一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)污水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生產(chǎn)廢水處理方法的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝 生產(chǎn)污水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 己內(nèi)酰胺(CPL)是生產(chǎn)尼龍-6纖維(錦綸)和尼龍-6工程塑料的重要單體,廣 泛應(yīng)用于錦綸纖維、工程塑料、塑料薄膜等領(lǐng)域。己內(nèi)酰胺生產(chǎn)污水卻是石油化工行業(yè)中難 以處理的生產(chǎn)污水之一,其主要污染物為環(huán)己酮、環(huán)己烷、環(huán)己醇、苯、環(huán)己酮肟、有機(jī)酸、己 內(nèi)酰胺、氨氮等。尤其是氨肟化單元工藝污水,有著水量大、COD高、B/C比低、組成復(fù)雜、生 化難以處理等問題,是己內(nèi)酰胺污水處理的難中之難。
[0003] 目前,國內(nèi)外對氨肟化單元工藝污水的處理方法有生化法、焚燒法和濕式氧化法 等。國內(nèi)己內(nèi)酰胺裝置全廠污水多采用生化法處理,但是氨肟化單元工藝污水中難以生化 降解的有機(jī)物(主要為環(huán)己酮肟和苯),會對生化系統(tǒng)造成巨大沖擊。CN10618919A公開 了一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)的處理方法,包括:在待處理的廢水中加入氧化劑,通過氧 化反應(yīng)將廢水中對生化系統(tǒng)有沖擊的有機(jī)物氧化為對微生物無害的有機(jī)物,氧化完后的廢 水進(jìn)入絮凝沉降池中進(jìn)行絮凝沉淀,雜質(zhì)沉降下來后,出水與其他廢水混合后進(jìn)入生化系 統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步處理。盡管該方法能夠有效的降低廢水中的有機(jī)物含量并提高廢水的可生化 性,但是該方法中的氧化反應(yīng)所依賴的是商品級氧化劑,且每種氧化劑的氧化效果限定于 特定的PH條件,在污水處理的過程中,需要反復(fù)多次調(diào)節(jié)pH,因而明顯存在氧化劑、催化劑 和酸堿消耗量大、處理成本高、操作復(fù)雜等問題。
[0004] 此外,CN103011527A公開了一種己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廢水的強(qiáng)化氧化-MBR處理方法。 該方法將己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)pH后引入強(qiáng)化反應(yīng)器,在強(qiáng)化反應(yīng)器內(nèi),己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廢 水與氧化劑發(fā)生反應(yīng),己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廢水經(jīng)氧化反應(yīng)后有機(jī)污染物濃度下降且可生化性提 高,強(qiáng)化反應(yīng)器中反應(yīng)完成后,出水經(jīng)pH調(diào)節(jié)、沉淀工藝處理后進(jìn)入MBR生化反應(yīng)系統(tǒng),生 化反應(yīng)系統(tǒng)用來進(jìn)一步去除有機(jī)污染物和脫氮。盡管該方法能夠提高氧化劑的利用效率, 節(jié)省處理成本,處理的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo),但是需要采用一種特殊的強(qiáng)化傳質(zhì)氧化反應(yīng)器 和MBR生物膜反應(yīng)器,且氧化反應(yīng)環(huán)境局限于特定pH條件下,設(shè)備投資過高,操作復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明要解決的問題是提供一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn)污水的處理方法,通過 高級氧化反應(yīng)氧化降解污水中會造成生化系統(tǒng)沖擊的有機(jī)污染物的方法,有效利用雙氧水 生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的污水,實(shí)現(xiàn)以廢治廢,大幅降低氨肟化工藝生產(chǎn)污水高級氧化預(yù)處理所需 的氧化劑和催化劑消耗量。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種己內(nèi)酰胺氨肟化工藝生產(chǎn) 污水的處理方法,通過高級氧化反應(yīng)降解污水中的有機(jī)污染物,所使用的主氧化劑為蒽醌 法制備雙氧水生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的污水,使用的催化劑為Fe2+、Cu2+、Ni2+、Co2+、Zn2+中的一種 或兩種以上混合物。
[0007] 優(yōu)選的,還使用輔助氧化劑,且輔助氧化劑為雙氧水、臭氧、過硫酸鹽、高錳酸鉀或 次氯酸鈉中的一種或兩種以上混合物。
[0008] 主要是根據(jù)下游生化處理裝置的進(jìn)水要求,以及污水處理時(shí)間等要求,來決定是 否需要向反應(yīng)池內(nèi)加入少量的氧化劑和催化劑水溶液。在滿足生化系統(tǒng)要求的前提下,可 僅使用主要氧化劑,不采用輔助氧化劑,將預(yù)處理后的廢水與裝置內(nèi)其他B/C較高的污水 混合,進(jìn)一步降低氧化劑消耗量。
[0009] 優(yōu)選的,包括如下處理步驟,
[0010] 1)、將己內(nèi)酰胺氨肟化生產(chǎn)工藝污水和雙氧水生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的污水分別經(jīng)調(diào)節(jié) 池后同時(shí)引入預(yù)處理反應(yīng)池,并加入催化劑,進(jìn)行高級氧化反應(yīng);
