專利名稱：一種提高己內酰胺氨肟化工藝生產廢水可生化性的方法
技術領域：
本發明涉及一種提高己內酰胺氨肟化工藝生產廢水可生化性的方法。
背景技術：
己內酰胺是合成尼龍-6纖維和尼龍-6工程塑料的單體，在聚合材料領域應用廣泛。己內酰胺工藝生產廢水中的cod、bod5、氨氮等含量高，其主要污染物為環己酮、環己烷、環己醇、苯、環己酮肟、有機酸、己內酰胺、氨氮等。目前，己內酰胺廢水的處理主要還是生化的方法。近年來，己內酰胺生產·工藝的研究取得了顯著的進展。許多經濟、環保的新工藝得到了開發和應用，新工藝的應用在給企業帶來經濟效益的同時，也使廢水的水質和水量產生了變化，增加了廢水處理的難度。石油化工科學研究院開發出了單釜連續淤漿床合成環己酮肟(氨肟化)工藝技術，利用該技術中國石化巴陵分公司和石家莊煉化分公司分別建成了環己酮氨肟化制備環己酮肟工業化裝置。氨肟化技術的應用使環己酮肟生產成本降低800余元/噸，同時減少了煙氣的排放，具有顯著的經濟效益和環保效益。氨肟化工藝產生的廢水呈堿性PH在9-12之間，COD在2500-6000mg/L之間，雖然氨肟化工藝廢水的水量只占全廠水量的十分之一，廢水中卻含有大量對生化系統中的微生物有破壞作用的物質，廢水的B/C比接近零，直接排放會使全廠生化處理系統中的微生物大量死亡，對生化系統造成很大的沖擊，嚴重影響了全廠污水系統的運行。通過對廢水水質的詳細分析得知廢水中主要有機物為叔丁醇、甲苯、環己酮、環己酮肟這四種，而上述物質的生化性均很好，不是造成廢水可生化性差的原因。CN101618919提出了一種催化氧化處理氨肟化廢水的方法，可有效提高廢水的可生化性，但該方法存在藥劑投加量大、處理成本高的缺點。因此，有必要開發出工藝簡單、成本低廉的工藝技術以去除氨肟化廢水中影響廢水可生化性的物質，以提高廢水的可生化性。
發明內容
本發明提供了一種提高己內酰胺氨肟化工藝生產廢水可生化性的方法，該方法通過將己內酰胺氨肟化工藝生產廢水中對生化系統有沖擊的物質催化降解為對微生物無害的有機物，從而提高廢水的可生化性，使該類廢水能夠與其他廢水混合后進入生化系統中進行進一步處理。一種提高己內酰胺氨肟化工藝生產廢水可生化性的方法，包括:將廢水的pH值調節至0-7 ;加入藥劑，所述藥劑為亞鐵鹽、鐵鹽、鐵粉、錳鹽、氧化錳中的一種或幾種，每升廢水的藥劑用量為5-500mg ;在0-120°C之間反應l_600min。所述藥劑優選為硫酸亞鐵和硫酸鐵，二者的重量比為1: 0.1-1: 10，優選為I: 0.5-1: 1.2。
按每升廢水計，所述藥劑的用量優選為10-200mg。優選的情況下，將廢水的pH值調節為1-5。反應溫度優選為20_105°C。反應時間優選為2-300min，更優選為2-100min。采用連續法處理廢水時，反應時間即為停留時間。本發明中，既可以采用機械攪拌，也可以采用曝氣或打循環回流的方式進行攪拌，使藥劑與廢水充分混合。氨肟化工藝廢水中含有大量對生化系統微生物有破壞作用的物質，廢水的B/C比接近零，直接進入生化處理系統會造成微生物的大量死亡。采用檢測雙氧水的方法對氨肟化工藝廢水進行檢測發現，其中含有表現出過氧化物性質的物質存在，該類物質的含量以雙氧水計濃度達到IOOOppm以上，含量高時能達到3000ppm以上，但這種類似過氧化物的物質比較穩定，采用常規分解雙氧水的方法對該類物質的去除效果不明顯。用雙氧水配制雙氧水模擬廢水，用相同的方法、在相同條件下分別處理雙氧水模擬廢水與氨肟化廢水，試驗結果見下表。
處理方法類似過氧化物的物質雙氧水
調pH值為12不分解大部分分解
通過氧化錳填料柱少量分解完全分解
加2OOppm疏酸亞鐵少量分解大部分分解
加熱至100°C不分解大部分分解與現有技術相比，本發明有如下優點:1.采用本發明的方法單獨對含對生化系統有沖擊的部分廢水進行處理，可避免對生化系統改造所花費的大量成本。2.處理方法簡單，容易實施。3.采用本發明的方法能夠在較溫和的條件下，快速降解氨肟化工藝廢水中對生化系統有沖擊的物質，因此處理設施的投資費用更低，且只針對氨肟化工藝廢水中的類似過氧化物的物質進行處理，藥劑投加量小，處理成本低。4.綠色環保，不會造成二次污染。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步的說明，但本發明要求保護的范圍并不局限于實施例表示的范圍。實施例中，己內酰胺氨肟化廢水中的類似過氧化物的物質含量均以雙氧水計。實施例1處理己內酰胺氨肟化廢水。操作條件確定為:進水pH值為2.5，溫度為20°C，硫酸亞鐵的投加量為120mg/L，反應器內廢水停留時間100分鐘，處理前后廢水的水質指標見表
1表權利要求
1.一種提高己內酰胺氨肟化工藝生產廢水可生化性的方法，包括:將廢水的pH值調節至0-7 ;加入藥劑，所述藥劑為亞鐵鹽、鐵鹽、鐵粉、錳鹽、氧化錳中的一種或幾種，每升廢水的藥劑用量為5-500mg ;在0-120°C之間反應l_600min。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，所述藥劑為硫酸亞鐵和硫酸鐵，二者的重量比為 1: 0.1-1: 10。
3.按照權利要求2所述的方法，其特征在于，所述藥劑為硫酸亞鐵和硫酸鐵，二者的重量比為 1: 0.5-1: 1.2。
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，按每升廢水計，所述藥劑的用量為10_200mg。
5.按照權利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，將廢水的pH值調節為1-5。
6.按照權利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，反應溫度為20-105°C。
7.按照權利要求5所述的方法，其特征在于，反應溫度為20-105°C。
8.按照權利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，反應時間為2-100min。
9.按照權利要求5所述的方法，其特征在于，反應時間為2-100min。
10.按照權利要求6所述的方法，其特征在于，反應時間為2-100min。
11.按照權利要求7所 述的方法，其特征在于，反應時間為2-100min。
全文摘要
本發明涉及一種提高己內酰胺氨肟化工藝生產廢水可生化性的方法，包括將廢水的pH值調節至0-7；加入藥劑，所述藥劑為亞鐵鹽、鐵鹽、鐵粉、錳鹽、氧化錳中的一種或幾種，每升廢水的藥劑用量為5-500mg；在0-120℃之間反應1-600min。本發明的方法簡單、處理設施的投資費用低、處理成本低且不會造成二次污染。
文檔編號C02F1/00GK103214044SQ20121001430
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者高峰, 張利強 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院