一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法,該方法包括:將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的pH值調(diào)節(jié)至大于11,將調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水進(jìn)行蒸餾。采用本發(fā)明的所述方法對(duì)鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水進(jìn)行預(yù)處理,使得經(jīng)過(guò)預(yù)處理的廢水的B/C得到了顯著的提高,從而顯著改善了鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的可生化性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法。
【背景技術(shù)】[0002]鈦硅分子篩的合成和作為有機(jī)物選擇性氧化催化劑的成功應(yīng)用,被認(rèn)為是80年代分子篩催化領(lǐng)域的一個(gè)里程碑。目前,采用鈦硅分子篩進(jìn)行有機(jī)化合物選擇性氧化的主要反應(yīng)有烯烴環(huán)氧化、芳烴羥基化、酮氨氧化、烷烴氧化及醇的氧化等有機(jī)化合物的氧化過(guò)程。同其它類(lèi)型的催化體系相比較,采用鈦硅分子篩作為催化劑進(jìn)行氧化的體系具有反應(yīng)條件溫和、氧化目的產(chǎn)物收率高、選擇性好以及工藝過(guò)程簡(jiǎn)單的顯著優(yōu)點(diǎn);而且,由于使用低濃度過(guò)氧化氫氧化劑,氧化源安全易得,還原產(chǎn)物為水,沒(méi)有對(duì)反應(yīng)體系引入雜質(zhì)。
[0003]石油化工科學(xué)研究院采用低溫成膠、高溫晶化和重排改性等新技術(shù)合成的鈦硅分子篩催化劑提高了分子篩的氧化反應(yīng)性能,解決了鈦硅分子篩合成難以重復(fù)、反應(yīng)活性不易穩(wěn)定的問(wèn)題。湖南建長(zhǎng)石化股份有限公司采用該技術(shù)建成了 200噸/年的鈦硅分子篩生產(chǎn)工業(yè)化裝置,該分子篩催化劑在環(huán)己酮氨肟化等工藝中得到了應(yīng)用,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。但是鈦硅分子篩的生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水具有有機(jī)物含量高,可生化性差等特點(diǎn)。廢水中含有對(duì)微生物有殺滅或抑制性的物質(zhì),廢水直接排放會(huì)對(duì)現(xiàn)有的生化處理裝置帶來(lái)很大沖擊。
[0004]目前,現(xiàn)有文獻(xiàn)中對(duì)于分子篩催化劑生產(chǎn)廢水的處理方法的報(bào)道多集中于煉油分子篩催化劑。例如,《催化劑生產(chǎn)過(guò)程含氨廢水的生物處理》(工業(yè)催化2008年第16卷第11期,高會(huì)杰、黎元生等)中用培養(yǎng)的硝化菌對(duì)催化劑生產(chǎn)過(guò)程排出的含氨廢水進(jìn)行處理,連續(xù)反應(yīng)裝置投加菌體后,水力停留時(shí)間為17.5h,出水氨氮即可低于IOmg.L—1,氨氮去除率為95%。結(jié)果表明,保藏的菌種經(jīng)2-7天適應(yīng)后即恢復(fù)活性,可以將氨氮濃度低于1500mg ?L1的催化劑生產(chǎn)廢水脫氨至小于IOmg 但是,這些處理方法重點(diǎn)在于去除廢水中氨氮,且煉油分子篩催化劑的生產(chǎn)廢水中化學(xué)需氧量(COD)不高,可生化性較好,能直接用生化處理的方法進(jìn)行處理。而鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的COD較高,可生化性較差,不能直接采用生化處理的方法進(jìn)行處理,因此,現(xiàn)有的分子篩催化劑生產(chǎn)廢水的處理方法并不適用于對(duì)鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的分子篩催化劑生產(chǎn)廢水的處理方法并不適用于對(duì)鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理的缺陷,提供一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法。
[0006]本發(fā)明提供了一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法,該方法包括:將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的PH值調(diào)節(jié)至大于11,將調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水進(jìn)行蒸餾。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法,通過(guò)將鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水進(jìn)行蒸餾可以大幅降低蒸出的廢水的化學(xué)需氧量(C0D),并顯著提高生化需氧量(BOD)與化學(xué)需氧量(COD)的比值(B/C),從而提高了該蒸出的廢水的可生化性,使得蒸出的廢水能夠進(jìn)入后續(xù)的生化處理系統(tǒng)中進(jìn)行生化處理。
[0008]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法包括:將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的PH值調(diào)節(jié)至大于11,將調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水進(jìn)行蒸餾。
[0011]在本發(fā)明中,所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水可以為常規(guī)的鈦硅分子篩生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。通常,所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水中的有機(jī)物含量較高,使得其COD較高,一般大于20000mg/L,例如21000-40000mg/L,B/C小于0.1,例如0.01-0.08,可生化性較差。因而,生化處理方法無(wú)法對(duì)所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水直接進(jìn)行處理。另外,考慮到生化處理方法是眾多廢水處理方法中成本相對(duì)較低的方法。為此,本發(fā)明的發(fā)明人試圖對(duì)鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水進(jìn)行預(yù)處理以提高其可生化性。經(jīng)過(guò)諸多嘗試之后,本發(fā)明的發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn),通過(guò)對(duì)鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水進(jìn) 行蒸餾,可以顯著提高蒸出的廢水的可生化性,使得蒸出的廢水能夠進(jìn)入后續(xù)的生化處理系統(tǒng)中進(jìn)行生化處理,從而完成了本發(fā)明。
