一種低溫酸析法β鹽母液的處理系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種低溫酸析法β鹽母液的處理系統，β鹽母液貯存槽連接濃縮裝置，濃縮裝置連酸化反應池，酸化反應池連接冷卻器，冷卻器的出水進入結晶罐，結晶罐連接固液分離裝置，分離后所得固體轉入固體貯存區，分離后所得液體進入廢酸貯存罐，廢酸貯存罐與電滲析裝置連接，電滲析裝置所得廢水進入廢水池，電滲析裝置所得濃硫酸進入濃硫酸貯存槽。本實用新型處理β鹽母液，實現污染物的資源化和減量化，同時實現經濟、社會和環境效益。
【專利說明】一種低溫酸析法β鹽母液的處理系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于廢水處理【技術領域】，具體涉及一種低溫酸析法β鹽母液的處理系統。
【背景技術】
[0002]β -鹽即β -萘磺酸鈉，是重要的有機化工原料，有極高的經濟價值。在β -鹽的生產過程中，產生的鹽母液廢水量大，色度深，且含一定量的萘磺酸，其質量分數約在6%左右，母液COD指標達到50000mg/L以上。
[0003]由于β -鹽屬于帶有磺酸基團的芳香族化合物，易溶于水，使傳統物理、化學處理方法效率很低。而且由于萘環結構穩定，采用生化法或氧化法也難以開環分解。致使該廢水處理困難，屬于極難處理的有機廢水之一。目前對于含有萘環化合物的染料中間體生產廢水至今尚無有效的處理辦法，國外對鹽母液中萘磺酸分離工藝路線研宄報道也很少。
[0004]β鹽母液屬于高濃度、高鹽度、高色度難降解有機廢水，無法采用傳統的生化和物化等方法處理。目前，對于此類萘系染料中間體廢水的處理方法有萃取法、吸附法、濃縮法、碳化和焚燒法、膜分離法、冷凍法、化學氧化法、電解法、生化法和重氮鹽法。溶劑萃取法可有效地萃取廢水中的萘磺酸，但是存在的主要問題是萃取后，萘磺酸不易分離出來，即反萃比較困難。而且萃取劑消耗量大，處理費用較高。目前，已有采用樹脂吸附法處理萘系染料中間體廢水的報道，取得了一定的進展。據報道，采用預處理、樹脂吸附、脫附回收工藝處理高濃度萘磺酸廢水，取得了良好的效果。但樹脂吸附法存在吸附率低，工藝復雜。采用液膜分離技術對萘磺酸鈉生產廢水進行處理，回收其中的萘磺酸，然后用H2O2-Fe2+催化氧化進行深度處理，取得很好的效果。但該法存在的缺點是，處理費用高，操作復雜，不宜規模化生產。冷凍法是利用冰與水溶液之間的固、液相平衡原理，通過創造低溫環境使溶液中的雜質在冰晶形成過程中被排擠出來，分離固、液相，可得到較純凈的冰晶和濃縮液。冷凍濃縮方法對于含有復雜多樣污染物的工業廢水起到了很顯著的處理效果，它具有無選擇性，能夠處理大部分受到關注的水溶性污染物。許多生物法無法處理的廢水(如含有毒元素和重金屬)均可用冷凍法進行處理；特別適合易揮發、有惡臭、有危險氣體散發的工業有機廢水；回收水清澈透明可循環回用，剩余廢液中所含的有用資源可通過木業濃縮回收利用，使工業廢水零排放操作成為可能。然后冷凍法處理β鹽母液需要多級單元串聯，才能實現較好的處理效果，能耗較高。化學氧化法、電解法和重氮鹽法同樣存在處理費用高，無法實現資源化等難題。生化法則由于β鹽母液可生化性差，處理效率低，占地面積大。因此提供一種結構簡單，處理高效，且對β鹽母液實現資源化利用的廢水處理系統，已經是一個亟需解決的問題。
【發明內容】
[0005]為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供一種β鹽母液處理并且實現資源化的處理系統一一低溫酸析處理系統，該處理系統不僅能有效降低廢水中有機物的濃度，還能分離出其中的有機物，達到資源化回收的目的。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0007]一種低溫酸析法β鹽母液的處理系統，包括依次連接的β鹽母液貯存槽(1)、酸化反應池(3)、冷卻器(4)、結晶罐(5)、固液分離裝置￠)、廢酸貯存罐(8)、電滲析裝置(9)以及濃硫酸貯存槽(11);所述濃硫酸貯存槽(11)與所述酸化反應池(3)相連；
[0008]所述固液分離裝置(6)還與固體貯存區(7)相連，所述固體貯存區(7)貯存所述固液分離裝置(6)分離后所得的固體；
[0009]電滲析裝置(9)還與廢水池(10)相連，所述廢水池(10)容納所述電滲析裝置(9)產生的廢水。
[0010]所述β鹽母液貯存槽(I)與所述酸化反應池(3)通過濃縮裝置(2)相連。
[0011]所述濃縮裝置(2)是冷凍濃縮裝置或真空濃縮裝置。
[0012]所述結晶罐(5)是連續性結晶罐或分批式結晶罐。
