一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法
2023-12-08 10:50:56 1
一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法
【專利摘要】一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法，涉及有機廢水處理。1)有機廢水通過大孔樹脂，吸附廢水中的甘油分子，得吸附甘油分子的大孔樹脂和含氯化鈉的流出液；2)將步驟1)所得含氯化鈉的流出液流入蒸發器蒸發濃縮，得氯化鈉濃縮液；3)對步驟2)所得氯化鈉濃縮液結晶處理，得固體氯化鈉及結晶過濾後的母液；4)對母液稀釋和生化處理後排放；5)用脫附劑衝洗步驟1)處理後的大孔樹脂，將吸附在大孔樹脂上的甘油洗脫，得含甘油的洗脫液，經洗脫後的大孔樹脂投入步驟1)循環使用；6)對步驟5)脫附後所得含甘油的洗脫液蒸餾得脫附劑和粗甘油，脫附劑投入步驟5)循環使用；7)對步驟6)所得粗甘油分餾，得成品甘油和餾餘液。
【專利說明】一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及有機廢水處理，特別涉及一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回 收方法。
【背景技術】
[0002] 隨著工業的發展，有機廢水的排放量日益增多，對有機廢水進行處理，使其達標排 放或再生循環利用具有重要意義。在制皂工業、環氧氯丙烷生產、生物柴油生產、甘油生產 等工業生產中，會產生大量高鹽並含有一定濃度甘油的有機廢水，其氯化鈉濃度約為5%? 25%，甘油含量約3%?15%，C0D &約為20000?350000mg/L。高鹽的特性使其難以採用 生物工藝進行處理，也難以採用膜分離、電滲析分離和電容吸附分離，並可能對處理設備造 成嚴重腐蝕。目前，高鹽含甘油廢水的處理面臨難度極大、成本高等問題。
[0003] 甘油作為重要的化工原料，在有機化工、高分子合成、日用化學品、紡織品、塗料、 皮革、菸草、食品和醫藥等行業均具廣泛的利用價值。多年來，我國一直在大量進口甘油，甘 油市場保持著較快發展。此外，氯化鈉作為氯鹼等工業的重要生產原料，亦具有很高的應用 價值。因此，如何對高鹽含甘油廢水進行有效處理，使其達到排放標準以減輕對環境的汙 染，同時實現甘油及氯化納的回收再利用具有重大的價值。
[0004] 中國專利CN85105641公開了一種從鹽水中回收甘油的方法。該處理工藝包括蒸 發除去水分，並至少沉澱約85%的鹽分；從沉澱鹽中分離液相產物；稀釋液相產物使其粘 度低於10釐泊；電滲析進一步得到稀釋水流；分餾以回收甘油。該工藝能實現對廢水中氯 化鈉和甘油的回收，但設備投資大，生產工藝複雜，成本高、運行能耗大，設備腐蝕嚴重。
[0005] 中國專利CN101531442公開了一種以甘油為原料生產環氧氯丙烷的廢水的處理 方法及裝置。該處理工藝根據氯化鈉、水和甘油分子直徑的區別，採用與甘油分子直徑相似 的吸附材料吸附甘油。該處理工藝的優點在於：將處理後的含氯化鈉廢水作為氯鹼工業的 化鹽水，從而實現回收利用，含低濃度甘油的清洗水經生物法處理後可安全排放。然而，該 工藝並未實現對副產品甘油的回收利用，造成了浪費。
[0006] 中國專利CN102153230A公開了一種以甘油為原料生產環氧氯丙烷的含鹽廢水的 處理方法及裝置。該處理工藝將含鹽廢水與其他汙染較低的廢水進行混合，使含鹽量低於 5%，添加氮、磷營養物；將廢水引入移動床膜生物反應器，利用活性汙泥作進一步的處理； 將廢水引入臭氧反應單元進行臭氧氧化處理；排放。該處理工藝的優點在於：處理過程簡 單，運行穩定且成本低，出水水質能夠得以保證。然而，該工藝須利用含鹽量較低的廢水進 行調和，對廢水中大量氯化鈉及甘油等副產品造成了浪費。
[0007] 中國專利CN103073086A公開了一種用硼酸處理過的樹脂吸附廢水中所含甘油的 方法。該處理工藝基於硼酸可與甘油發生反應的原理建立。通過硼酸處理大孔陰離子樹脂， 形成硼酸型離子樹脂；將樹脂置入含甘油的廢水處理裝置中進行吸附；待處理裝置的出水 中甘油含量達到設定量時，取出樹脂並通過酸鹼處理洗脫硼酸甘油絡合物，然後將硼酸型 離子樹脂循環使用。該工藝對廢水中甘油的去除率為30%?50%，可實現對甘油的回收利 用，然而，隨著氯化鈉濃度的升高，樹脂的吸附量下降，該法對高鹽含甘油廢水並不適用。
[0008] 以上方法均提供了含鹽廢水中甘油的處理方法，但尚未有一種方法提供高鹽含甘 油廢水中鹽分及甘油的有效回收方法。長期以來，我國絕大多數環氧樹脂生產廢水等高鹽 含甘油廢水始終處於超標排放狀態，其中的高濃度氯化鈉及甘油均未得到回收利用，不僅 汙染環境，而且對資源造成了極大浪費。
【發明內容】
[0009] 本發明的目的在於針對現有高鹽含甘油高濃度有機廢水處理技術的不足，以及高 鹽含甘油高濃度有機廢水中氯化鈉和甘油回收技術的空缺，提供一種高鹽含甘油有機廢水 中氯化鈉及甘油回收方法。
[0010] 本發明包括以下步驟：
[0011] ⑴吸附
[0012] 高鹽含甘油高濃度有機廢水通過大孔樹脂，使大孔樹脂吸附廢水中的甘油分子， 得到吸附甘油分子的大孔樹脂以及含氯化鈉的流出液；
[0013] ⑵蒸發濃縮
[0014] 將步驟（1)吸附所得含氯化鈉的流出液通過管道流入蒸發器，對含氯化鈉的流出 液進行蒸發濃縮，得到氯化鈉濃縮液；
