申请日2017.11.08
公开(公告)日2018.02.09
IPC分类号C02F1/66; C02F101/38
摘要
本发明涉及工业废水处理领域，具体是一种去除废水中乙酰苯胺的方法，包括以下步骤：在常压条件下，用无机碱将含乙酰苯胺废水调节至强碱性，在高温条件下进行碱性水解，再用无机酸将废水pH值调节至中性即可。本发明优点在于：采用本发明所述的水处理方法，可高效且经济地去除废水中所含的乙酰苯胺，而且极大提高了工业废水的生物降解性能(由于生物毒性抑制物质乙酰苯胺的去除)，为工业废水的后续处理奠定了坚实的物质基础。此外，本发明还具有简单易行，且不存在二次污染问题等优点。
权利要求书
1.一种去除废水中乙酰苯胺的方法，其特征在于，包括以下步骤：在常压条件下，用无机碱将含乙酰苯胺废水调节至强碱性，在高温条件下进行碱性水解，再用无机酸将废水pH值调节至中性即可;所述的碱性水解反应的时间至少为2小时;所述的碱性水解体系中OH-的摩尔浓度与所处理的废水中乙酰苯胺的摩尔浓度之比为(100-150)：1;所述的碱性水解温度至少为90℃。
2.根据权利要求1所述的去除废水中乙酰苯胺的方法，其特征在于，所述的碱性水解体系中OH-的摩尔浓度与所处理的废水中乙酰苯胺的摩尔浓度之比为110:1。
3.根据权利要求1所述的去除废水中乙酰苯胺的方法，其特征在于，所述的碱性水解温度为90℃-100℃。
4.根据权利要求1所述的去除废水中乙酰苯胺的方法，其特征在于，所述的无机碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
5.根据权利要求1所述的去除废水中乙酰苯胺的方法，其特征在于，所述的无机酸为硫酸、盐酸或硝酸。
6.根据权利要求1所述的去除废水中乙酰苯胺的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(A)在常压条件下，首先向含乙酰苯胺的废水中加入氢氧化钠，将废水调节至强碱性，在90℃下水解反应2小时;
(B)在与步骤(A)相同的反应条件下，向由步骤(A)所得的碱性水解产物中加入浓硫酸，调节反应体系的pH值至7左右。
说明书
一种去除废水中乙酰苯胺的方法
技术领域
本发明涉及工业废水处理领域，具体地说，是一种去除废水中乙酰苯胺的方法。
背景技术
乙酰苯胺是一种重要的有机合成中间体，广泛用于医药、染料、香料等的合成过程。基于生产工艺方面的原因，每年有大量的乙酰苯胺残留在工业废水中，且乙酰苯胺是工业废水化学需氧量(简称COD)的主要来源。此外，由于乙酰苯胺对生物具有较强的抑制作用，导致含乙酰苯胺的工业废水难以进行生物处理(含乙酰苯胺工业废水属于难生物降解废水)。
目前针对乙酰苯胺废水的处理方法，少有报道，主要有以下几种：
(1)采用高微孔率活性炭吸附处理含乙酰苯胺废水(Lladó J.,et al.Highlymicroporous activated carbons derived from biocollagenic wastes of theleather industry as adsorbents of aromatic organic pollutants in water[J].Journal of Environmental Chemical Engineering,2017,5(3):2090–2100.)。该方法中，当乙酰苯胺的浓度为100mg/L时，在高微孔率活性炭投加量为100mg/50mL废水的情况下，乙酰苯胺的去除率仅为46%。同时，高微孔率活性炭制备成本较高，且活性炭吸附工艺存在易于造成二次污染(活性炭再生过程中)的缺陷。
(2)采用光催化-芬顿氧化法处理含乙酰苯胺废水(Sheikh M.,etal.Degradation of organic effluents containing wastewater by photo-Fentonoxidation process[J].Indian Journal of Chemistry,2008,47A(11):1681–1684.)。该方法中，当乙酰苯胺的浓度为43.2mg/L时，优选的催化氧化工艺条件为pH值2.5、光波长340nm、Fe3+浓度10.8mg/L、30%H2O2溶液投加量1.0mL、光半导体催化剂投加量0.08g。但是，该方法存在催化氧化设备较为复杂、催化剂费用高等缺点，不利于工业废水处理的广泛应用。
(3)采用活性污泥法处理含乙酰苯胺模拟废水(Pitter P..Determination ofbiological degradability of organic substances[J].WaterResearch,1976,10(3):231–235.)。该方法中，当乙酰苯胺和模拟废水COD浓度分别为89mg/L和200mg/L时，在好氧生物处理延长至5d的情况下，废水COD去除率为94%。由此可见，乙酰苯胺较强生物毒性抑制作用的所在。
鉴于此，本领域迫切需要一种高效、经济且简单易行的去除废水中乙酰苯胺的方法。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种高效、经济且简单易行的去除废水中乙酰苯胺的方法。
为了实现上述目的，本发明的第一方面，提供一种去除废水中乙酰苯胺的方法，包括以下步骤：在常压条件下，用无机碱将含乙酰苯胺废水调节至强碱性，在高温条件下进行碱性水解，再用无机酸将废水pH值调节至中性即可。
优选的，所述的碱性水解反应的时间至少为2小时。
优选的，所述的碱性水解体系中OH-的摩尔浓度与所处理的废水中乙酰苯胺的摩尔浓度之比为(100-150)：1。最优选的，所述的碱性水解体系中OH-的摩尔浓度与所处理的废水中乙酰苯胺的摩尔浓度之比为110:1。
优选的，所述的碱性水解温度至少为90℃。更优选的，所述的碱性水解温度为90℃-100℃。
优选的，所述的无机碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
优选的，所述的无机酸为硫酸、盐酸或硝酸。
在本发明一个优选的技术方案中，所述的去除废水中乙酰苯胺的方法，包括以下步骤：
(A)在常压条件下，首先向含乙酰苯胺的废水中加入氢氧化钠，将废水调节至强碱性，在90℃下水解反应2小时。
所得碱性水解产物为苯胺和乙酸钠的混合物，其反应式如下：
(B)在与步骤(A)相同的反应条件下，向由步骤(A)所得的碱性水解产物中加入浓硫酸，调节反应体系的pH值至7左右。
本发明优点在于：
采用本发明所述的水处理方法，可高效且经济地去除废水中所含的乙酰苯胺，而且极大提高了工业废水的生物降解性能(由于生物毒性抑制物质乙酰苯胺的去除)，为工业废水的后续处理奠定了坚实的物质基础。此外，本发明还具有简单易行，且不存在二次污染问题等优点。