[0011] 2)、經(jīng)高級氧化反應(yīng)的污水引入絮凝沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀反應(yīng),其中污水中的固 體雜質(zhì)在絮凝劑的作用下發(fā)生絮凝沉淀得以去除,處理后的污水進(jìn)入生化處理系統(tǒng)進(jìn)行深 度處理。
[0012] 優(yōu)選的,步驟1)中,所述的己內(nèi)酰胺氨肟化生產(chǎn)工藝污水中COD為3000? 6000mg/L,所述的雙氧水生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的污水添加量為0?100g/L。。
[0013] 優(yōu)選的,步驟1)中的預(yù)處理反應(yīng)池內(nèi)還加有輔助氧化劑。
[0014] 優(yōu)選的,所述催化劑的量為0?60mg/L;所述輔助氧化劑的量為0?2g/L。
[0015] 優(yōu)選的,步驟1)中,高級氧化反應(yīng)的時(shí)間為10?240min,優(yōu)選的,為20?40分 鐘。
[0016] 優(yōu)選的,步驟1)中,進(jìn)行高級氧化反應(yīng)時(shí),對預(yù)處理反應(yīng)池內(nèi)的液體進(jìn)行攪拌,優(yōu) 選的,所述的攪拌為曝氣攪拌、機(jī)械攪拌或射流循環(huán)攪拌中的一種
[0017] 高級氧化反應(yīng)過程可在混凝土結(jié)構(gòu)反應(yīng)池或金屬氧化反應(yīng)容器中進(jìn)行。在使用混 凝土結(jié)構(gòu)反應(yīng)池時(shí),優(yōu)先選擇曝氣攪拌,在使用金屬氧化反應(yīng)容器時(shí),優(yōu)先選擇機(jī)械攪拌。
[0018] 優(yōu)選的,所述步驟2)中,絮凝沉淀反應(yīng)中采用一級定速攪拌絮凝沉淀或者多級 變速絮凝沉淀,攪拌的頻率為3-50rpm,優(yōu)選的,5-15rpm;當(dāng)采用一級定速絮凝沉淀時(shí),絮 凝沉淀的時(shí)間為120min,當(dāng)采用三級變速絮凝沉淀方法時(shí),絮凝沉淀的時(shí)間為,每級均是 10 ?15min〇
[0019] 本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明提供的處理方法中氧化反應(yīng)過程對環(huán)境 PH無特殊要求,在酸性或堿性環(huán)境下均有較好治理效果,不涉及pH調(diào)節(jié)步驟,有效避免污 水PH的反復(fù)調(diào)節(jié),操作簡便;污水經(jīng)高級氧化反應(yīng)后,有機(jī)污染物濃度降低,同時(shí)污水可生 化性提高,使其滿足生化處理的要求;氧化反應(yīng)之前工藝污水需要經(jīng)過調(diào)節(jié)池,即實(shí)現(xiàn)工藝 污水的均質(zhì)均量,保證氧化劑消耗量最低;極大的減少氧化劑和催化劑的消耗量,若與裝置 內(nèi)其他的B/C較高的污水混合,可將雙氧水等輔助氧化劑的消耗量降低為0 ;可采用多級絮 凝處理方式,縮短絮凝時(shí)間;顯著降低投資和運(yùn)行費(fèi)用,無二次污染。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實(shí)施例子給出本發(fā)明較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0021] 實(shí)施例一
[0022] 堿性反應(yīng)條件下,主氧化劑為蒽醌法雙氧水生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的污水,輔氧化劑為 H2O2,催化劑為Fe2+。
[0023] 某化工企業(yè)的己內(nèi)酰胺氨肟化生產(chǎn)工藝污水,其COD為5500mg/L,B/C為0. 010, pH= 10. 3〇
[0024] 將己內(nèi)酰胺氨肟化生產(chǎn)工藝污水按照以下步驟進(jìn)行處理,
[0025]1)、分別將己內(nèi)酰胺裝置內(nèi)氨肟化和雙氧水生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的污水引入調(diào)節(jié)池。污 水在調(diào)節(jié)池內(nèi)停留時(shí)間為10小時(shí),保證水質(zhì)和水量的穩(wěn)定;
[0026] 2)、調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水由泵送至高級氧化反應(yīng)池中,反應(yīng)環(huán)境為堿性(pH= 10.3), 同時(shí)加入一定量的FeSO4溶液和H202,反應(yīng)池內(nèi)氧化劑和催化劑濃度分別為:雙氧水工藝污 水50g/L,H202 120mg/L,硫酸亞鐵10mg/L,反應(yīng)池內(nèi)污水在曝氣攪拌的作用下停留30分鐘, 即高級氧化反應(yīng)的時(shí)間為30分鐘;
[0027] 3)、反應(yīng)池出水自流至絮凝沉淀池,向沉淀池內(nèi)加入絮凝劑PAM,在絮凝劑的粘結(jié) 架橋作用下,通過三級絮凝沉淀,水中的懸浮雜質(zhì)以固體絮凝沉淀形式被分離出來,污水在 各級絮凝沉淀池中,攪拌頻率為20rpm,停留時(shí)間均為10分鐘,共計(jì)30分鐘。
[0028] 實(shí)施例二
[0029] 堿性反應(yīng)條件下,主氧化劑為蒽醌法雙氧水生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的污水,催化劑為 Fe2+,不使用輔氧化劑。
[0030] 己內(nèi)酰胺氨肟化生產(chǎn)工藝污水的水質(zhì)與實(shí)施例一相同,即其COD為5500mg/L,B/C 為 0? 010,pH= 10. 3。
[0031 ] 將己內(nèi)酰胺氨肟化生產(chǎn)工藝污水按照以下步驟進(jìn)行處理,
[0032]1)、分別將己內(nèi)酰胺裝置內(nèi)氨肟化和雙氧水生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的污水引入調(diào)節(jié)池。污 水在調(diào)節(jié)池內(nèi)停留時(shí)間為10小時(shí),保證水質(zhì)和水量的穩(wěn)定;
[0033] 2)、調(diào)節(jié)池內(nèi)的污水由泵送至高級氧化反應(yīng)池中,反應(yīng)環(huán)境為堿性(pH= 10.3), 同時(shí)加入一定量的FeSO4溶液,反應(yīng)