[0015] ⑶結晶
[0016] 對步驟（2)所得氯化鈉濃縮液進行結晶處理，得到固體氯化鈉及結晶過濾後的母 液；
[0017] (4)稀釋及生化處理
[0018] 對步驟（3)結晶過濾後的母液稀釋以及生化處理後排放；
[0019] (5)脫附
[0020] 用脫附劑衝洗步驟（1)處理後的大孔樹脂，將吸附在大孔樹脂上的甘油洗脫下 來，得到含甘油的洗脫液，經過洗脫後的大孔樹脂可投入步驟（1)吸附中循環使用；
[0021] (6)蒸餾
[0022] 對步驟（5)脫附後所得含甘油的洗脫液進行蒸餾，得到脫附劑和粗甘油，脫附劑 可投入步驟（5)脫附中循環使用；
[0023] (7)分餾
[0024] 對步驟（6)所得粗甘油進行分餾，得到成品甘油和餾餘液。
[0025] 在步驟（1)中，所述高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉的質量百分濃度可為5%? 30 %，甘油的質量百分濃度可為3 %?20 %。
[0026] 在步驟（2)中，所述蒸發器可選自薄膜蒸發器、多效蒸發器、循環型蒸發器等中的 一種；所述氯化鈉濃縮液的質量百分濃度可為80%?90%。
[0027] 在步驟（5)中，所述脫附劑可採用乙醇等。
[0028] 與現有技術比較，本發明具有以下突出優點：
[0029] (1)通過吸附處理，實現氯化鈉和甘油的分離，保證後續蒸發濃縮處理以及蒸餾處 理的可行性。
[0030] (2)吸附處理後含氯化鈉的流出液經蒸發濃縮及結晶處理後，得氯化鈉晶體和結 晶母液，因母液中鹽度降低，可稀釋後採取生化處理工藝，使出水水質達標。
[0031] (3)脫附劑洗脫後所得的大孔樹脂又可投入吸附處理中使用，即大孔樹脂可在高 鹽含甘油高濃度有機廢水中氯化鈉及甘油的回收過程中循環使用。
[0032] (4)脫附劑洗脫後所得含甘油的洗脫液經過蒸餾處理，得到脫附劑，脫附劑又可投 入脫附處理中使用，即脫附劑可在高鹽含甘油高濃度有機廢水中氯化鈉及甘油的回收過程 中循環使用，形成資源節約。
[0033] (5)脫附劑洗脫後所得含甘油的洗脫液經過蒸餾和分餾處理得成品甘油，純度可 達 95%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034] 圖1為本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0035] 本發明基於高鹽含甘油高濃度有機廢水的成份、性質和現有處理方案，設計了一 種高鹽含甘油廢水處理方法，它涉及吸附、蒸發濃縮、結晶、生化處理、脫附、蒸餾、分餾等處 理工藝，從而形成一種可有效實現高鹽含甘油廢水中氯化鈉和甘油回收處理的方法。
[0036] 下面參照圖1說明本發明的【具體實施方式】。
[0037] 實施例1
[0038] 用氯化鈉和甘油配製一定濃度的溶液模擬廢水，廢水水質見表1。
[0039] 表1模擬廢水的水質情況
【權利要求】
1. 一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法，其特徵在於包括以下步驟： (1) 吸附 使高鹽含甘油高濃度有機廢水通過大孔樹脂，使大孔樹脂吸附廢水中的甘油分子，得 到吸附甘油分子的大孔樹脂以及含氯化鈉的流出液； (2) 蒸發濃縮 使通過步驟（1)吸附所得含氯化鈉的流出液通過管道流入蒸發器，對含氯化鈉的流出 液進行蒸發濃縮，得到氯化鈉濃縮液； (3) 結晶 對步驟（2)所得氯化鈉濃縮液進行結晶處理，得到固體氯化鈉及結晶過濾後的母液； (4) 稀釋及生化處理 對步驟（3)結晶過濾後的母液稀釋以及生化處理後排放； (5) 脫附 用脫附劑衝洗步驟（1)處理後的大孔樹脂，將吸附在大孔樹脂上的甘油洗脫下來，得 到含甘油的洗脫液，經過洗脫後的大孔樹脂可投入步驟（1)吸附中循環使用； ￠)蒸餾 對步驟（5)脫附後所得含甘油的洗脫液進行蒸餾，得到脫附劑和粗甘油，脫附劑可投 入步驟（5)脫附中循環使用； (7)分餾 對步驟（6)所得粗甘油進行分餾，得到成品甘油和餾餘液。
2. 如權利要求1所述一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法，其特徵在於 在步驟（1)中，所述高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉的質量百分濃度為5%?30%，甘油的質 量百分濃度為3%?20%。
3. 如權利要求1所述一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法，其特徵在於 在步驟（2)中，所述蒸發器選自薄膜蒸發器、多效蒸發器、循環型蒸發器中的一種。
4. 如權利要求1所述一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法，其特徵在於 在步驟（2)中，所述氯化鈉濃縮液的質量百分濃度為80%?90%。
5. 如權利要求1所述一種高鹽含甘油有機廢水中氯化鈉及甘油回收方法，其特徵在於 在步驟（5)中，所述脫附劑為乙醇。
【文檔編號】C07C31/22GK104291523SQ201410477550
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月18日 優先權日:2014年9月18日
【發明者】張世文, 林建龍, 林菁 申請人:波鷹(廈門)科技有限公司