[發明專利]一種處理含酚苯甲醚生產廢水的工藝

無效

• 申請號: 201210547694.1
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN102976561A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 韓煦;王為民;趙金城
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種處理含酚苯甲醚生產廢水的工藝，特別是涉及一種采用氣浮-高效萃取-膜生物反應器-催化氧化工藝處理含酚的苯甲醚生產廢水的方法。

背景技術

酚類化合物是一種重要的化工原料與化工中間體，同時也是很多化工生產過程中的副產品。化工很多生產過程包括焦化、煉油、樹脂、煤化工等都會產生含酚廢水。酚類物質作為一種環境激素為原型質毒物，當人體攝入一定量時，就會引起蛋白質變性和凝固，可出現急性中毒癥狀，出現頭痛、眩暈、乏力、呼吸困難等癥狀。當水中含酚量在0.1-0.2ppm時，可使生長魚的魚肉有異味；而大于100ppm的含酚廢水若用于灌溉，將導致農作物的減產和枯死，對環境造成嚴重的污染，因此國內外均十分重視含酚廢水的處理。含酚廢水的處理方法總體包含物理法、化學法和生物法，具體又包括吸附法、萃取法、氧化法、電解法等方法。在這些方法中，絡合萃取法可對廢水中的酚類化合物進行回收，且操作費用低，無污染，但在生產中要選擇合適的萃取劑。目前工業上常用的是N503加上煤油的混合萃取劑，但是這種萃取劑萃取效率低、容易乳化、不易分離、再生成本高等缺點，因此開發新型高效萃取劑是目前含酚廢水處理中亟待解決的問題。

本發明所處理的廢水為苯甲醚生產過程中產生的含酚廢水，由于生產過程采用苯酚甲醇化方法，因此在苯甲醚生產過程中會產生大量難生物降解的酚和苯甲醚廢水，且廢水組成復雜，COD高，酚濃度高，可生化性差。傳統的處理方法一般先采用物理或化學方法去除廢水中的酚，然后可采用生化方法進一步處理。生化法通常采用A/O工藝，該工藝有操作簡單、成本低等優點，但是處理負荷低、設備占地面積大、污泥產生量多且容易造成二次污染。此外，此工藝對廢水中苯甲醚的去除效果不佳。

目前對苯甲醚生產過程中的含酚廢水處理方法很多，包括蒸發、萃取、吸附、電解、生化法等，本發明采用氣浮-萃取-膜生物反應器(MBR)-催化氧化工藝對含酚廢水進行綜合處理，所用萃取劑為自行開發的高效萃取劑；生化單元采用分體式膜生物反應器；氧化工藝采用次氯酸鈉為氧化劑，納米級α-Fe₂O₃為催化劑，對水中的苯甲醚進行深度氧化處理。經過本工藝處理，廢水COD、揮發酚、甲醇和苯甲醚的去除率分別可達99.7％，99.99％，99.12％和99.97％。目前采用此工藝對苯甲醚生產過程中的含酚廢水的處理工藝尚未見相關報道。

本專利的意義在于為工業廢水中酚類物質的回收和處理提供了一種環保新方法，對我國開發具有高效、簡易、低耗的廢水處理技術具有重要的指導意義。

發明內容

本發明提出一種氣浮-高效萃取-膜生物反應器-催化氧化的工藝來處理苯甲醚生產過程中的含酚廢水，此方法具有高效、簡單、成本低等特點。

本發明的技術方案概述如下：

一種采用氣浮-高效萃取-膜生物反應器-催化氧化工藝處理含酚的苯甲醚生產廢水的方法，包括如下步驟：

(1)氣浮單元，廢水經提升泵進入氣浮池，氣浮池長寬高為2m×1m×0.6m，氣浮藥劑聚合氯化鋁經計量泵計量后準確加入氣浮單元中，藥劑濃度控制在100-5000mg/L，氣浮單元底部通入來自加壓溶氣罐的汽水混合物，溶氣釋放器為TJ-II型，溶氣罐壓力在0.1-0.3MPa，廢水在氣浮池內的停留時間控制在1-5h。

(2)萃取單元，廢水經氣浮單元處理后，經離心泵進入調節池1，調節pH＝5-7。調節池1出水經離心泵進入多級填料萃取塔頂部，萃取塔塔高3.5m，其中上下分離段Φ0.25×0.75m，萃取段Φ0.1×2m，內裝球形塑料填料，萃取塔有效萃取級數為5-10，萃取劑經磁力泵進入萃取塔底部，萃取油水比控制在1/3-1/8，萃取劑的組成為N-辛酰吡咯烷(OPOD)、磷酸三丁酯(TBP)、碳酸二甲酯(DMC)和溶劑煤油，其組成配比按順序為0.5-1∶0.8-1.5∶2.5-3∶6-8，廢水自上而下從萃取塔底部出進入隔油池，萃取劑從萃取塔塔頂出，進入萃取劑回收再生塔。再生塔為逆流堿洗塔，堿洗塔采用不銹鋼篩板塔，塔高2.5m，其中上分離段Φ0.3×1m，反萃段Φ0.15×1.5m。萃取相經磁力泵從再生塔塔底進入，堿液采用20％(wt％)NaOH溶液，從再生塔塔頂加入，再生后的萃取劑循環使用，再生塔塔底回收酚鈉。

(3)MBR單元，