高鈉鹽廢水除鈉處理工藝及其裝置的製作方法
2023-05-23 13:18:56 2
專利名稱：高鈉鹽廢水除鈉處理工藝及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於環境修復技術領域，具體涉及一種高鈉鹽廢水，尤其是活性染料廢水的除鈉處理工藝及其裝置。
背景技術：
高濃度鈉鹽廢水包括高鈉鹽生活廢水和高鈉鹽工業廢水。其主要來源有兩個方面，(1)海水直接利用於工業生產和生活用水，(2)有些工業行業生產過程中排放的高鹽度廢水，如印染、造紙、化工和農藥行業排放大量的高濃度鈉鹽廢水，含鹽量一般在15 % 25 %左右。廢水中高濃度鈉鹽對生物具有抑制作用，甚至使生化系統崩潰，因此必須對高鹽廢水進行預處理，先脫鹽後才能進行常規的生化處理。高鹽廢水可損傷水體的使用價值， 並威脅人類健康。若高鈉鹽廢水未處理而外排，即浪費水資源又汙染環境。因而，許多學者致力於含鈉鹽廢水的去鹽研究，並取得一定的成效。專利(CN1014^935)公開了雙甘膦廢水的處理方法，將廢水送入多效蒸發器和真空系統的設備中蒸發至氯化鈉析出，蒸發液與濾液混合後加入氧化劑氧化，然後廢水曝氣後進入常規的生化系統。美國monsanto公司公開了雙甘膦廢水處理技術(US6515168)，該技術將雙甘膦廢水放入蒸發釜內，加熱蒸發，待氯化鈉析出後，過濾，過濾液返回雙甘膦生產流程中，但循環過濾液的次數有限，即多效蒸餾技術產水比隨著循環處理鹽水含鹽量增加，導致蒸餾的效率越來越低。專利CN101041527 公開了雙甘膦廢水的處理工藝，該廢水經過超濾膜、納濾膜和反滲透膜逐級分離，得到雙甘膦與氯化鈉。專利CN101348266及Luo等(2009)採用納濾膜濃縮雙甘膦廢水，分別得到雙甘膦(或草甘膦)與氯化鈉。但由於高鹽工業廢水常常含量大量的有機汙染物，使膜在使用過程中容易阻塞。專利201010140948. 9發明了一種雙甘膦廢水中高濃度氯化鈉的處理方法，向雙甘膦廢水中投加質量濃度20-40%的氟矽酸，氟矽酸的加入量與廢水中氯化鈉的摩爾比在0. 45-0. 55，攪拌過濾，濾餅為氟矽酸鈉，過濾液與萃取劑混勻後靜置分層，萃取劑包括有機胺、磷酸三丁酯和稀釋劑。該方法不僅降低廢水處理成本，還可以得到高附加值產品，且工藝簡單易行。但是氟矽酸不穩定，氟矽酸溶液中常含有氫氟酸等，處理後廢水氟離子容易超標。活性染料是含有一個或一個以上的反應性基團，並含有磺酸基，水溶性良好的染料，是印染行業使用量最多的染料之一。在活性染料生產過程中，合成染料從水溶液中的分離通常是經過鹽析來實現。因此活性染料廢水含有大量的鈉鹽，COD高，色度高，可生化性差、混凝效果較差，是印染廢水處理中的難點之一。國內外處理染料廢水的方法有生化法、 物化法、化學法等，最常用的是以生化為主的物化-生化組合法。專利ZL200410027644. 6 發明了採用催化氧化法處理染料廢水，採用銅、鐵、錳的硫酸鹽或鹽酸鹽為催化劑，氯酸鈉、 次氯酸鈉或過氧化氫為氧化劑，處理染料廢水，大大減輕了印染廢水的處理負擔。專利200910200228. 4公開了染料印染廢水的混凝脫色劑配方，該混凝脫色劑是由一種聚丙烯酸鈉為添加劑，與聚乙烯醇鹼性水溶液、雙氰胺-甲醛縮聚物共混得到的復配絮凝劑脫色劑。 專利20101(^62312. 1公開一種染料廢水絮凝脫色劑的製備方法，該絮凝脫色劑由雙氰胺、 硫酸鋁和甲醛組成。專利ZL200510110415. 5發明一種白腐真菌膜生物法染料廢水處理方法及裝置。專利ZL200610123701.X發明了一種多相催化氧化-混凝沉澱法處理染料印染廢水的方法，該催化劑以負載在陶瓷上的銅、鐵、鋅、錳的硫酸鹽或鹽酸鹽或硝酸鹽為催化劑， 以氯酸鈉、次氯酸鈉或過氧化氫為氧化劑，催化氧化染料廢水，利用聚鋁和聚季銨鹽的有機高分子絮凝沉澱處理廢水。專利201010133110. 7公開了一種殼聚糖包裹礬土製備染料廢水的絮凝劑，對染料廢水達到較好的脫色率。目前也有報導用有機胺萃取處理活性染料廢水，但由於活性染料廢水為中性偏鹼，需要投加大量的酸調節廢水PH值，才能萃取染料，萃餘相仍含有大量的鈉鹽，嚴重影響後續的生化處理。
發明內容
技術問題本發明針對高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，提供了一種操作簡單易行、高效高鈉鹽廢水除鈉處理工藝及其裝置。通過改工藝處理的廢水，不僅有效降低了鹽含量，並且氟離子不超標，使用的脫鈉劑不汙染環境。