一種亞氨基二乙腈廢液的解毒及脫色方法與流程
2023-05-20 12:19:46 2
本發明屬於危險廢物無害化處理技術領域,具體涉及一種亞氨基二乙腈廢液的解毒及脫色方法。
背景技術:
亞氨基二乙腈是生產草甘膦的關鍵性原料,在亞氨基二乙腈的生產過程中伴生大量不能循環利用的廢液,主要成分為羥基乙腈、氨基腈、硫酸銨以及腈類聚合物等,屬於危險廢物中的HW38有機氰化物,廢物代碼為261-067-38。此類廢液為黑紅色粘稠廢液,具有有機物質濃度高、難降解、含鹽量高、毒性大、可生化性差等特性,處理難度較大,國內外可借鑑的相關處置技術資料基本沒有,加上此廢液氰化物含量嚴重超標,是各類廢水處理難題中的難題。
目前處理亞氨基二乙腈的方法主要有焚燒法、生化法和綜合利用法。
焚燒法:專利US63665775A公開了焚燒法處理含氰廢水的方法。廢液經石灰中和預處理後噴入焚燒爐,溫度控制在800~1000℃中間,停留0.3~10s後燃燒分解為無毒無害氣體。處置路線可行,但設備投資高,腐蝕性大,結焦嚴重,運行成本高。
生化法:專利CN1911837和CN1907881公開了一種難降解含腈有機廢水的處理方法,採用酸性條件Fe-C微電解,硫酸亞鐵還原和絮凝沉澱工藝處理廢水。此法反應時間在5小時以上,產生新的氣相汙染,處理後的廢水鹽含量高,後續處理工作困難。
綜合利用法:專利CN103483031A、CN102285824A、CN101391911B等公布了利用亞氨基二乙腈廢液生產肥料的方法,改法是在廢液中加入催化劑和分散劑後接種生物菌,經發酵、水解、養分調配、造粒、乾燥等工序後生成產品。廢液處置周期較長,需要大型發酵場地,較難得到普遍應用。
現發明一種亞氨基二乙腈廢液的解毒及脫色方法,在常溫常壓下操作,工藝簡單,適用性強,工業化運行效果穩定。
技術實現要素:
本發明目的在於克服現有技術的不足,而提供一種處理工藝簡單、處置成本低、運行效果穩定的亞氨基二乙腈廢液的解毒及脫色方法。
一種亞氨基二乙腈廢液的解毒及脫色方法,具體實施步驟包括如下:
(1)向廢液中加入鹼,調節廢液為鹼性;
優選的,步驟(1)所述鹼為石灰;
優選的,步驟(1)所述鹼性條件是調節廢液的pH為10.0~12.0;
(2)在步驟(1)後的廢液中加入氧化劑,充分反應;
優選的,步驟(2)所述氧化劑為雙氧水,加入量為所述廢液總重量的1%~15%;
優選的,步驟(2)所述充分反應是氧化反應時間不得少於30min;
(3)在步驟(2)後的強鹼性廢液中加入混合脫色劑,反應完全,得處理出水;
優選的,步驟(3)所述強鹼性廢液為pH≥12.0,混合脫色劑為鎂鹽與漂白粉的混合物,鎂鹽為MgCl2·6H2O;
優選的,步驟(3)所述脫色劑的混合質量比例為鎂鹽:漂白粉=1:(0.3~1.0),加入量為所述廢液總重量的2%~8%;
優選的,步驟(3)所述反應完全是反應時間為30min~60min。
本發明利用先氧化後脫色工藝處理亞氨基二乙腈廢液,其工作原理為:(1)用石灰調廢液pH為鹼性,石灰中的Ca2+與廢液中的硫酸銨反應生成CaSO4沉澱,釋放出氨氣用水吸收後可當鹼液循環使用;(2)鹼性條件下,H2O2不穩定,易分解產生活性較高的羥基自由基,引發和傳播自由基鏈反應,加快有機氰化物的氧化分解;(3)在強鹼性條件下,帶正電荷的Mg2+與廢液中水解電離的負電荷基團發生電中和反應生成穩定的螯合物,此類螯合物藉助MgCl2·6H2O在高pH下水解產生的Mg(OH)2膠體沉澱物通過多核絡合物之間的粘結、架橋和網捕作用聚沉,生成有色絮凝物,從水中沉澱下來,達到脫色的目的。加上漂白粉的氧化和漂白作用,使處理出水的總氰化物含量和色度達到排放標準。
