申请日2017.01.23
公开(公告)日2017.05.31
IPC分类号C02F1/26; C02F1/00; C07C303/44; C07C309/47; C02F101/38
摘要
本发明提供了一种T酸工业废水的处理方法，包括以下步骤：(1)向T酸工业废水中加入由稀释剂和络合剂2,6‑二乙基苯胺基‑N‑乙基丙基醚组成的萃取剂进行萃取，并进行油水分离;(2)向步骤(1)萃取后的有机相中加入反萃剂无机碱溶液，使有机相中的T酸以离子形式转移到反萃液中，同时将萃取剂再生;(3)向步骤(2)反萃水相中加入无机酸溶液进行酸化处理，使T酸析出;(4)将析出的固体进行过滤，得到T酸产品。相对于现有技术，本发明使用的萃取剂具有高效性和高选择性，经过反萃处理后可循环使用;采用本发明方法处理T酸工业废水，COD去除率高达98%以上，T酸产品回收率高于85%。
权利要求书
1.一种T酸工业废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)向T酸工业废水中加入由稀释剂和络合剂2,6-二乙基苯胺基-N-乙基丙基醚组成的萃取剂进行萃取，并进行油水分离;
(2)向步骤(1)萃取后的有机相中加入反萃剂无机碱溶液，使有机相中的T酸以离子形式转移到反萃液中，同时将萃取剂再生;
(3)向步骤(2)反萃水相中加入无机酸溶液进行酸化处理，使T酸析出;
(4)将析出的固体进行过滤，得到T酸产品。
2.根据权利要求1所述的T酸工业废水的处理方法，其特征在于，所述稀释剂为苯、甲苯、正辛醇或正己烷。
3.根据权利要求1所述的T酸工业废水的处理方法，其特征在于，所述稀释剂与络合剂的体积比为1:3～3:1。
4.根据权利要求1所述的T酸工业废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，萃取剂与所处理的T酸工业废水的体积比为(0.5～1):1。
5.根据权利要求1所述的T酸工业废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中，反萃剂无机碱溶液为氨水或碱金属的氢氧化物水溶液，其质量分数为10%～30%。
6.根据权利要求1所述的T酸工业废水的处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中，反萃剂体积占所处理的T酸工业废水体积的4%～10%。
说明书
一种T酸工业废水的处理方法
技术领域
本发明公开了一种T酸工业废水的处理方法，属于T酸工业废水处理技术领域。
背景技术
T酸工业废水主要来源于产品生产工序的酸析和过滤工段，其主要成份为水溶性萘胺磺酸类有机物和少量的无机酸及其盐类物质。该废水因其具有高浓度、高酸度、高盐度、高色度等特点，导致治理难度大。针对T酸工业废水的处理，目前众多科研人员对此开展了大量研究工作，如董自斌等在申请专利“一种T酸离析母液废水的综合治理方法”(201510774504.3)中，通过对T酸生产废水进行离析并调节pH后，选择正己烷为稀释剂，磷酸三丁酯为络合剂，经三级逆流络合萃取废水中的有机物质，萃取有机相用碱液进行反萃使得萃取剂再生后可循环利用，反萃液经蒸发浓缩、碱熔合成T酸产品;萃余水相转入蒸发系统，蒸发后分离得到硫酸铵副产品，蒸发冷凝水经生化或氧化絮凝处理达标排放或回用。袁玉明等在申请专利“一种T酸母液高效萃取方法”(201510565749.5)中，通过癸烷基叔胺、正辛醇和磺化煤油混合萃取剂，对T酸生产废水进行萃取分离，待下层水相分离后，将上层萃取液升温，并加入氢氧化钠碱液，搅拌静置，使得油水分离。该生产废水的COD去除率为96.8%。此外，也有类似的H酸工业废水的处理，如赵会兰在申请专利“一种用于萃取H酸废液的高效萃取剂及萃取方法”(200910245140.4)中，选用三丁胺、三庚胺或十二叔胺为络合剂，磺化煤油、乙酸丁酯或苯为稀释剂，正丙醇、正丁醇或磷酸三丁酯为促溶剂，具有较高的H酸萃取率，说明该类络合剂对H酸具有良好的高效性与选择性。然而该技术在实际运行中，易发生乳化现象与反萃液分离困难的现象，且残留在萃余水相中的变色酸易导致水相的颜色逐渐加深。
目前国内就T酸工业废水开发了吸附、凝聚、焚烧等处理技术，虽在一定程度上解决因其产生的环境污染问题，但实际运行成本较高。络合萃取分离技术通过选用合适的萃取体系，对废水中的有机污染物进行高效分离，大幅度降低水体特征污染物含量，同时可以回收溶解于废水中的产品，在实现废水资源化的同时，降低废水后续深度治理的处理难度与运行成本。通常选择叔胺类物质(如三辛胺、三癸胺、N235等)为络合剂与其他稀释剂组成复合萃取剂，但实际处理过程中易发生乳化现象，且在反萃过程中存在油水分离困难的现象。
发明内容
发明目的：针对上述技术问题，本发明提供了T酸工业废水的处理方法。
技术方案：为达到上述发明目的，本发明提供了一种T酸工业废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)向T酸工业废水中加入由稀释剂和络合剂2,6-二乙基苯胺基-N-乙基丙基醚(简称：胺醚)组成的萃取剂进行萃取;
(2)向步骤(1)萃取后的有机相中加入反萃剂无机碱溶液，使有机相中的T酸以离子形式转移到反萃液中，同时将萃取剂再生;
(3)向步骤(2)反萃水相中加入无机酸溶液进行酸化处理，使T酸析出;
(4)将析出的固体进行过滤，得到T酸产品。
优选，所述稀释剂为苯、甲苯、正辛醇或正己烷。
优选，所述稀释剂与络合剂的体积比为1:3～3:1。
优选，所述步骤(1)中，萃取剂与所处理的T酸工业废水的体积比为(0.5～1):1。
优选，所述步骤(2)中，反萃剂无机碱溶液为氨水或碱金属的氢氧化物水溶液，其质量分数为10%～30%，更优选20-25%。
优选，所述步骤(2)中，反萃剂体积占所处理的T酸工业废水体积的4%～10%，更优选5%-7%。
上述方法处理T酸工业废水后，其COD的去除率高于98%，T酸回收率高于85%。
技术效果：相对于现有技术，本发明方法具有以下优势：
1、利用络合萃取法分离T酸工业废水，经处理后废水的COD去除率高于98%;
2、T酸回收率高于85%，所得到的T酸可用于染料的生产，以实现工业废水的资源化利用;
3、经过反萃处理的萃取剂可进行循环使用。
具体实施方式
下面结合具体实例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不是限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入400mL苯与胺醚体积比为1:3的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入20%的氨水溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.5mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为750mg·L-1，其去除率为98.53%。T酸回收量为4.34g，其回收率为86.20%。
实施例2
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入300mL甲苯与胺醚体积比为1:3的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氨水溶液20.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.5mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为844mg·L-1，其去除率为98.35%。T酸回收量为4.32g，其回收率为85.80%。