[0012]在本發(fā)明中,所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的pH值通常為11以下,例如9-11。如果在實(shí)施蒸餾之前不將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的PH值調(diào)節(jié)至大于11,則蒸出液的B/C較低而且所述蒸餾過(guò)程進(jìn)行一段時(shí)間之后,會(huì)析出膠狀物,覆蓋到蒸餾釜壁上影響蒸餾效果;而且,在這種情況下,只能蒸出75體積%以下的廢水,使得經(jīng)過(guò)蒸餾后得到的殘留液仍然較多,處理難度較大。
[0013]在本發(fā)明的所述方法中,為了盡可能多地將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水蒸餾出來(lái),并保證蒸出的廢水滿足生化處理的要求,優(yōu)選將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的PH值調(diào)節(jié)至12以上,進(jìn)一步優(yōu)選調(diào)節(jié)至12-13。在這里,調(diào)節(jié)pH值的試劑可以為碳酸鈉和/或氫氧化鈉。
[0014]在本發(fā)明的所述方法中,所述蒸出的廢水的體積可以為所述調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水的體積的80-99%,優(yōu)選為90-97%。
[0015]對(duì)于所述蒸出的廢水,其B/C較高,通常為0.15以上,優(yōu)選為0.3以上,更優(yōu)選為
0.35-0.65。所述蒸出的廢水可以直接單獨(dú)進(jìn)行生化處理,也可以與其他廢水混合后進(jìn)行生化處理。所述其他廢水可以是能夠進(jìn)行生化處理的廢水,如煉油分子篩催化劑生產(chǎn)廢水,也可以是不能夠進(jìn)行生化處理的廢水,如鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水。當(dāng)將所述蒸出的廢水與不能夠進(jìn)行生化處理的廢水混合后進(jìn)行生化處理時(shí),需要保證混合后的廢水的COD以及B/C符合生化處理方法的要求。所述生化處理的方法可以為廢水處理領(lǐng)域中常規(guī)使用的生化處理方法,例如活性污泥法、生物接觸氧化法、曝氣生物濾池法、序列間歇式活性污泥法、厭氧生物濾池法、厭氧接觸法、厭氧-缺氧-好氧法或缺氧-厭氧-好氧法。
[0016]在優(yōu)選情況下,為了提高所述蒸出的廢水的生化處理效率,在將所述蒸出的廢水進(jìn)行生化處理之前,將所述蒸出的廢水的PH值調(diào)節(jié)至6-9,更優(yōu)選為7-8。在這里,調(diào)節(jié)pH值的試劑可以為鹽酸、硫酸和硝酸中的至少一種。
[0017]對(duì)于經(jīng)過(guò)蒸餾后的得到的殘留液,其COD較高,通常在8萬(wàn)mg/L至70萬(wàn)mg/L之間,有明顯的刺鼻性氣味。本發(fā)明的發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn),當(dāng)將所述殘留液的pH值調(diào)節(jié)至8以下時(shí),該殘留液會(huì)變成果凍狀物質(zhì),并且沒(méi)有明顯的氣味。因此,在優(yōu)選情況下,將所述殘留液的PH值調(diào)節(jié)至8以下,更優(yōu)選為5-8。在這里,調(diào)節(jié)pH值的試劑可以為鹽酸、硫酸和硝酸中的至少一種。對(duì)于經(jīng)過(guò)調(diào)解PH值后得到的果凍狀物質(zhì),由于COD較高,且體積較小,因此,可以按照常規(guī)的非生化處理方法進(jìn)行處理,例如可以采用焚燒處理、超臨界氧化處理和填埋處理中的至少一種方式對(duì)所述果凍狀物質(zhì)進(jìn)行處理。所述焚燒處理、超臨界氧化處理以及填埋處理均為廢物處理領(lǐng)域的常規(guī)實(shí)施方法,在此不再贅述。
[0018]以下通過(guò)實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]以下實(shí)施例和對(duì)比例中使用的鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水如下表1所示。
[0020]表1
[0021]
【權(quán)利要求】
1.一種鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的預(yù)處理方法,該方法包括:將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的PH值調(diào)節(jié)至大于11,將調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水進(jìn)行蒸餾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的pH值調(diào)節(jié)至12-13。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,蒸出的廢水的體積為所述調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水的體積的80-99%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,蒸出的廢水的體積為所述調(diào)節(jié)pH值后得到的廢水的體積的90-97%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的化學(xué)需氧量大于20000mg/L,生化需氧量與化學(xué)需氧量的比值小于0.1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述鈦硅分子篩生產(chǎn)廢水的化學(xué)需氧量為21000-40000mg/L,生化需氧 量與化學(xué)需氧量的比值為0.01-0.08。
【文檔編號(hào)】C02F1/04GK103663826SQ201210350718
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】高峰, 桑軍強(qiáng), 張超, 馬欣, 崔龍鵬 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院