技術方案一種高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，先向廢水投加佔廢水質量25% 75%的脫鈉劑，混合攪拌，抽濾，所述的脫鈉劑由含氟酸和添加劑組成，所述含氟酸為氫氟酸或氟矽酸中的一種或兩種，添加劑由白炭黑、矽膠、石英砂、無定形二氧化矽、稻殼灰中的一種或至少兩種組成；其中添加劑佔脫鈉劑的3% 20% wt ；抽濾液與萃取劑進行攪拌萃取，靜置分層，下層萃餘相為淨化後的廢水，其中萃取劑由有機胺、稀釋劑和助劑組成，有機胺佔體積百分數3-20%，稀釋劑佔體積百分數50% 96%，助劑佔體積百分數 10% ；所述有機胺為叔胺基胺N235或三辛胺TOA ；稀釋劑為二甲苯、甲苯、煤油、磺化煤油中的一種或任意兩種，助劑為正辛醇、正丁醇或TBP中的一種或任意兩種；萃取後溶劑與反萃取劑混勻分離後，即得再生萃取劑。所述萃取劑與抽濾液的體積比為1 2至2 1。所述反萃取劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水。所述氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度為5% -50% wt，氨水的濃度小於20% 25%
Wt0反萃取劑與萃取劑的體積比為1:4至1:40。一種高鹽活性染料廢水處理處理裝置，該裝置由沉澱單元、萃取單元與萃取劑再生單元組成；沉澱單元包括脫鹽劑儲槽1，計量泵12，第一稱重罐3a，廢水儲槽2、第二稱重罐3b、反應釜4、真空抽濾器fe、副產品1儲罐6、真空泵15 ；萃取單元包括第三稱重罐3c、 第四稱重罐3d、萃取罐7、萃餘相儲槽8和萃取劑儲罐9、真空泵15 ；萃取劑再生單元包括反萃取罐10、第五稱重罐:3e、再生萃取劑儲罐11、真空抽濾器5b、反萃取劑儲罐13、生化反應池14、真空泵15、粗副產品2儲罐16。脫鹽劑儲槽1的出口與計量泵12進口相連，計量泵 12的出口與第一稱重罐3a的進口相連，第一稱重罐3a的出口與反應釜4的第一進口相連， 廢水儲槽2的出口與第二稱重罐北進口相連，第二稱重罐北的出口與反應釜4的第二進口相連，第二稱重罐北與真空泵15相連，廢水進入第二稱重罐由真空系統控制，反應釜4 的出口與第一真空抽濾器如的進口相連，第一真空抽濾器如的第一出口與副產品1儲槽 6的進口相連，真空抽濾器fe的第二出口與第三稱重罐3c的進口相連，第三稱重罐3c的出口與萃取罐7的第一上進口相連，第三稱重罐3c與真空泵15相連，真空抽濾器fe的液體進入到第三重罐3c由真空系統控制，第四稱重罐3d的出口與萃取罐7的第二上進口相連，第四稱重罐3d與真空泵15相連，萃取劑進入到第四稱重罐3d由真空系統控制，萃取罐 7的第一下出口與萃餘相儲罐8相連；萃取罐7的第二下出口與萃取劑儲罐9的進口相連， 萃取劑儲罐9的出口與反萃取罐10第一進口相連，反萃取罐10第一下出口與再生萃取劑儲罐11的進口相連，反萃取罐10第二下出口與真空抽濾器恥進口相連，真空抽濾器恥第一出口與粗副產品2儲罐16的進口相連，真空抽濾器恥第二出口與反萃取劑儲罐13進口相連，反萃取劑儲罐13的出口與第五稱重罐!Be的進口相連，第五稱重罐!Be的出口與反萃取罐10的第二進口相連，第五稱重罐:3e與真空泵15相連。
有益效果由於氟矽酸不穩定，氟矽酸溶液中含有氟離子，因此在用氟矽酸除鈉時溶液容易殘留氟離子，使廢水產生新的汙染物-氟離子。投加助劑(主要含二氧化矽)，助劑能與氫氟酸反應生成氟矽酸，使廢水中氟離子不超標。另外，氫氟酸與含二氧化矽物質反應生成氟矽酸， 因此氫氟酸與助劑混合，可以作為脫鈉劑。與專利201010140948. 9的方法相比，通過投加助劑，以及投加氫氟酸和助劑處理的廢水，不僅對脫鈉劑除鈉起到協同作用，增加了除鹽效率，並且除鹽後廢水氟離子不超標，使用的脫鈉劑不汙染環境。
圖1高鈉鹽廢水除鈉處理工藝流程圖；圖2為高鹽活性染料廢水處理裝置示意圖。圖中脫鹽劑儲槽1、第一稱重罐3a、反應釜 4、廢水儲槽2、第二稱重罐北、第一真空抽濾器5a、副產品1儲罐6、第三稱重罐3c、第四稱重罐3d、萃取罐7、萃餘相儲槽8，萃取劑儲罐9、反萃取罐10、第五稱重罐!Be、再生萃取劑儲罐11、第二真空抽濾器恥、反萃取劑儲罐13、生化反應池14、真空泵15、粗副產品2儲罐16、 計量泵12。第五稱重罐!Be上部箭頭表示加料口，產品由第一真空抽濾器fe進入副產品1 儲罐6，副產品由第二真空抽濾器恥進入粗副產品2儲罐16。
具體實施方式
上述實施例僅用於對本發明進行說明，並不構成對權利要求範圍的限制，本領域技術人員可以想到的其他替代手段，均在本發明權利要求範圍內。
實施例1 將含有20% wt的氯化鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在4°C下加入630kg脫鈉劑， 其中氟矽酸佔95% wt，添加劑佔5% wt，添加劑為矽膠，氟矽酸的濃度為40% wt，攪拌，抽濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，TOA佔15%，正辛醇佔10%，磺化煤油佔75%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比0. 5 1混合攪拌，經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池，該廢水中氯化鈉含量小於2%，氟離子未檢出。質量濃度為10%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :40的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。實施例2
