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MDI生产过程中含盐废水处理方法

发布时间:2018-10-11 16:01:12  中国污水处理工程网

  申请日2011.02.22

  公开(公告)日2011.08.03

  IPC分类号C02F9/04; C02F103/36; C02F1/28

  摘要

  本发明涉及工业废水处理技术领域,是MDI生产过程中含盐废水的处理方法,它包含以下步骤:①将含有苯胺、苯酚和氯苯的含盐废水输入酸化池加入强酸进行酸化,其出水控制在pH值2以下;②用吸附装置进行吸附;③在中和池加入强碱进行中和,其出水控制在pH值6~9;④用沉淀池或过滤池进行沉淀或过滤,处理后的出水的总有机碳低于20mg/L;本发明的积极效果是:将pH调节与活性炭吸附联用,能有效处理MDI生产过程中产生的含盐废水;工艺流程简洁、运行可靠、规模化处理装置的投资费用低;处理后的出水可用作氯碱工厂的盐原料,实现了氯化钠和水资源的回收和再利用。

  权利要求书 

  1.一种MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,包含以下步骤:

  (1)将含有苯胺、苯酚和氯苯的含盐废水输入酸化池,通过2次以上强酸的投加,反应温度为20~90℃,反应时间为10~180分钟,将酸化池的出水控制在pH值2以下;

  (2)将步骤(1)排出的含盐废水输送至吸附装置进行吸附,吸附装置的吸附温度为20~50℃,含盐废水在吸附装置中的空床接触时间为20~100分钟;

  (3)将步骤(2)排出的含盐废水输送至中和池,通过2次以上强碱的加入,反应温度为20~50℃,反应时间为10~180分钟,将中和池的出水控制在pH值6~9;

  (4)将步骤(3)排出的含盐废水输送至沉淀池或过滤池,利用沉淀或过滤方式除去废水中的颗粒物,处理后含盐废水的总有机碳低于20mg/L。

  2.根据权利要求1所述的MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,在所述的步骤(1)中,含盐废水的初始pH值应在含盐废水进入酸化池的之前进行测定,强酸的加入点为酸化池内的进水口处和酸化池的中部或后部,pH的控制点为酸化池的中部或后部和酸化池的出水处。

  3.根据权利要求2所述的MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,所述的强酸为浓度为10~38%的盐酸和浓度为10~98%的硫酸。

  4.根据权利要求1所述的MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,步骤(2)所述的吸附装置为活性炭吸附罐,吸附罐中的活性炭为煤质或椰壳制柱状或不定形的活性炭,其粒径为1~5mm。

  5.根据权利要求4所述的MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,所述的活性炭吸附罐为1个或多个串连的活性炭吸附罐。

  6.根据权利要求1所述的MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,在所述的步骤(3)中,含盐废水的pH值应在含盐废水进入中和池之前测定,强碱的加入点为中和池的进水口和中部,pH的控制点为中和池的中部和出水口。

  7.根据权利要求6所述的MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征在于,所述的强碱为浓度为10~50%氢氧化钠。

  说明书 

  MDI生产过程中含盐废水的处理方法

  技术领域

  本发明涉及工业废水处理技术领域,涉及工业含盐废水的处理,具体地说,是对以苯胺、甲醛和光气为原料生产MDI过程中产生的含盐废水的处理方法。

  背景技术

  MDI,是4,4'二苯基甲烷二异氰酸酯(纯MDI)、含有一定比例纯MDI与多苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物(聚合MDI)以及纯MDI与聚合MDI的改性物的总称,是生产聚氨酯最重要的原料之一。在盐酸的存在下,苯胺与甲醛液相缩合反应,产物用碱中和后进行蒸馏,得到多亚甲基多苯基多胺(MDA),再利用液相光气化将MDA光气化制成MDI,是目前生产MDI的主要的技术路线。在上述生产过程中会产生大量的含盐废水,它包括两部分:(1)MDA生产过程中和及水洗过程产生的大量的含盐废水,其约占废水总量的80%;(2)MDI生产过程中碱洗塔产生的废水,这约占废水总量的20%。这两部分混合的含盐废水含有12~16%的NaCl、1~3%的NaOH和0.1~1%的Na2CO3,其pH值一般在11~13之间;此外,该含盐废水中还含有微量的苯胺(0.5~2mg/L)、氯苯(0.05~0.5 mg/L)和苯酚(30~50 mg/L)等有机物,其总有机碳(TOC)在50~120mg/L之间。

