專利名稱:酚醛樹脂污水處理方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種污水處理方法,尤其是酚醛樹脂污水的處理方法。
對污染如此嚴重的酚醛樹脂污水,現行的處理技術主要有如下幾種消除法之一是生化分解法,必先把污水稀釋上百倍方可進行生化處理,投資大,按日處理3M3污水計算,需投資60萬元,平均處理一噸污水需300元費用,生產成本高,同時還浪費大量水利資源,這是于我國國情所不允許的。消除法之二是化學氧化法(用高錳酸鉀或臭氧氧化),其成本高,技術要求高,很難推廣。酚資源回收利用法以有機溶劑萃取法為例,采用煤焦油餾份作萃取劑,萃取率低,最高不到90%,處理后廢水含酚量超標仍達數千倍,還需進行生物脫酚處理,工藝過程復雜,成本高,處理效果也不理想。
為實現本發(fā)明的目的,采取的技術措施是設計一種酚醛樹脂污水處理方法,其特征在于它是由1)加堿成鹽反應、2)真空蒸發(fā)濃縮、3)分解反應、4)蒸發(fā)結晶工序組成的;1)向主反應釜1里的酚醛樹脂污水中加入固體堿氫氧化鈉至反應后污水的pH值為11~12為止,在常溫下攪拌生成苯酚鈉鹽水溶液;2)于主反應釜1的真空度為0.01~0.015Mpa、主反應釜1夾套中加熱蒸汽的壓力為0.15~0.3Mpa的條件下,對苯酚鈉鹽水溶液進行真空蒸發(fā)濃縮至濃縮液中含苯酚量為25~30%(重量百分數);3)在主反應釜1中向濃縮液中加入濃度為28~32%(重量百分數)的稀硫酸至濃縮液的pH值為1~3為止,經反應后再靜置2小時,使之分層,上層為苯酚,下層為殘液;
4)在結晶槽6中,使殘液自然蒸發(fā)5~6天,析出硫酸鈉結晶,剩余殘液返回到原水貯罐2中進行再處理。
所述的加堿成鹽反應工序中的攪拌時間為20~30分鐘,攪拌速度為70~90轉/分。
所述的真空蒸發(fā)濃縮工序進行一周后,使?jié)饪s液收集到3M3時,送入主反應釜1,集中一天進行下個工序的分解處理。
所述的分解反應工序中的反應時間為25~30分鐘。
所述的蒸發(fā)結晶工序中,向殘液中添加固體堿氫氧化鈉至殘液的pH值為10~12為止。
本發(fā)明由于采取如上技術措施處理酚醛樹脂污水,和現行的處理技術相比,其技術可靠,工藝簡單,操作容易;成本低,投資少;處理效果好,經濟效益高;而且實現了零排放,不污染環(huán)境。
附圖為本發(fā)明酚醛樹脂污水處理方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例詳細介紹本發(fā)明的技術特征及操作原理和過程。
附圖中,1主反應釜、2原水貯罐、3濃縮液罐、4酚貯罐、5冷凝水罐、6結晶槽、7冷凝器、8冷凝水受槽、9酚計量槽、10酸貯罐如附圖所示,將酚醛樹脂污水從原水貯罐2引入到主反應釜1中,再加入固體堿氫氧化鈉至反應后污水的pH值為11~12為止,在常溫下,以70~90轉/分的速度攪拌20~30分鐘,使酚醛樹脂污水中的苯酚和氫氧化鈉反應生成苯酚鈉鹽水溶液。于主反應釜1的真空度為0.01~0.015Mpa、主反應釜1夾套中加熱蒸汽壓為0.15~0.3Mpa的條件下,對苯酚鈉鹽水溶液進行真空蒸發(fā)濃縮至濃縮液中含苯酚量為25~30%(重量百分數)。蒸出的水經冷凝器7冷凝后進入冷凝液受槽8,再送入冷凝水貯罐5,最后用于配料和返回到冷卻水系統(tǒng)循環(huán)使用。濃縮液送到濃縮液貯罐3中貯存,如此處理一周后,待收集濃縮液達3M3,送到主反應釜1(或單設的耐酸腐蝕分解器)中,集中一天進行下個工序的分解處理。將從酸貯罐10出來、經酸計量槽9計量的濃度為28~32%(重量百分數)的稀硫酸加入濃縮液中至濃縮液的pH值為1~3為止,反應時間為25~35分鐘,生成苯酚和硫酸鈉鹽溶液(殘液),再靜置2小時使之分層,上層分離出的苯酚送入苯酚貯罐4回收,下層分離出的殘液送入結晶槽6。在結晶槽6中,向殘液里加入固體堿氫氧化鈉至殘液的pH值為10~12為止,使殘液中殘留的苯酚和氫氧化鈉反應生成不揮發(fā)的苯酚鈉鹽,這樣避免了因苯酚揮發(fā)而造成的損失和對空氣的污染。殘液經過5~6天時間的自然蒸發(fā),析出硫酸鈉結晶,將其撈出再利用,剩余殘液返回原水貯罐2進行再處理,實現了零排放,不污染環(huán)境。
