從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法

2023-07-04 05:16:46

專利名稱：從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法
技術領域：
本發明提供了一種工業苯胺廢水的處理方法，尤其是一種從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺，以實現廢水的資源化利用的方法。
背景技術：
苯胺是一種重要的有機化工原料和化工產品，由其製得的化工產品和中間體有300多種，在MDI (二苯 基甲烷二異氰酸酯)生產，染料、顏料、醫藥、農藥、炸藥、橡膠助劑等行業具有廣泛的應用。苯胺廢水濃度高(苯胺含量4%左右)，毒性大，色澤深，含鹽量高(16% )，可生化性差，COD指標達到40000mg/L，傳統的物理化學方法處理效率很低，屬極難處理的危險有機工業廢水，該廢水直接排放將對環境和人類的健康造成極大的汙染和危害，我國已將其列入「中國環境優先汙染物黑名單」。現有的苯胺廢水處理方法主要有吸附法、氧化法、萃取法等。吸附法對於濃度較高的苯胺廢水處理效果不佳，且吸附後苯胺回收困難，脫附液不易再利用，吸附劑再生困難，造成苯胺處理成本較高；氧化法要消耗大量的氧化劑，因而處理成本較高；厭氧-好氧生物處理法目前尚處於探索階段，特效菌種的篩選和培植是今後研究努力的方向。因此尋求開發處理成本低，設備投資少，操作簡單，既能有效的回收廢水中的苯胺，實現苯胺廢水的回用，又無新的汙染產生的新型處理方法非常有意義。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，實現苯胺的回收，處理後的廢水滿足回用要求。本發明是這樣實現的，從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，所述的方法的步驟是a、以鹽析作用下溶劑萃取法對苯胺廢水進行處理，在常壓靜態混合反應器內，將廢水、氯化鈉和作為萃取溶劑的硝基苯混合，控制廢水PH值為10-13，廢水和硝基苯的體積比3 I 2 1，氯化鈉的用量為廢水重量的1% 10%，經原料泵打入管式靜態混合反應器，在20°C 30°C溫度下，停留時間2min 5min，使萃取溶劑硝基苯與苯胺廢水充分混合，然後進入儲罐，在儲罐內分層後有機相回用；b、將儲罐內分層後的水相即萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，在進水流速為20 200ml/min、進水pH值為7. O 10、停留時間10 30小時的條件下，使萃餘液流經厭氧池進行厭氧降解處理，選用的厭氧菌為人皮膚桿菌(Dermabacter hominis)；經過厭氧處理的廢水在流速為20 200ml/min、曝氣時間為8 10小時、沉澱時間為2 5個小時、進水pH值為7. O 10時，進入好氧池進行好氧降解處理，選用的好氧菌為糞擬桿菌(Bacteroides caccae)。這種從工業苯胺廢水中去除苯胺的方法，可有效實現從工業苯胺廢水中分離出苯胺，萃取分離出的苯胺和萃取劑不需分離，可直接回用。萃餘液經篩選、馴化的耐鹽新型工程菌好氧-厭氧處理後，可有效降解萃取過程溶解的萃取劑和少量殘留苯胺，處理後的淡鹽水滿足回用要求。分離過程無汙染產生，且分離的能耗低、處理成本低。這種方法可用於染料、農業、醫藥、軍工、化工等行業產生的苯胺廢水。應用領域廣泛，經濟效益顯著。
具體實施例方式下面進一步說明本發明。在將儲罐內分層後的水相即萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理時，厭氧菌、好氧菌分別被掛膜到厭氧池和好氧池內的載體上，膜厚約100 μ m。厭氧池、好氧池內，汙泥的初始含量為2 8%的有效容積。處理後的淡鹽水可直接回用。經本發明之方法處理後，廢水中苯胺、萃取劑含量可降為O. 001%，接近於O。加入氯化鈉這一無機鹽後，通過鹽析作用，可增加苯胺在萃取劑中的溶解度。通過對萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，可氧化降解萃取後水相中殘留的苯胺和溶解的微量萃取劑。當進水COD在50. 57-217. 6mg/L之間波動時，出水的COD小於37mg/L，COD去除率達90%。實施例I從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，所述的方法的步驟是a、以鹽析作用下溶劑萃取法對苯胺廢水進行處理，在常壓靜態混合反應器內，將廢水、氯化鈉溶液和作為萃取溶劑的硝基苯混合，控制廢水pH值為10，廢水和硝基苯的體積比2 1，氯化鈉的周量為廢水重量的1%，經原料泵打入管式靜態混合反應器，在30°C溫 度下，停留時間2min，使萃取溶劑硝基苯與苯胺廢水充分混合，然後進入儲罐，在儲罐內分層後有機相回用；b、將儲罐內分層後的水相即萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，在進水流速為200ml/min、進水pH值為7. O、停留時間30小時的條件下，使萃餘液流經厭氧池進行厭氧降解處理，選用的厭氧菌為人皮膚桿菌(Dermabacter hominis);經過厭氧處理的廢水在流速為20ml/min、曝氣時間為10小時、沉澱時間為2個小時、進水pH值為10時，進入好氧池進行好氧降解處理，選用的好氧菌為糞擬桿菌(Bacteroides caccae)。