將含有18% wt的硫酸鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在4°C下加入600kg脫鈉劑， 其中氫氟酸佔86% wt，添加劑佔14%，添加劑為矽膠與石英的混合物，石英的質量是矽膠的3倍，氫氟酸的濃度為30%，攪拌，抽濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔20%，正丁醇佔5%，磺化煤油佔65%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比0. 5 1混合攪拌， 經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池，該廢水中硫酸鈉含量小於2%,氟離子未檢出。質量濃度為12%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :40的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。實施例3:
將含有15% wt的氯化鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在8°C下加入550kg脫鈉劑， 其中氟矽酸佔91% wt，添加劑佔9%，添加劑為白炭黑，氟矽酸的濃度為35%，攪拌，過濾， 濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔10%，正辛醇佔3%，磺化煤油佔87%，製成萃取齊IJ。該萃取劑與過濾液按體積比1 :1混合攪拌，經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池，該廢水中氯化鈉含量小於2%，氟離子未檢出。質量濃度為10%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :30的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。實施例4
將含有15% wt的硫酸鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在6°C下加入400kg脫鈉劑， 攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉。其中氟矽酸佔93 % wt，添加劑佔7 %，添加劑為無定型二氧化矽和稻殼灰的混合物，其中稻殼灰佔50%，氟矽酸的濃度為40%。按體積百分比，N235佔 8%，正辛醇佔3%，甲苯佔89%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比2 1混合攪拌， 經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池，該廢水中硫酸鈉含量小於2%,氟離子未檢出。質量濃度為10%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :25的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。實施例5
將含有22% wt的氯化鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在15°C下加入740kg脫鈉劑， 攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉。其中氫氟酸佔85 % wt，添加劑佔15 %，添加劑為石英和矽膠的混合物，其中石英佔70%，氫氟酸的濃度為35% wt。按體積百分比，TOA佔20%，正辛醇佔3%，甲苯佔77%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比2 1混合攪拌，經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池，該廢水中氯化鈉含量小於2%,氟離子未檢出。質量濃度為10%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :25的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。實施例6
