[發明專利]一種丙烯酸行業廢水處理工藝

有效

• 申請號: 201010299328.X
• 申請日: 2010-09-27
• 公開（公告）號: CN101973668A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 邵志軍;李洪芳
• 申請（專利權）人: 邵志軍
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/36
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，涉及一種丙烯酸行業廢水處理工藝。

背景技術

丙烯酸及其酯是一類重要的化工原料，他們可以自身均聚或與其他乙烯基單體，如苯乙烯、乙酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、氯乙烯等共聚，制成各種不同性能的丙烯酸類樹脂或聚丙烯酸鹽類，構成丙烯酸系列化工產品。這些產品廣泛應用于紡織、化纖、涂料、皮革、石油開采、粘合劑、建材、水處理等行業。近幾年丙烯酸(酯)得到化工產業界的高度重視，發展迅速.但是同時有大量廢水產生.廢水中含有醋酸、甲基丙烯酸、丙烯酸、甲醛、乙醛等有機物，其化學需氧量(CODcr)高達幾萬～十幾萬mg/L，呈強酸性.屬于高濃度有機廢水，特點為濃度高、成分復雜、有毒有害等，傳統方法處理較困難。

目前國內外對丙烯酸生產廢水的處理方法主要有生化法、催化濕法氧化法和焚燒法。由于廢水中含有對微生物具有毒害作用的物質，又缺乏營養元素，直接采用生化法處理這類廢水，特別是對高濃度的丙烯酸廢水效果不好；而催化濕法氧化法不能完全降解丙烯酸生產廢水中的有機物，并且，存在催化劑失效和二次污染的問題，反應出的水仍需要進一步處理，增加了處理成本；焚燒法存在成本高、一次性投資大等問題，很難進行工業化推廣。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種處理效果好，運營成本低的丙烯酸行業廢水處理工藝。

本發明的技術方案如下：

丙烯酸生產廢水經電催化氧化處理，出水進入綜合調節池調節水質、水量及pH，綜合調節池出水進入脈沖厭氧反應池，經厭氧處理后，脈沖厭氧反應池出水進入接觸氧化池進行好氧處理，處理后的廢水進入二沉池進行泥水分離，最終得可達標排放的廢水。

所述的電催化氧化處理使用的電催化氧化裝置以炭纖維為陰極，以鑄鐵為陽極。

電催化氧化反應方程式：

-陰極：Fe³⁺+e-→Fe²⁺

-陽極：Fe²⁺+HO·→Fe³⁺+H₂O₂

???????H₂O₂+·HO→HO·+H₂O

???????Fe³⁺+H₂O₂→Fe²⁺+HO·+H⁺

在氧析出反應的電位區，金屬氧化物表面可能形成高價態氧化物，因此在陽極上存在兩種狀態的活性氧，即吸附的氫氧自由基和晶格中高價態氧化物的氧。陽極表面氧化過程分兩階段進行，首先溶液中的H₂O或·HO在陽極上放電并形成吸附的氫氧自由基：MOx+H₂O→MOx(·HO)+H⁺+e^-，然后吸附的氫氧自由基和陽極上現存的氧反應，并使氫氧自由基中的氧轉移給金屬氧化物晶格，形成高價氧化物。

所述的脈沖厭氧反應池與接觸氧化池之間設有厭氧穩定池。

本發明的有益效果：

本發明對已有的廢水處理工藝重新進行優化組合，通過在厭氧生化處理前增設電氫化氧化裝置，并用脈沖厭氧反應器替代傳統的厭氧反應池，處理工藝簡單，處理量大，處理效率是現有丙烯酸廢水回用工藝的2～3倍。不僅有效解決了丙烯酸行業廢水深度處理問題，處理后水質中CODcr可降到40以下、達到國家《污水綜合排放標準》(GB8978-96)一級排放標準，廢水可達標排放；而且本發明整套工藝的投資成本低，運營成本以處理1噸廢水計僅需5元，為現有丙烯酸廢水回用工藝的1/2。

本發明在厭氧生化處理前增設電氫化氧化裝置，電氫化氧化可除去或降解廢水中的大部分有機物，如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙酮氰醇等有毒有害物質，同時明顯提高廢水的可生化性，使廢水的B/C由處理前的0.01左右提高到0.3左右，為下一步的厭氧生化處理做好準備。

本發明用脈沖厭氧反應器替代傳統的厭氧反應池，該反應器有很高的容積負荷率和運行穩定型，且不會產生污泥膨脹和懸浮物堵塞，耐沖擊負荷，剩余污泥量少，操作簡單、運行方便、易于維護管理。每套價格比同類型的反應器成本少20～30％，而節省動力80～90％。

具體實施方式

實施例1