[發明專利]一種石油磺酸鹽表面活性劑廢水的處理方法

無效

• 申請號: 201210009150.X
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102531136A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 李玉江;黃興海;吳濤;張國臣
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58;C02F1/52;C02F1/28;C02F103/36
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 寧欽亮

技術領域

本發明涉及一種用于處理石油磺酸鹽表面活性劑廢水的方法，屬于廢水處理技術領域。

背景技術

在石油磺酸鹽的生產和應用領域都會產生含石油磺酸鹽的表面活性劑廢水，廢水中的表面活性劑會造成水體起泡、產生毒性，且表面活性劑在水中起泡會降低水中的復氧速率和充氧程度，使水質變壞，影響水生生物的生存，使水體自凈受阻。此外它還能乳化水體中其他的污染物質，增大污染物質的濃度，造成間接污染。

表面活性劑廢水的處理方法主要包括泡沫分離、混凝、吸附、催化氧化、膜分離及微電解等物理化學方法，實際應用上多采用物理化學方法與生物方法相結合。泡沫分離法對廢水中COD去除效果不佳，吸附法所用的吸附劑再生比較困難，催化氧化、微電解等化學方法能耗高，膜分離過程中膜容易被污染。陰離子型的表面活性劑石油磺酸鹽為烷基、芳基磺酸鹽或苯磺酸鹽的混合物質，其生物降解性差，不易進行生物處理。

目前，尚無石油磺酸鹽表面活性劑廢水的有效處理方法報道。

發明內容

本發明針對現有處理石油磺酸鹽表面活性劑廢水的方法存在的不足，提供一種成本低、處理效果好、效率高的石油磺酸鹽表面活性劑廢水的處理方法。

本發明的石油磺酸鹽表面活性劑廢水的處理方法，包括以下步驟：

(1)測試石油磺酸鹽表面活性劑廢水的pH值，如果廢水pH值不在10.5-12.5范圍內，則用氫氧化鈉或鹽酸調節廢水pH值為10.5-12.5；

(2)在20℃-25℃溫度下，向步驟(1)處理后的廢水中投加鎂鹽(如氯化鎂、硫酸鎂及硝酸鎂等)，使投加的鎂鹽中的鎂元素重量為廢水重量的0.5‰-3‰，投加鎂鹽時對廢水進行攪拌，攪拌速度為200-400轉/分鐘，攪拌1分鐘-2分鐘，攪拌后沉降20分鐘-40分鐘；

(3)將步驟(2)處理后的廢水用石英砂過濾。

上述方法利用反應吸附技術，向堿性廢水中投加鎂鹽，利用鎂離子的絮凝作用及所生成的氫氧化鎂的吸附作用對廢水中石油磺酸鹽進行去除。去除效果主要取決于鎂離子與氫氧根結合所生成的氫氧化鎂的量及投加鎂鹽后廢水中游離鎂離子的量。鎂鹽與廢水的反應時間直接影響氫氧化鎂的生成量，因此對去除效果也就直接影響。在去除過程中，氫氧化鎂的吸附過程是一種能量變化的過程，鎂鹽與廢水的反應溫度會直接影響其作用過程，從而影響石油磺酸鹽的去除效果。

本發明向堿性石油磺酸鹽廢水中投加水溶性鎂鹽，利用水解或沉淀反應，產生難溶的氫氧化鎂，氫氧化鎂在進一步的反應生長過程所產生的巨大表面積具有過剩表面自由能，對石油磺酸鹽廢水中的石油磺酸鹽進行三維卷掃吸附，達到去除廢水中石油磺酸鹽的目的。石油磺酸鹽的去除率可達85％以上，具有處理效果好、效率高、成本低的特點。

具體實施方式

實施例1

處理前石油磺酸鹽表面活性劑廢水pH值為12.0，廢水中石油磺酸鹽濃度為500mg/L。

在20℃下，向廢水中投加氯化鎂，氯化鎂中鎂元素的重量為廢水重量的0.5‰，攪拌時間分別為30秒、60秒、90秒和120秒。攪拌后沉降40分鐘分鐘，并用石英砂過濾。對處理后的廢水進行測試，數據如下表：

根據實驗數據可以看出最佳反應時間取60秒。

實施例2

處理前石油磺酸鹽表面活性劑廢水濃度為200mg/L，將廢水的pH值分別調節為10.5、11.5、12.0、12.3和12.5，在22℃下，向各不同pH值廢水中投加硫酸鎂，硫酸鎂中的鎂元素重量為廢水重量的1‰，攪拌時間均為60秒。攪拌后沉降30分鐘，并用石英砂過濾。對處理后的廢水進行測試，數據如下表：

根據實驗數據可以看出最佳pH值為12.3。

實施例3

處理前石油磺酸鹽表面活性劑廢水濃度為100mg/L，將廢水的pH值調節為12.3，分別在20℃、25℃、30℃和35℃下，向廢水中投加硝酸鎂，投加的鎂鹽中的鎂元素重量為廢水重量的2‰，攪拌時間均為60秒。攪拌后沉降20分鐘，并用石英砂過濾。對處理后的廢水進行測試，數據如下表：

根據實驗數據可以看出最佳反應時間為20℃。

實施例4

處理前石油磺酸鹽表面活性劑廢水濃度為200mg/L，將廢水的pH值調節為12.3，在20℃下，向廢水中投加碳酸鎂，投加的鎂鹽中的鎂元素重量分別為廢水重量的0.5‰、1‰、2‰和3‰，攪拌時間均為60秒。攪拌后沉降35分鐘，并用石英砂過濾。對處理后的廢水進行測試，數據如下表：