將含有10% Wt的硫酸鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在5°C下加入250kg脫鈉劑， 攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉。其中氫氟酸佔83% wt，添加劑佔4%，添加劑為白炭黑，氫氟酸的濃度為40%。按體積百分比，N235佔3%，TBP佔1%，甲苯佔96%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :3混合攪拌，經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池， 該廢水中硫酸鈉含量小於2 %，氟離子未檢出。質量濃度為20 %的氨水與萃取劑按體積比為1 :4的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。
實施例7 將含有19% wt的氯化鈉的廢水IOOOkg加入到反應釜中，在25°C下加入580kg脫鈉劑，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉。其中氫氟酸佔97% wt，添加劑佔3% wt，添加劑為矽膠， 氟矽酸的濃度為40%。按體積百分比，N235佔7%，TBP佔3%，甲苯佔90%，製成萃取劑。 該萃取劑與過濾液按體積比1 :3混合攪拌，經過三級萃取，靜置分層，下層萃餘相進入生化池，該廢水中氯化鈉含量小於2%,氟離子未檢出。質量濃度為20%的氨水與萃取劑按體積比為1 :8的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑。
實施例8 取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在4°C下加入600kg脫鈉劑，其中氟矽酸佔90%wt，添加劑佔10%wt，添加劑為矽膠，氟矽酸的濃度為40%，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉。按體積百分比，N235佔20%，磺化煤油佔80%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :3混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為92%。用濃度為20%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 10的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。
實施例9 取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入700kg脫鈉劑，其中氫氟酸佔80%wt，添加劑佔20%wt，添加劑為矽膠與石英的混合物，石英的質量是矽膠的3倍，氫氟酸的濃度為40%，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，TOA佔20%，磺化煤油佔80%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比3 7混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為95%。用濃度為15%的氫氧化鉀與萃取劑按體積比為1 :10的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。
實施例10 取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入500kg脫鈉劑，其中氫氟酸佔20%wt，氟矽酸佔60%wt，添加劑佔20%wt，添加劑為白炭黑與石英的混合物，白炭黑的質量是石英的3倍，氫氟酸的濃度為 34%，氟矽酸的濃度為35%，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔20%，磺化煤油佔80%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比7 :13混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為97%。用濃度為15%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :15 的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。