實施例2從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，其特徵在於，所述的方法的步驟是a、以鹽析作用下溶劑萃取法對苯胺廢水進行處理，在常壓靜態混合反應器內，將廢水、氯化鈉溶液和作為萃取溶劑的硝基苯混合，控制廢水pH值為13，廢水和硝基苯的體積比3 1，氯化鈉的用量為廢水重量的10%，，經原料泵打入管式靜態混合反應器，在20°C溫度下，停留時間5min，使萃取溶劑硝基苯與苯胺廢水充分混合，然後進入儲罐，在儲罐內分層後有機相回用；b、將儲罐內分層後的水相即萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，在進水流速為20ml/min、進水pH值為10、停留時間10小時的條件下，使萃餘液流經厭氧池進行厭氧降解處理，選用的厭氧菌為人皮膚桿菌(Dermabacter hominis);經過厭氧處理的廢水在流速為200ml/min、曝氣時間為8小時、沉澱時間為5個小時、進水pH值為7. O時，進入好氧池進行好氧降解處理，選用的好氧菌為糞擬桿菌(Bacteroides caccae)。
實施例3從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，其特徵在於，所述的方法的步驟是a、以鹽析作用下溶劑萃取法對苯胺廢水進行處理，在常壓靜態混合反應器內，將廢水、氯化鈉溶液和作為萃取溶劑的硝基苯混合，控制廢水pH值為12，廢水和硝基苯的體積比2. 5 1，氯化鈉的用量為廢水重量的5%，經原料泵打入管式靜態混合反應器，在25°C溫度下，停留時間4min，使萃取溶劑硝基苯與苯胺廢水充分混合，然後進入儲罐，在儲罐內分層後有機相回用；
b、將儲罐內分層後的水相即萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，在進水流速為140ml/min、進水pH值為8. 5、停留時間25小時的條件下，使萃餘液流經厭氧池進行厭氧降解處理，選用的厭氧菌為人皮膚桿菌(Dermabacter hominis);經過厭氧處理的廢水在流速為160ml/min、曝氣時間為9小時、沉澱時間為4個小時、進水pH值為8. 5時，進入好氧池進行好氧降解處理，選用的好氧菌為糞擬桿菌(Bacteroides caccae)。
權利要求
1.從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，其特徵在於，所述的方法的步驟是 a、以鹽析作用下溶劑萃取法對苯胺廢水進行處理，在常壓靜態混合反應器內，將廢水、氯化鈉和作為萃取溶劑的硝基苯混合，控制廢水PH值為10-13，廢水和硝基苯的體積比·3 : I 2 : I,氯化鈉的用量為廢水重量的1% 10%,經原料泵打入管式靜態混合反應器,在20°C 30°C溫度下,停留時間2min 5min,使萃取溶劑硝基苯與苯胺廢水充分混合，然後進入儲罐，在儲罐內分層後有機相回用； b、將儲罐內分層後的水相即萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，在進水流速為20 200ml/min、進水pH值為7. O 10、停留時間10 30小時的條件下，使萃餘液流經厭氧池進行厭氧降解處理，選用的厭氧菌為人皮膚桿菌(Dermabacter hominis);經過厭氧處理的廢水在流速為20 200ml/min、曝氣時間為8 10小時、沉澱時間為2 5·個小時、進水pH值為7. O 10時，進入好氧池進行好氧降解處理，選用的好氧菌為糞擬桿菌(Bacteroides caccae)。·
全文摘要
本發明提供了一種從工業高含鹽苯胺廢水中去除苯胺的方法，以鹽析作用下溶劑萃取法對苯胺廢水進行處理，在常壓靜態混合反應器內，將廢水、氯化鈉和作為萃取溶劑的硝基苯混合，經原料泵打入管式靜態混合反應器，使萃取溶劑硝基苯與苯胺廢水充分混合，將萃餘液進行好氧-厭氧微生物氧化組合工藝處理，使萃餘液流經厭氧池進行厭氧降解處理，經過厭氧處理的廢水進入好氧池進行好氧降解處理。這種從工業苯胺廢水中去除苯胺的方法，可有效實現從工業苯胺廢水中分離出苯胺，萃取分離出的苯胺和萃取劑不需分離，可直接回用。分離過程無汙染產生，且分離的能耗低、處理成本低。這種方法可用於染料、農業、醫藥、軍工、化工等行業產生的苯胺廢水。
文檔編號C02F9/14GK102936079SQ20111046237
公開日2013年2月20日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者李長海, 李躍金, 楊仲年, 劉學文 申請人:濱州學院