申请日2019.02.25
公开(公告)日2019.04.12
IPC分类号C02F9/04; C02F101/36
摘要
本发明提供一种含百草枯二氯盐的废水处理方法及系统，涉及废水处理技术领域，包括如下步骤：活性炭脱色：向废水中加入规定量的活性炭，室温搅拌，明显观察到废水颜色变浅，吸附完成，开始抽滤，滤液呈淡黄色或淡橙色;树脂吸附过程;树脂脱附过程;脱附液回用;洗酸水回用：将工业水从工业水罐自下到上泵入树脂塔，洗至树脂塔的出水pH为4‑7，树脂即可重复使用，将洗酸水泵入洗酸水罐，用于配置脱附用稀盐酸，本发明用树脂吸附法替代传统化学氧化、浓缩焚烧法处理含百草枯二氯盐废水，降低能耗，节约成本。
权利要求书
1.一种含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)活性炭脱色：向废水中加入规定量的活性炭，室温搅拌，明显观察到废水颜色变浅，吸附完成，开始抽滤，滤液呈淡黄色或淡橙色;
2)树脂吸附过程：将步骤1)中的滤液泵入预处理完的树脂塔，该树脂塔中的树脂对进入的滤液进行选择性吸附，吸附速率为1-10BV/h，使出水中的百草枯含量小于0.1ppm，当从树脂塔的出水中的百草枯含量大于0.1ppm后，停止向树脂塔中泵入滤液，向树脂塔通入0.2MPa的压缩空气，将废水压回原水池，树脂塔准备解析;
3)树脂脱附过程：室温下，将稀盐酸从储罐中自下到上泵入压干后树脂塔，脱附速率为0.1-5BV/h，使被树脂吸附的百草枯二价阳离子从树脂解析出来，树脂恢复原状，完成脱附过程;
4)脱附液回用：脱附完成后，将解析液泵入脱色罐，然后加入规定量的活性炭脱色，室温搅拌，过滤，滤液为淡黄色的酸性液体脱色后的滤液加入百草枯合成母液中，配置成百草枯水剂，滤饼作为固废燃料焚烧;
5)洗酸水回用：将工业水从工业水罐自下到上泵入树脂塔，洗至树脂塔的出水pH为4-7，树脂即可重复使用，将洗酸水泵入洗酸水罐，用于配置脱附用稀盐酸。
2.如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，步骤1)和步骤4)中室温搅拌时间为0.5-1h，步骤4)中配制的百草枯水剂浓度为20%。
3.如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，步骤1)中活性炭与废水的质量比为2:1000，吸附后的滤饼基本为吸附有机杂质的活性炭，作为固废燃料焚烧。
4.如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，步骤2)中吸附速率为1-5BV/h。
5.如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，步骤3)中稀盐酸浓度为4-8%，稀盐酸用量为2-4BV，脱附速率为0.25-2.5BV/h。
6.如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，将步骤4)中活性炭与解析液的质量比为1:1000。
7.如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法，其特征在于，步骤5)中工业水的泵入流速为0.5-2.5BV/h。
8.实施如权利要求1所述的含百草枯二氯盐的废水处理方法处理废水的系统，其特征在于，包括原水脱色罐(1)、原水压滤釜(2)、固态率饼焚烧炉(3)、工业水罐(4)、原水箱(5)、稀酸罐(6)、树脂塔(7)、合格出水箱(8)、混合器(9)、洗酸水罐(10)、解析液脱色罐(11)、浓盐酸罐(12)、解析液压滤釜(13)、百草枯水剂配制罐(14)，原水脱色罐(1)出水口通过管道连接原水压滤釜(2)进水口，原水压滤釜(2)中的固态滤饼进入固态率饼焚烧炉(3)焚烧，原水压滤釜(2)出水口通过管道连接原水箱(5)进水口，原水箱(5)出水口通过管道与树脂塔(7)废水进水口连接，树脂塔(7)出水口通过管道连接合格出水箱(8)，浓盐酸罐(12)和洗酸水罐(10)出口均通过管道与混合器(9)连接，混合器(9)出口通过管道与稀酸罐(6)进口连接，稀酸罐(6)出口通过管道与树脂塔(7)进酸口连接，树脂塔(7)脱附液出口通过管道与解析液脱色罐(11)进液口连接，解析液脱色罐(11)出液口通过管道与解析液压滤釜(13)连接，解析液压滤釜(13)中的固态滤饼进入固态率饼焚烧炉(3)焚烧，解析液压滤釜(13)出水口通过管道与百草枯水剂配制罐(14)连接，工业水罐(4)出水口通过管道与树脂塔(7)洗水进水口连接，树脂塔(7)洗酸水出水口通过管道与洗酸水罐(10)连接。
说明书
一种含百草枯二氯盐的废水处理方法及系统
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种含百草枯二氯盐的废水处理方法及系统。
背景技术