實施例11 取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入550kg脫鈉劑，其中氫氟酸佔25%wt，氟矽酸佔65%wt，添加劑佔10%wt，添加劑為白炭黑與矽膠的混合物，白炭黑的質量是矽膠的2倍，氫氟酸的濃度為 40%，氟矽酸的濃度為30%，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔25%，磺化煤油佔75%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :4混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為91%。用濃度為20%的氨水與萃取劑按體積比為1 :3的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。
實施例12
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入450kg脫鈉劑，其中氟矽酸佔90%，添加劑佔10%，添加劑為白炭黑與稻殼灰的混合物，白炭黑的質量是稻殼灰的2倍，氟矽酸的濃度為40%，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，TOA佔25%，磺化煤油佔75%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :3混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為95%。用濃度為12%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :12的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。實施例13
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入400kg脫鈉劑，其中氫氟酸佔50%wt，氟矽酸佔20%，添加劑佔 30%，添加劑為無定形二氧化矽與稻殼灰的混合物，無定形二氧化矽的質量是稻殼灰的3 倍，氫氟酸的濃度為40%wt，氟矽酸的濃度為40%wt，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔25%，磺化煤油佔75%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比3 7混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為96%。用濃度為15%的氫氧化鉀與萃取劑按體積比為1 :9的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。實施例14
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入350kg脫鈉劑，其中氟矽酸佔87%，添加劑佔13%，添加劑為無定形二氧化矽，氟矽酸的濃度為40%wt，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔 30%，磺化煤油佔70%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :4混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為94%。用濃度為10%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :7的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。實施例I5
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入400kg脫鈉劑，其中氫氟酸佔70%wt，氟矽酸佔5%wt，添加劑佔 25%，添加劑為矽膠，氫氟酸的濃度為40%wt，氟矽酸的濃度為40%wt，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔35%，磺化煤油佔65%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :4混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為95%。用濃度為 20%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :15的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取齊U，下層為活性染料。實施例16