实施例3
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入250mL正辛醇与胺醚体积比为1:2的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入20%的氢氧化钠溶液35.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.5mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为896mg·L-1，其去除率为98.24%。T酸回收量为4.30g，其回收率为85.36%。
实施例4
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入350mL正己烷与胺醚体积比为1:2的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入20%的氨水溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.5mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为865mg·L-1，其去除率为98.30%。T酸回收量为4.31g，其回收率为85.60%。
实施例5
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL正己烷与胺醚体积比为1:2的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氢氧化钠溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.7mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为520mg·L-1，其去除率为98.98%。T酸回收量为4.51g，其回收率为89.57%。
实施例6
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL正己烷与胺醚体积比为2:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入20%的氨水溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为716mg·L-1，其去除率为98.59%。T酸回收量为4.36g，其回收率为86.59%。
实施例7
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入250mL苯与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氢氧化钠溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.2mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为902mg·L-1，其去除率为98.23%。T酸回收量为4.28g，其回收率为85.00%。
实施例8
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入350mL甲苯与胺醚体积比为1:2的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入20%的氨水溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.3mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为845mg·L-1，其去除率为98.34%。T酸回收量为4.32g，其回收率为85.80%。
实施例9
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入450mL正己烷与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入20%的氨水溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为692mg·L-1，其去除率为98.64%。T酸回收量为4.38g，其回收率为86.99%。
实施例10
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL正辛醇与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氢氧化钠溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为656mg·L-1，其去除率为98.71%。T酸回收量为4.39g，其回收率为87.19%。
实施例11
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL甲苯与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氨水溶液25mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为595mg·L-1，其去除率为98.83%。T酸回收量为4.43g，其回收率为87.98%。
实施例12
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL甲苯与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入30%的氢氧化钠溶液20.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为612mg·L-1，其去除率为98.80%。T酸回收量为4.42g，其回收率为87.79%。
实施例13
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL甲苯与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氨水溶液25.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为564mg·L-1，其去除率为98.89%。T酸回收量为4.48g，其回收率为88.98%。
实施例14
向500mL原废水(COD为51000mg·L-1;T酸含量为10.07g·L-1)中加入500mL甲苯与胺醚体积比为1:1的萃取剂，萃取分离后向有机相中加入25%的氢氧化钠溶液30.0mL，使T酸以离子的形式转移到反萃液中;向反萃液中加入4.4mL的浓硫酸进行酸化，使T酸产品析出并进行过滤分离。经上述过程处理后的废水COD为586mg·L-1，其去除率为98.85%。T酸回收量为4.46g，其回收率为88.58%。