百草枯是一种速效触杀型、灭生性除草剂，目前在世界130多个国家和地区得到推广应用。在除草剂产品中，其产销量居世界第二位。百草枯广泛用于园林除草、作物及蔬菜行间除草，免耕地除草，草原更新，非耕地化学除草，还可用于棉花、向日葵、大豆、扁豆等作物催枯，与国外同种产品效果相当。该品种的最大优点是：落入土壤后迅速钝化，分解失效，不在作物中残留，对环境非常安全，有利于环境保护。目前百草枯主要是经过氰化钠催化法工艺路线合成，化学反应过程为以吡啶与氯甲烷反应生成氯甲基吡啶盐酸盐，氯甲基吡啶盐酸盐以氰化钠为催化剂，以液氨为反应溶剂偶联成N，N’-二甲基二联吡啶，经氯氧化生成百草枯。
但是伴随百草枯的生产，含百草枯的废水也随之产生。目前含百草枯的废水，处理方法主要有：一、浓缩焚烧处理，浓缩液焚烧处理，一方面浓缩成本需要50-70元每吨，成本高，耗能多，另一方面浓缩母液中杂质含量高百草枯二氯盐无法回收利用;二、传统化学氧化、物理吸附处理方法，存在处理费用高，操作复杂的缺点，而且达不到回收利用的目的。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种含百草枯二氯盐的废水处理方法及系统，采取脱色和官能团树脂吸附法回收废水中的的百草枯二氯盐，一方面使用更节能的方法，使处理后的废水中百草枯含量降至0.1ppm，另一方面变废为宝，高浓脱附液可脱色后用于百草枯水剂的配制，充分利用有益资源，并能产生显著的经济效益。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种含百草枯二氯盐的废水处理方法，包括如下步骤：
1)活性炭脱色：向废水中加入规定量的活性炭，室温搅拌，明显观察到废水颜色变浅，吸附完成，开始抽滤，滤液呈淡黄色或淡橙色;
2)树脂吸附过程：将步骤1)中的滤液泵入预处理完的树脂塔，该树脂塔中的树脂对进入的滤液进行选择性吸附，吸附速率为1-10BV/h，使出水中的百草枯含量小于0.1ppm，当从树脂塔的出水中的百草枯含量大于0.1ppm后，停止向树脂塔中泵入滤液，向树脂塔通入0.2MPa的压缩空气，将废水压回原水池，树脂塔准备解析;
3)树脂脱附过程：室温下，将稀盐酸从储罐中自下到上泵入压干后树脂塔，脱附速率为0.1-5BV/h，使被树脂吸附的百草枯二价阳离子从树脂解析出来，树脂恢复原状，完成脱附过程;
4)脱附液回用：脱附完成后，将解析液泵入脱色罐，然后加入规定量的活性炭脱色，室温搅拌，过滤，滤液为淡黄色的酸性液体脱色后的滤液加入百草枯合成母液中，配置成百草枯水剂，滤饼作为固废燃料焚烧;
5)洗酸水回用：将工业水从工业水罐自下到上泵入树脂塔，洗至树脂塔的出水pH为4-7，树脂即可重复使用，将洗酸水泵入洗酸水罐，用于配置脱附用稀盐酸。
优选的，步骤1)和步骤4)中室温搅拌时间为0.5-1h，步骤4)中配制的百草枯水剂浓度为20%。
优选的，步骤1)中活性炭与废水的质量比为2:1000，吸附后的滤饼基本为吸附有机杂质的活性炭，作为固废燃料焚烧。
优选的，步骤2)中吸附速率为1-5BV/h。
优选的，步骤3)中稀盐酸浓度为4-8%，稀盐酸用量为2-4BV，脱附速率为0.25-2.5BV/h。
优选的，将步骤4)中活性炭与解析液的质量比为1:1000。
优选的，步骤5)中工业水的泵入流速为0.5-2.5BV/h。
实施含百草枯二氯盐的废水处理方法处理废水的系统，包括原水脱色罐、原水压滤釜、固态率饼焚烧炉、工业水罐、原水箱、稀酸罐、树脂塔、合格出水箱、混合器、洗酸水罐、解析液脱色罐、浓盐酸罐、解析液压滤釜、百草枯水剂配制罐，原水脱色罐出水口通过管道连接原水压滤釜进水口，原水压滤釜中的固态滤饼进入固态率饼焚烧炉焚烧，原水压滤釜出水口通过管道连接原水箱进水口，原水箱出水口通过管道与树脂塔废水进水口连接，树脂塔出水口通过管道连接合格出水箱，浓盐酸罐和洗酸水罐出口均通过管道与混合器连接，混合器出口通过管道与稀酸罐进口连接，稀酸罐出口通过管道与树脂塔进酸口连接，树脂塔脱附液出口通过管道与解析液脱色罐进液口连接，解析液脱色罐出液口通过管道与解析液压滤釜连接，解析液压滤釜中的固态滤饼进入固态率饼焚烧炉焚烧，解析液压滤釜出水口通过管道与百草枯水剂配制罐连接，工业水罐出水口通过管道与树脂塔洗水进水口连接，树脂塔洗酸水出水口通过管道与洗酸水罐连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种含百草枯二氯盐的废水处理方法及系统，具有如下有益效果：
(1)用树脂吸附法替代传统化学氧化、浓缩焚烧法处理含百草枯二氯盐废水，降低能耗，节约成本;
(2)本发明变废为宝，将树脂解析液经过简单脱色后，用于百草枯水剂的配制，可回收废水中99%以上的百草枯，充分利用了废水中的有益资源，减少了环境污染;
(3)本发明在废水处理过程中没有产生二次废水，脱附完成后的洗酸水充当稀释水用于脱附剂稀盐酸的配制;
(4)本发明操作简便，工艺简单，特别适用于大型工业化废水处理。目前已建成日处理300吨废水的树脂吸附系统，已运行稳定，可以回收废水中99%以上的百草枯二氯盐。
