顺酐是非常重要的化工原料,目前该化工原料的生产主要采用正丁烷法。该生产工艺具有成本低、收效高的优势,但也存在着工业废水处理、综合利用效果不佳的问题,对环境有着较大的破坏。因为在顺酐生产过程中所产生的废水具有非常高的COD,且pH值偏低,传统工业废水处理方法对其效果不是很好。此外,从顺酐生产工艺发展角度来讲,国际上正丁烷法生产工艺正在逐步取代传统的苯法顺酐生产工艺。但因市场、资源等因素影响,我国普遍采用的是苯氧化法,也是当前国内较为成熟的生产工艺。但无论如何,我们须加强顺酐生产中废水处理工艺的优化,以推动顺酐生产工艺的可持续发展。
顺酐废水的处理方法
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生物处理工艺
这种废水处理工艺,就是利用微生物代谢作用,对有机物进行自然降解,对废水进行厌氧塔—沼气池—气浮、混凝沉淀、分离过滤等一系列处理,蕞终达到净化的效果。目前,我国许多化工生产企业在废水处理方面,都采取这种方法,并取得了显著成效。但客观来讲,生物处理工艺无法实现废水的有效回收利用,同时运营成本高,资源浪费严重。
真空蒸发处理工艺
1998年,我国顺酐生产行业开始采用真空蒸发工艺对化工废水进行处理,首先让马来酸酐和废水一同在沉淀池中完成自然冷却,然后得粗富马酸,蕞后通过相关的树脂业务,对其进行树脂降档。其中的母液主要是由水溶性饱和酸、顺丁烯二酸和焦油等物质构成的,通过真空蒸发之后回收冷凝水,然后将其用于二次壶水,所留残渣要进行焚烧处理。真空蒸发处理工艺,能够充分利用顺酐生产的余能,确保化工废水排放达到零的效果,同时还能够回收一定量的富马酸。但真空蒸发处理工艺需要严格的工艺流程和技术标准,许多中小企业都无力承担,这也限制了其在国内的广泛推广。
因高分子苯环化合物是造成顺酐生产废水COD过高的主要原因, 所以如何对高分子苯环进行有效转化就成为了顺酐废水处理的一大关键点。对此, 可以采用中和絮凝膜分离工艺对其展开处理, 这样不仅操作简便, 而且成本低廉, 同时效果显著。但需要指出的是, 在实施该处理工艺前, 要对废水进行过滤和蒸发冷凝处理, 这样能够进一步提高废水处理和综合利用效率。就顺酐生产中废水处理工艺来讲, 其具体流程如下:
其具体按下述步骤进行:
(1) 中和絮凝—压滤沉降段。原水储罐中的混合废水经离心泵送入中和絮凝沉淀池, 搅拌条件下加入定量固体氧化镁粉和中性絮凝剂。调整p H值为8.0, 离心泵将悬浮液输送到程控自动封闭压滤机。
(2) 蒸发段工艺。中和槽滤液送往篙效蒸发器, 滤液蒸发浓缩, 进入中和池。
(3) 膜处理部分。蒸发后, 蒸发液的二阶段首先进行微滤和纳滤处理。新鲜水的透光率为85%, COD为500 mg/L以下。浓水进入一段, 和新鲜的水是通过三反渗透膜进行分离, 膜分离装置的设计处理能力5.0 m3/h, 淡水4.25 m3/h, 水约占总数的85%, 处理后COD不大于60 mg/L, BOD不超过30 mg/L。为了确保污水处理系统运行平稳, 调整剂量的废水预处理, 减少剂量的负荷, 调整中和剂、絮凝剂的添加时间和搅拌时间, 在抱团效应作用下废水的絮凝颗粒大量增加, 同时有效地降低处理后的COD指标。
总而言之, 在顺酐生产过程中所产生的废水, 须采取有效的工艺手段进行处理, 在优化传统处理工艺的基础上, 要加强技术手段创新, 如上文所述的膜分离处理工艺, 就是具有较高应用价值的废水处理工艺, 不仅有效解决了顺酐生产废水COD高的问题, 而且为其他化工废水的处理提供了全新思路。
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