處理的酚醛樹脂污水中含苯酚量為30000mg/L污水,處理能力為3M3/d。
向主反應釜1中調入3M3酚醛樹脂污水,再加入固體堿氫氧化鈉至反應后污水pH值為11~12為止,在常溫下以80轉/分速度攪拌30分鐘,生成苯酚鈉鹽溶液。于主反應釜1的真空度為0.01Mpa、主反應釜1夾套中加熱蒸汽的壓力為0.2Mpa的條件下,對苯酚鈉鹽水溶液進行真空蒸發(fā)濃縮至濃縮液含苯酚量為25~30%(重量百分數),如此處理一周后,使?jié)饪s液收集到3M3送入主反應釜1,集中一天進行下個工序的分解處理。主反應釜1里,向濃縮液中加入濃度為30%(重量百分數)的稀硫酸至濃縮液的PH值為2止,反應30分鐘,生成苯酚和硫酸鈉鹽水溶液(殘液),使之分層,上層為苯酚,下層為殘液。在結晶槽6中,向殘液里加入固體堿氫氧化鈉至殘液的pH值為12止,再使殘液自然蒸發(fā)5~6天,析出硫酸鈉結晶再利用,剩余殘液返回到原水貯罐2再處理,實現了零排放。
根據本實施例的實驗數據計算,每天處理3M3污水,一年以250天計算,總處理量為750M3,總生產成本為9.35萬元,可回收22.5噸苯酚,以每噸苯酚6200元計,可創(chuàng)利13.95萬元,凈利潤為4.6萬元,不包括環(huán)保罰款和硫酸鈉結晶回收利用的價值。
權利要求
1.一種酚醛樹脂污水處理方法,其特征在于它是由1)加堿成鹽反應、2)真空蒸發(fā)濃縮、3)分解反應、4)蒸發(fā)結晶工序組成的;1)向主反應釜(1)里的酚醛樹脂污水中加入固體堿氫氧化鈉至反應后污水的pH值為11~12為止,在常溫下攪拌生成苯酚鈉鹽水溶液;2)于主反應釜(1)的真空度為0.01~0.015Mpa、主反應釜(1)夾套中加熱蒸汽的壓力為0.15~0.3Mpa的條件下,對苯酚鈉鹽水溶液進行真空蒸發(fā)濃縮至濃縮液中含苯酚量為25~30%(重量百分數);3)在主反應釜(1)中,向濃縮液中加入濃度為28~32%(重量百分數)的稀硫酸至濃縮液的pH值為1~3為止,經反應后再靜置2小時,使之分層,上層為苯酚,下層為殘液;4)在結晶槽(6)中,使殘液自然蒸發(fā)5~6天,析出硫酸鈉結晶,剩余殘液返回到原水貯罐(2)中進行再處理。
2.根據權利要求1所述的酚醛樹脂污水處理方法,其特征在于1)加堿成鹽工序中的攪拌時間為20~30分鐘,攪拌速度為70~90轉/分。
3.根據權利要求1所述的酚醛樹脂污水處理方法,其特征在于2)真空蒸發(fā)濃縮工序進行一周后,使?jié)饪s液收集到3M3再送入主反應釜(1),集中一天進行下個工序的分解處理。
4.根據權利要求1所述的酚醛樹脂污水處理方法,其特征在于3)分解反應工序中的反應時間為25~35分鐘。
5.根據權利要求1所述的酚醛樹脂污水處理方法,其特征在于4)蒸發(fā)結晶工序中,向殘液中添加固體堿氫氧化鈉至殘液的pH值為10~12為止。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污水處理方法,廣泛用于生產酚醛樹脂廠家的污水處理。本方法的特征在于它是由加堿成鹽反應、真空蒸發(fā)濃縮、分解反應和蒸發(fā)結晶工序組成;污水中加堿至pH值為11~12為止,經常溫攪拌生成苯酚鈉鹽水溶液;苯酚鈉鹽水溶液在真空度為0.01~0.015Mpa,加熱蒸汽壓力為0.15~0.3Mpa條件下濃縮至濃縮液中含酚量為25~30%;濃縮液中加稀硫酸至濃縮液的pH值為1~3為止,經反應靜置使苯酚與殘液分層回收;殘液自然蒸發(fā),析出硫酸鈉結晶回收,剩余殘液返回到原水罐中再處理。本發(fā)明技術可靠,工藝簡單,操作容易;成本低,投資少;處理效果好,經濟效益高;實現了零排放,不污染環(huán)境。
文檔編號C02F1/66GK1371871SQ0113349
公開日2002年10月2日 申請日期2001年11月26日 優(yōu)先權日2001年11月26日
發(fā)明者曾錦芝, 胡明濤, 王純威 申請人:鞍山市凱特環(huán)保工程技術有限公司