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入400kg脫鈉劑，其中氟矽酸佔90%wt，添加劑佔10%，添加劑為矽膠，氟矽酸的濃度為30%wt，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，N235佔31%，甲苯佔65%，正辛醇佔4%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :4混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為94%。用濃度為20%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :15的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。
實施例17
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入400kg脫鈉劑，其中氟矽酸佔90%wt，添加劑佔10%，添加劑為矽膠，氟矽酸的濃度為30%wt，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，TOA佔33%，二甲苯佔65%，正辛醇佔洲，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :3混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為96%。用濃度為15%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :6的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取劑，下層為活性染料。實施例I8
取江蘇某活性染料廢水，廢水中COD為2. 39X IO4 mg/L，氯化鈉含量為M%wt，取 IOOOkg廢水，在室溫下加入300kg脫鈉劑，氫氟酸佔60%wt，氟矽酸佔10%wt，添加劑佔30%， 添加劑為矽膠，氫氟酸的濃度為40%wt，氟矽酸的濃度為40%wt，攪拌，過濾，濾餅為氟矽酸鈉，按體積百分比，TOA佔35%，二甲苯佔63%，TBP佔2%，製成萃取劑。該萃取劑與過濾液按體積比1 :4混合攪拌，經過一次萃取，靜置分層，氟離子未檢出，COD去除率為95%。用濃度為10%的氫氧化鈉與萃取劑按體積比為1 :6的比例攪拌，靜置分層，上層清液即為再生萃取齊U，下層為活性染料。實施例19
一種高鹽活性染料廢水處理處理裝置，該裝置由沉澱單元、萃取單元與萃取劑再生單元組成；沉澱單元包括脫鹽劑儲槽1，計量泵12，第一稱重罐3a，廢水儲槽2、第二稱重罐 3b、反應釜4、真空抽濾器5a、副產品1儲罐6、真空泵15 ；萃取單元包括第三稱重罐3c、第四稱重罐3d、萃取罐7、萃餘相儲槽8和萃取劑儲罐9、真空泵15 ；萃取劑再生單元包括反萃取罐10、第五稱重罐:3e、再生萃取劑儲罐11、真空抽濾器5b、反萃取劑儲罐13、生化反應池 14、真空泵15、粗副產品2儲罐16。脫鹽劑儲槽1的出口與計量泵12進口相連，計量泵12 的出口與第一稱重罐3a的進口相連，第一稱重罐3a的出口與反應釜4的第一進口相連，廢水儲槽2的出口與第二稱重罐北進口相連，第二稱重罐北的出口與反應釜4的第二進口相連，第二稱重罐北與真空泵15相連，廢水進入第二稱重罐由真空系統控制，反應釜4的出口與第一真空抽濾器fe的進口相連，第一真空抽濾器fe的第一出口與副產品1儲槽6 的進口相連，真空抽濾器fe的第二出口與第三稱重罐3c的進口相連，第三稱重罐3c的出口與萃取罐7的第一上進口相連，第三稱重罐3c與真空泵15相連，真空抽濾器fe的液體進入到第三重罐3c由真空系統控制，第四稱重罐3d的出口與萃取罐7的第二上進口相連， 第四稱重罐3d與真空泵15相連，萃取劑進入到第四稱重罐3d由真空系統控制，萃取罐7 的第一下出口與萃餘相儲罐8相連；萃取罐7的第二下出口與萃取劑儲罐9的進口相連，萃取劑儲罐9的出口與反萃取罐10第一進口相連，反萃取罐10第一下出口與再生萃取劑儲罐11的進口相連，反萃取罐10第二下出口與真空抽濾器恥進口相連，真空抽濾器恥第一出口與粗副產品2儲罐16的進口相連，真空抽濾器恥第二出口與反萃取劑儲罐13進口相連，反萃取劑儲罐13的出口與第五稱重罐!Be的進口相連，第五稱重罐!Be的出口與反萃取罐10的第二進口相連，第五稱重罐:3e與真空泵15相連。對於含氯化鈉為25%、C0D為2. 39 X IO4 mg/L的1噸活性染料廢水，經過這套裝置處理後，COD去除率95%，鈉鹽去除率98%。