[0013]所述固液分離裝置(6)是離心分離機或壓濾機。
[0014]本實用新型的積極有益效果:將各種物化處理單元有機組合，能夠將β鹽母液(成份復雜，屬于高COD、高鹽、高色度、高毒性污水)處理后回收其中大部分有機物，從而減少污水排放，達到環境保護的目的，其經濟效益、社會效益和環保效益顯著，技術居國內同行業先進水平。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的低溫酸析法β鹽母液的處理系統的結構示意圖；
[0016]圖2是實施例1在不同溫度條件下COD降低情況示意圖。
[0017]符號說明:
[0018]I β鹽母液貯存槽；2濃縮裝置；3酸化反應池；4冷卻器；
[0019]5結晶罐；6固液分離裝置；7固體貯存區；8廢酸貯存罐；
[0020]9電滲析裝置；10廢水池；11濃硫酸貯存槽。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖，對本實用新型作進一步的說明。
[0022]實施例1
[0023]如圖1所示，一種β鹽母液處理系統，包括β鹽母液貯存槽1、濃縮裝置2、酸化反應池3、冷卻器4、結晶罐5、固液分離裝置6、固體貯存區7、廢酸貯存罐8、電滲析裝置9、廢水池10、濃硫酸貯存槽11。
[0024]β鹽母液貯存槽I連接濃縮裝置2，濃縮裝置2連酸化反應池3，酸化反應池3連接冷卻器4，冷卻器4的出水進入結晶罐5，結晶罐5連接固液分離裝置(可以是離心分離機或者壓濾機)6，分離后所得固體轉入固體貯存區7，分離后所得液體進入廢酸貯存罐8，廢酸貯存罐8與電滲析裝置9連接，電滲析裝置9所得廢水進入廢水池10，電滲析裝置9所得濃硫酸進入濃硫酸貯存槽11。
[0025]濃縮裝置2可以是冷凍濃縮裝置，也可以真空濃縮裝置；還可以不用濃縮裝置2，β鹽母液貯存槽I直接連接酸化反應池3。
[0026]固液分離裝置可以是離心分離機，也可以是壓濾機。
[0027]結晶罐5可以是連續性結晶罐，也可以分批式結晶罐。
[0028]實施例2
[0029]用實施例1所述的低溫酸析法β鹽母液的處理系統處理β鹽母液，其主要污染物成份是β萘磺酸、廢硫酸以及硫酸鈉。模擬廢水含萘磺酸鈉1.5%，硫酸10%，硫酸鈉18.5克/L。模擬廢水的COD為20000?30000mg/L，該模擬廢水經處理后，出水COD降為1000?2000mg/L，即90%以上污染物β萘磺酸可以形成固體的形式回收或者去除(如圖2所示)。
[0030]實施例3
[0031]用實施例1所述的處理系統對某化工企業生產β鹽過程產生的β鹽母液進行處理，其成分主要為6% β -萘磺酸、Na2S04、NaHSO# Na 2S03等無機鹽，原液COD為60000?80000mg/Lo在20%硫酸濃度條件下，把β鹽母液放在_16°C下冷凍12個小時，經過處理后其出水COD為14000?18000mg/L，COD去除率為75?80%，有機物去除效果明顯。
【權利要求】
1.一種低溫酸析法β鹽母液的處理系統，其特征在于，所述處理系統包括依次連接的β鹽母液貯存槽(I)、酸化反應池(3)、冷卻器(4)、結晶罐(5)、固液分離裝置￠)、廢酸貯存罐(8)、電滲析裝置(9)以及濃硫酸貯存槽(11);所述濃硫酸貯存槽(11)與所述酸化反應池⑶相連； 所述固液分離裝置(6)還與固體貯存區(7)相連，所述固體貯存區(7)貯存所述固液分離裝置(6)分離后所得的固體； 所述電滲析裝置(9)還與廢水池(10)相連，所述廢水池(10)容納所述電滲析裝置(9)產生的廢水。
2.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述β鹽母液貯存槽(I)與所述酸化反應池(3)通過濃縮裝置(2)相連。
3.根據權利要求2所述的處理系統，其特征在于，所述濃縮裝置(2)是冷凍濃縮裝置或真空濃縮裝置。
4.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述結晶罐(5)是連續性結晶罐或分批式結晶罐。
5.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述固液分離裝置(6)是離心分離機或壓濾機。
【文檔編號】C02F103/36GK204211589SQ201420677039
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年11月13日 優先權日:2014年11月13日
【發明者】張樂華, 彭彥, 曾連蓀, 周溪, 李緒忠, 楊聿航, 喬軍晶, 馮萬里 申請人:湖北華巳新能源環保工程有限公司, 華東理工大學