  目前,对该含盐废水常规的处理方法是:先中和,然后稀释至含盐量低于2%,再输入活性污泥生物处理系统进行处理。但是,由于该废水的含盐量高达12~16%,需要用原废水量5~6倍的水去稀释;此外,废水中的有机物生物降解性较差,采用活性污泥法难以将有机物有效地去除。因此,采用活性污泥法处理系统进行处理不仅极大地浪费水资源,而且废水中大量的盐分也无法得到有效地利用。为此,中国专利ZL200710138065.2公开了“一种MDI生产过程中产生的废盐水的深度处理方法”,该方法处理的废水TOC浓度低,但是,由于它采用了投加化学氧化剂、曝气和超声波深度氧化等手段作为吸附工艺的预处理步骤,需要消耗大量的化学药剂并且超声波和曝气的能耗较大,因此,存在处理能力不大,处理成本较高的缺陷。中国专利ZL200910173788.5公开了“一种MDI生产过程中产生的废盐水的循环利用方法”,其中,废水需经过超重力萃取、塔氏萃取、汽提、化学氧化和吸附步骤,存在处理过程复杂、投加药剂量大、能耗较高等不足。

  发明内容

  本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种将酸碱调节与活性炭吸附相联用,对MDI生产过程中产生的含盐废水进行处理的方法,使处理后的含盐水体能得到有效的利用。

  为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:

  一种MDI生产过程中含盐废水的处理方法,其特征是,包含以下步骤:

  (1)将含有苯胺、苯酚和氯苯的含盐废水输入酸化池,通过2次以上(含2次)强酸的投加,反应温度为20~90℃,反应时间为10~180分钟,将酸化池的出水控制在pH值2以下;

  (2)将步骤(1)排出的含盐废水输送至吸附装置进行吸附,吸附装置的吸附温度为20~50℃,含盐废水在吸附装置中的空床接触时间为20~100分钟;

  (3)将步骤(2)排出的含盐废水输送至中和池,通过2次以上(含2次)强碱的加入,反应温度为20~50℃,反应时间为10~180分钟,将中和池的出水控制在pH值6~9;

  (4)将步骤(3)排出的含盐废水输送至沉淀池或过滤池,利用沉淀或过滤方式除去废水中的颗粒物,处理后的出水的总有机碳(TOC)低于20mg/L。

  在所述的步骤(1)中,含盐废水的初始pH值应在含盐废水进入酸化池的之前进行测定,强酸的加入点为酸化池内的进水口处和酸化池的中部或后部,pH的控制点为酸化池的中部或后部和酸化池的出水处。

  所述的强酸为浓度为10~38%的盐酸和浓度为10~98%的硫酸。

  步骤(2)所述的吸附装置为活性炭吸附罐,吸附罐中的活性炭为煤质或椰壳制柱状或不定形的活性炭,其粒径为1~5mm。

  所述的活性炭吸附罐为1个或多个串连的活性炭吸附罐。

  在所述的步骤(3)中,含盐废水的pH值应在含盐废水进入中和池之前测定,强碱的加入点为中和池的进水口和中部,pH的控制点为中和池的中部和出水口。

  所述的强碱为浓度为10~50%氢氧化钠。

  本发明MDI生产过程中含盐废水的处理方法的积极效果是:

  (1)将pH调节与活性炭吸附联用,能有效处理MDI生产过程中产生的有机污染物浓度较高的含盐废水;

  (2)工艺流程简洁、操作方便、运行可靠、规模化处理装置的投资费用低;

  (3)处理后的出水的TOC低于20mg/L,该水体可用作氯碱工厂的盐原料,生产烧碱、氯气和氢气等MDI生产所需的基础化工原料,从而使MDI生产过程产生的含盐废水中的氯化钠和水资源能得到回收和再利用,实现了资源的循环利用,解决了含盐废水对环境的影响。

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