權利要求
1.高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，其特徵在於先向廢水投加佔廢水質量25% 75%的脫鈉劑，混合攪拌，抽濾，所述的脫鈉劑由含氟酸和添加劑組成，所述含氟酸為氫氟酸或氟矽酸中的一種或兩種，添加劑由白炭黑、矽膠、石英砂、無定形二氧化矽、稻殼灰中的一種或至少兩種組成；其中添加劑佔脫鈉劑的3% 20% wt ；抽濾液與萃取劑進行攪拌萃取，靜置分層，下層萃餘相為淨化後的廢水，其中萃取劑由有機胺、稀釋劑和助劑組成，有機胺佔體積百分數3-20%，稀釋劑佔體積百分數50% 96%，助劑佔體積百分數 10% ；所述有機胺為叔胺基胺N235或三辛胺TOA ；稀釋劑為二甲苯、甲苯、煤油、磺化煤油中的一種或任意兩種，助劑為正辛醇、正丁醇或TBP中的一種或任意兩種；萃取後溶劑與反萃取劑混勻分離後，即得再生萃取劑。
2.根據權利要求1所述的高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，其特徵在於萃取劑與抽濾液的體積比為1:2至2:1。
3.根據權利要求1所述的高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，其特徵在於所述反萃取劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水。
4.根據權利要求1所述的高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，其特徵在於所述氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度為5% -50% wt，氨水的濃度小於20% 25% Wt0
5.根據權利要求1所述的高鈉鹽廢水除鈉處理工藝，其特徵在於反萃取劑與萃取劑的體積比為1:4至1:40。
6.高鹽活性染料廢水處理處理裝置，其特徵在於該裝置由沉澱單元、萃取單元與萃取劑再生單元組成；沉澱單元包括脫鹽劑儲槽(1)，計量泵(12)，第一稱重罐(3a)，廢水儲槽(2)、第二稱重罐(3b)、反應釜(4)、真空抽濾器(5a)、副產品1儲罐(6)、真空泵(15)；萃取單元包括第三稱重罐(3c)、第四稱重罐(3d)、萃取罐(7)、萃餘相儲槽(8)和萃取劑儲罐 (9)、真空泵(15)；萃取劑再生單元包括反萃取罐(10)、第五稱重罐(3e)、再生萃取劑儲罐 (11)、真空抽濾器(5b)、反萃取劑儲罐(13)、生化反應池(14)、真空泵(15)、粗副產品2儲罐(16);脫鹽劑儲槽(1)的出口與計量泵(12)進口相連，計量泵(12)的出口與第一稱重罐 (3a)的進口相連，第一稱重罐(3a)的出口與反應釜(4)的第一進口相連，廢水儲槽(2)的出口與第二稱重罐(3b)進口相連，第二稱重罐(3b)的出口與反應釜(4)的第二進口相連， 第二稱重罐(3b)與真空泵(15)相連，反應釜(4)的出口與第一真空抽濾器(5a)的進口相連，第一真空抽濾器(5a)的第一出口與副產品1儲槽(6)的進口相連，真空抽濾器(5a)的第二出口與第三稱重罐(3c)的進口相連，第三稱重罐(3c)的出口與萃取罐(7)的第一上進口相連，第三稱重罐(3c)與真空泵(15)相連，第四稱重罐(3d)的出口與萃取罐(7)的第二上進口相連，第四稱重罐(3d)與真空泵(15)相連，萃取罐(7)的第一下出口與萃餘相儲罐 (8)相連；萃取罐(7)的第二下出口與萃取劑儲罐(9)的進口相連，萃取劑儲罐(9)的出口與反萃取罐(10)第一進口相連，反萃取罐(10)第一下出口與再生萃取劑儲罐(11)的進口相連，反萃取罐(10)第二下出口與真空抽濾器(5b)進口相連，真空抽濾器(5b)第一出口與粗副產品2儲罐(16)的進口相連，真空抽濾器(5b)第二出口與反萃取劑儲罐(13)進口相連，反萃取劑儲罐(13)的出口與第五稱重罐(3e)的進口相連，第五稱重罐(3e)的出口與反萃取罐(10)的第二進口相連，第五稱重罐(3e)與真空泵(15)相連。
全文摘要
高鈉鹽廢水除鈉處理工藝及其裝置，先向廢水投加脫鈉劑，混合攪拌，抽濾，所述的脫鈉劑由含氟酸和添加劑組成，所述含氟酸為氫氟酸或氟矽酸中的一種或兩種，添加劑由白炭黑、矽膠、石英砂、無定形二氧化矽、稻殼灰中的一種或至少兩種組成；抽濾液與萃取劑進行攪拌萃取，靜置分層，下層萃餘相為淨化後的廢水；萃取後溶劑與反萃取劑混勻分離後，即得再生萃取劑。通過改工藝處理的廢水，不僅有效降低了鹽含量，並且氟離子不超標，使用的脫鈉劑不汙染環境。
文檔編號C02F1/26GK102515385SQ20111038633
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者劉雲, 孫含元, 徐道林, 聶榮, 董元華 申請人:中國科學院南京土壤研究所