[發明專利]一種甜菜堿生產廢水的處理工藝

有效

• 申請號: 202010113546.3
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111252984B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 羅良勝
• 申請（專利權）人: 張甘泉
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F101/38;C02F1/28;C02F1/42;C02F1/52;C02F1/56
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本發明屬于污水處理技術領域，尤其是涉及一種甜菜堿生產廢水的處理工藝。其方法包括如下步驟：待處理廢水投加吸附劑和對硝基氯苯進行吸附處理，反應完成后進行固液分離；而后投加PAC、PAM進行絮凝沉降；將處理后的廢水泵入離子樹脂柱，進行離子吸附操作；處理后的廢水送入MVR蒸發器中，而后進行固液分離。通過上述方法處理含三甲胺的甜菜堿生產廢水，其處理后廢水中三甲胺的含量小于10ppm，有效處理率達到97.7％以上。本發明采用將吸附劑吸附、絮凝、離子樹脂吸附及蒸發相結合，不同于本領域傳統的處理工藝，其處理效果更優。

技術領域

本發明涉及廢水處理技術領域，具體涉及一種甜菜堿生產廢水的處理工藝。

背景技術

甜菜堿是一種生物堿，其廣泛存在于動植物組織中，是一種季胺型水溶性生物堿，其廣泛應用于醫藥、日化、化工生產等領域。其在營養物質的代謝中起著十分重要的作用，為代謝的次生產物，是非常重要的滲透調節物質，其極易溶于水，易溶于甲醇、乙醇，難溶于乙醚。經濃氫氧化鉀溶液的分解反應，能生產三甲胺，具有吸濕性，極易潮解，并釋放出三甲胺，耐高溫。

現有技術中在生產甜菜堿的過程中，由于生產需要，通常會在反應過程中投加過量的三甲胺，從而致使反應生成的廢水中含有過量的三甲胺需要脫除，現有技術中從其廢水中脫除三甲胺的方法主要包括濃縮蒸發、汽提脫除或者采用真空干燥箱進行干燥脫除，然而上述方法存在能耗高、脫除不徹底、資源浪費以及空氣污染等缺陷。

如中國專利CN103524351A公開了一種采用汽提法脫除甜菜堿生產料液中三甲胺的方法，包括如下步驟：向甜菜堿料液中加入氫氧化鈉，調節pH至10-11；料液首先通入預熱器，預熱后的料液通入汽提塔內進行三甲胺脫除；塔頂采出蒸汽通過冷凝器冷凝后獲得三甲胺溶液；其能夠有效提高脫除效率，但仍然存在處理時間過長，處理工藝嚴苛的缺陷。

發明內容

為了克服現有技術中存在的處理能耗高、脫除效果不佳的缺陷，本發明引入吸附、絮凝、離子吸附等技術處理甜菜堿生產廢水，使廢水中的三甲胺及其他鹽類徹底去除。

一種甜菜堿生產廢水的處理工藝，其特征在于：包括以下步驟：(1)待處理廢水首先添加酸液調節pH值至3-5，投加吸附劑和對硝基氯苯，在35-40℃下攪拌反應5-25min，反應完成后進行固液分離；(2)上清液投加生石灰，調節pH值至9-11，而后投加PAC、PAM進行絮凝沉降；(3)采用恒流泵將處理后的廢水泵入離子樹脂柱，進行離子吸附操作，吸附處理時間為2-3小時；(4)步驟(3)處理后的廢水送入MVR蒸發器中，蒸發濃縮溫度為90-120℃，當剩余液的固含量達到5％-15％時停止蒸發，而后進行固液分離，廢液中的鹽份析出，母液冷卻后循環利用或達標排放。

作為優選，所述步驟(1)中吸附劑為硅藻土或粘土，投加量為8-12mg/L，對硝基氯苯的投加量0.2-2mg/L。

作為優選，所述步驟(2)中絮凝劑的投加量為15-30mg/L，絮凝反應時間為10-60min。

作為優選，所述步驟(3)中的離子交換樹脂首先采用乙醇浸泡3小時，而后采用鹽酸浸泡處理。

作為優選，所述步驟(3)吸附后的離子樹脂采用質量百分比濃度為7％的鹽酸進行解吸附，解吸附時間為20-40min，其操作溫度為18-20℃。

對硝基氯苯能與水中的三甲胺作用，使得硅藻土或粘土類吸附劑對三甲胺的吸附性能增加，從而增強其去除效果；同時，處理溫度及pH對其吸附效果具有較強影響，優選地，其最佳處理pH值為3.5，最佳處理溫度為38℃。

在上述步驟(3)中，所用的離子樹脂為大孔弱酸性丙烯酸系陽離子交換樹脂，優選國產D113大孔弱酸性丙烯酸系陽離子交換樹脂。