[發(fā)明專利]一種處理低濃度有機(jī)酸廢水的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810147134.0
• 申請(qǐng)日: 2008-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101343135A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚明珠;熊蘇義;王振峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇揚(yáng)農(nóng)化工股份有限公司;江蘇優(yōu)士化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;C02F1/469;C02F1/04
• 代理公司: 北京萬(wàn)科園知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 張亞軍;夏新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種去除水中低濃度甲酸、乙酸或其混合物的方法，可同時(shí)回收 高濃度甲酸、乙酸或其混合物，尤其是對(duì)含量0.1-4wt％低濃度甲酸和乙酸混合 原料水，采用電滲析方法和蒸餾分離進(jìn)行處理最終可以得到50～90wt％的酸， 其經(jīng)濟(jì)性要好于常規(guī)方法。

背景技術(shù)

在處理現(xiàn)有的含甲酸和乙酸或其混合物水溶液時(shí)，由于含量較低處理能耗 高，回收經(jīng)濟(jì)效益不高，一般作為工藝廢水排出生產(chǎn)系統(tǒng)，廢水通常采用堿中 和，蒸發(fā)濃縮，焚燒、生化處理的方法，這種方法有廢渣、污泥生成，會(huì)造成 二次污染，投資成本高，對(duì)于低濃度酸水溶液的處理不經(jīng)濟(jì)。在其它專利中主 要將電滲析用于生產(chǎn)后處理或直接用于合成，對(duì)于水處理，特別是甲酸、乙酸 或兩者的混合物方面未有公開(kāi)報(bào)道。采用本發(fā)明提及的工藝方法處理其經(jīng)濟(jì)性 要好于常規(guī)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種投資少，運(yùn)行成本較低的處理含低濃度甲酸和乙 酸或其混合物廢水的工藝，流程短，工藝簡(jiǎn)單，可以回收高濃度酸，處理后的 淡水可直接或經(jīng)生化處理后達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境效應(yīng)。

本發(fā)明采用電滲析處理含甲酸、乙酸的水溶液，處理過(guò)程采用電滲析和精 餾結(jié)合的工藝，低濃度范圍時(shí)電滲析的處理效果和能耗較優(yōu)，而高濃度時(shí)以采 用精餾較為合適，通過(guò)兩者的結(jié)合降低起到了設(shè)備投資、減少能耗的最佳組合。 處理的對(duì)象可以是甲酸、乙酸或兩者的混合物，原料濃度可以為0.1～15wt％， 尤其是在低濃度范圍內(nèi)(0.1～4.0wt％)更能體現(xiàn)本工藝設(shè)備投資小，能耗低 的優(yōu)點(diǎn)。本工藝的處理目的不僅將水中有機(jī)酸回收，出水中有機(jī)酸也可以達(dá)到 較低水平，起到了水預(yù)處理的效果。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種處理低濃度有機(jī)酸廢水的方法， 包括以下步驟：(a)0.1～4wt％范圍內(nèi)的稀甲酸、乙酸或其混合物水溶液過(guò)濾 預(yù)處理；(b)經(jīng)過(guò)電滲析法處理，電滲析器采用0.5-15v的恒壓膜對(duì)電壓連續(xù)操 作，操作溫度10～40℃，使淡液中酸含量降到0.01～0.1wt％，濃液中酸濃度為 5～30wt％；(c)淡液直接或經(jīng)生化處理后排放，濃液經(jīng)過(guò)蒸餾塔進(jìn)行蒸餾，塔 頂蒸出的0.5-5wt％的酸液返回電滲析器處理，塔釜可以回收到50-90wt％的高 濃度酸。

所述步驟(a)中甲酸/乙酸的混合質(zhì)量比為0/100～100/0。

所述步驟(a)中的甲酸和乙酸或其混合物水溶液的濃度為0.1～1.0wt％

為了實(shí)現(xiàn)水溶液中甲酸和乙酸或其混合物的去除并濃縮到一定濃度，所述 步驟(b)中應(yīng)采用多段電滲析，具體段數(shù)根據(jù)水中酸含量和濃液含量指標(biāo)確定。 電滲析法使用的離子交換膜可根據(jù)水質(zhì)變化使用均相、異相、半均相膜。膜尺 寸和膜對(duì)數(shù)對(duì)裝置的處理能力影響較大，可以根據(jù)處理量的多少對(duì)膜尺寸和膜 對(duì)數(shù)進(jìn)行調(diào)整。電滲析器優(yōu)選采用鈦鍍釕電極，800mm×400mm非均相膜或均 相膜，安裝80對(duì)膜，操作溫度10～40℃，溫度不宜過(guò)高，溫度高于40℃后容 易損壞膜。

所述步驟(c)中所述的蒸餾塔為填料蒸餾塔。

圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。

第一步電滲析以去除廢水中的酸為主要目的的。

如圖1所示，含低濃度甲酸廢水經(jīng)過(guò)過(guò)濾器[1]去除懸浮物，在進(jìn)入原料水 槽[2]，然后進(jìn)入第一臺(tái)電滲析器[4]的淡液儲(chǔ)槽[6]和濃液儲(chǔ)槽[7]，極液槽[3]、[5] 分別加入陽(yáng)極液和陰極液，極液可以是配置的有機(jī)酸，濃度與濃液相同。

電滲析器[4]采用0.5-15v恒膜對(duì)電壓連續(xù)操作，采用的電壓與處理甲酸原料 水的酸濃度有關(guān)，經(jīng)過(guò)電滲析處理后，淡水儲(chǔ)槽[6]中的廢水含甲酸降至0.01-0.1 wt％，這股淡水直接或進(jìn)行生化處理后排放，同時(shí)濃液儲(chǔ)槽[7]中廢水的甲酸濃 度上升至1-5wt％，進(jìn)入濃液中間槽[14]。

濃縮液進(jìn)入下一段電滲析器進(jìn)一步濃縮，濃縮的段數(shù)根據(jù)濃液的指標(biāo)要求 確定。

如圖1所示，電滲析器[9]的淡液儲(chǔ)槽[11]和濃液儲(chǔ)槽[12]中加入從濃液中間 槽[14]來(lái)的廢水，含甲酸1-5wt％。極液槽[8]、[10]分別加入陽(yáng)極液和陰極液， 極液可以是配置的有機(jī)酸，濃度與濃液相同。