本發明與現有處理技術相比,具有以下優點和效果:
常溫常壓操作,工藝簡單,適用性強,工業化運行效果穩定,不會對環境造成二次汙染,環保效益顯著;處理後的出水總氰化物小於0.5mg/L,色度小於等於30度。
具體實施方式
結合實施例對本發明作進一步的闡述,但本發明的實施方式不局限於所述內容。
實施例1
以某企業的亞氨基二乙腈廢液為處理對象,原樣:pH=4.2,總氰化物=298.8mg/L,色度=2500度;
利用本發明所述方法對該亞氨基二乙腈廢液進行處理:
在上述亞氨基二乙腈廢液中加入石灰固體,調節廢液pH至10.0,按廢液總重量的12%投加雙氧水,攪拌反應40min;繼續加入石灰使廢液pH=12.0,然後按廢液總重量的7%投加混合脫色劑,脫色劑配製比例為六水氯化鎂:漂白粉=1:0.8(m/m),攪拌反應30min,靜止,固液分離所得濾液即為處理出水;
出水檢測結果:總氰化物=0.425mg/L,色度=28度。
實施例2
以某企業的亞氨基二乙腈廢液為處理對象,原樣:pH=4.8,總氰化物=98.3mg/L,色度=1400度;
利用本發明所述方法對該亞氨基二乙腈廢液進行處理:
在上述亞氨基二乙腈廢液中加入石灰固體,調節廢液pH至11.0,按廢液總重量的8%投加雙氧水,攪拌反應30min;繼續加入石灰使廢液pH=13.0,然後按廢液總重量的4%投加混合脫色劑,脫色劑配製比例為六水氯化鎂:漂白粉=1:1(m/m),攪拌反應30min,靜止,固液分離所得濾液即為處理出水;
出水檢測結果:總氰化物=0.181mg/L,色度=15度。
實施例3
以某企業的亞氨基二乙腈廢液為處理對象,原樣:pH=5.5,總氰化物=132.7mg/L,色度=1600度;
利用本發明所述方法對該亞氨基二乙腈廢液進行處理:
在上述亞氨基二乙腈廢液中加入石灰固體,調節廢液pH至11.0,按廢液總重量的6%投加雙氧水,攪拌反應50min;繼續加入石灰使廢液pH=12.5,然後按廢液總重量的6%投加混合脫色劑,脫色劑配製比例為六水氯化鎂:漂白粉=1:0.7(m/m),攪拌反應60min,靜止,固液分離所得濾液即為處理出水;
出水檢測結果:總氰化物=0.333mg/L,色度=29度。
實施例4
以某企業的亞氨基二乙腈預處理廢液為處理對象,原樣:pH=9.5,總氰化物=41.8mg/L,色度=500度;
利用本發明所述方法對該亞氨基二乙腈廢液進行處理:
在上述亞氨基二乙腈廢液中加入石灰固體,調節廢液pH至12.0,按廢液總重量的2%投加雙氧水,攪拌反應30min;繼續加入石灰使廢液pH=12.0,然後按廢液總重量的4%投加混合脫色劑,脫色劑配製比例為六水氯化鎂:漂白粉=1:0.5(m/m),攪拌反應60min,靜止,固液分離所得濾液即為處理出水;
出水檢測結果:總氰化物=0.257mg/L,色度=20度。
以上所述僅是本發明的優選實施例,並不用於限制本發明;其他的任何不脫離本發明的原理和構思前提所做的任何修改、替換、簡化、改進等,應視為等效的置換方式,均在本發明的保護範圍之內。