-ubf池、13-缺氧池、14-好氧池、15-a/o沉淀池、16-ph调节池、17-二级芬顿氧化池、18-中和反应池、19-混凝反应池、20-絮凝反应池、21-混凝沉淀池、22-二级好氧反应池、23-mbr膜生化系统、24-清水出水池。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如,在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如前文所述,己内酰胺废水成分复杂,现有的一些方法仍然无法很好地实现对己内酰胺废水的处理。本发明提供一种己内酰胺废水处理装置及处理方法和应用。现结合附图和具体实施方式对本发明进一步进行说明。
参考图1,示例一种己内酰胺废水处理装置,包括:氨肟化废水-双氧水废水处理系统,污水调节池,生活用水处理系统和后处理系统;其中:
所述氨肟化废水-双氧水废水处理系统包括:依次连接的调酸池1、微电解塔2、中间水池3、芬顿氧化池4、中和池5、絮凝池6、沉淀池7;所述沉淀池7与污水调节池8连接;所述调酸池1用于接收待处理的氨肟化废水和/或双氧水单元生产过程中产生的废水,双氧水生产过程中产生的废水水质不稳定,含有蒽醌类重组分,对生化系统冲击较大。而氨肟化废水中含有环己酮肟等有机物,对生化系统菌藻生长具有抑制、毒害作用,不易降解,污水处理很难进行处理。因此,这两类废水水质波动较大,对污水处理生化系统的冲击较大,经常性造成排水指标超标,容易对环境保护造成影响,因此,需要通过专门的系统进行前处理后才能进一步进行后处理。
所述生活用水处理系统包括集油池9和隔油池10,所述隔油池10和污水调节池8连接,所述集油池9将收集的待处理的生活用水导入隔油池10后,利用油滴与水的密度差产生上浮作用来去除废水中可浮性油类物质,然后导入。
所述污水调节池8还用于接收环己醇废水、环己酮废水、硫酸铵凝液废水和己内酰胺重排萃取单元排出含硫铵废水经多效蒸发后的蒸发凝液。因为:环己醇、环己酮这部分废水中含有的有机物较容易分离出来,废水通过静置分层后,水相经过一级蒸汽气体后,水中的cod含量降至20-30mg/l,而且不含有氨氮及盐类,因此,该部分水可以直接排入循环水中回收。开停车、生产运行不稳定时直接排入污水处理调节池中,作为稳定水质的使用。多效蒸发后的蒸发凝液水质相对稳定,因此,可直接送至污水调节池中作为稳定水质的使用。己内酰胺重排单元含硫铵的废水含有硫铵、己内酰胺等有机物料。需进行两步处理,先进行多效蒸发剔除重组分及硫铵后,蒸发凝液水质稳定,送污水处理调节池中作为稳定水质的使用。
所述后处理系统包括:依次连接的气浮池11、ubf池12、缺氧池13、好氧池14、a/o沉淀池15、ph调节池16、二级芬顿氧化池17、中和反应池18、混凝反应池19、絮凝反应池20、混凝沉淀池21、二级好氧反应池22、mbr膜生化系统23和清水出水池24;所述气浮池11还与污水调节池8连接。
另外,在一些实现中,所述己内酰胺废水处理装置中相邻的部件之间通过管道连接,且管道上设置有开关阀,需要时,还在管道上设置有液体输送泵。
在另一些实现中,所述相邻的部件之间的管道上设置有流量计,以便于监控废水的流通情况,提高废水处理中各部件、系统之间的协调性。
在另一些实现中,所述mbr膜生化系统为mbr膜生化处理系统,在进行高效地进行固液分离的同时,能够有效提高生化系统抗冲击的能力,稳定外排水水质。
另外,在一些实现中,本发明采用图1中所述的装置进行己内酰胺废水,具体如下:
一种己内酰胺废水处理方法,包括如下步骤:
将环己醇、环己酮废水静置,将分层后的水相经过一级蒸汽气体后,废水中ph为7-9,氨氮无、cod40mg/l以下,该部分水直接排入循环水中回收;
将多效蒸发后的凝液(己内酰胺重排萃取单元排出含硫铵废水经多效蒸发后的蒸发凝液,氨氮≤400mg/l,cod大约2000mg/l)送至污水调节池中作为稳定水质的使用。
将环己酮肟重排中和结晶单元生产固体硫铵过程中产生的蒸发凝液(氨氮≤400mg/l,cod大约1800mg/l)送至污水调节池中作为稳定水质的使用。
生活用水经过隔油池处理后进入污水调节池中,在隔油池中静止除油,油相进入集油池后焚烧处理,水相进入调节池。
氨肟化废水(氨氮≤700mg/l,cod大约6000mg/l,含有环己酮肟类物质)、双氧水生产过程中产生的废水(氨氮≤50mg/l,cod大约5000mg/l,含有蒽醌类物质)打入氨肟化废水-双氧水废水处理系统进行处理,调酸池1通过加入硫酸调节废水的ph为2-4之间,后废水进入微电解塔2,利用铁碳电位差及释放出的fe+2作用完使得有机环类(长链大分子有机物)开环(断链)提高生化性,通过中间水池3缓冲后泵送芬顿氧化池4加入双氧水(质量浓度为27.5%,双氧水为废水质量的0.5%)氧化降解有机物(废水中过氧化物含量低于100ppm),反应后的废水经加碱回调ph到7-8后加入絮凝剂(聚丙烯酰胺)利用废水中的,絮凝沉淀后的废水(氨氮大约200mg/l,cod大约2500mg/l),送入污水调节池中。
将污水调节池中的废水送入后处理系统的各处理池进行处理,mbr膜生化系统处理后外排废水,其氨氮≤2m/l,cod≤40mg/l,悬浮物浓度≤10mg/l,满足排放要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。