本技術(shù)涉及廢水處理,尤其是涉及一種酒廠廢水的處理方法。
背景技術(shù):
1、酒廠廢水產(chǎn)生于釀造過程中的多個環(huán)節(jié),包括但不限于浸泡糧食、設(shè)備清洗、滲濾及處理酒糟等工序,這些廢水中含有大量的醇類物質(zhì)、由蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的氨氮以及磷酸鹽等雜質(zhì),導(dǎo)致其化學(xué)需氧量(cod)、總氮(tn)及總磷(tp)等指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo),不能直接用于回用或排放?,F(xiàn)有的廢水處理方法主要包括通過沉淀、氣浮等方式去除廢水中的大顆粒懸浮物;隨后采用生化處理來降解廢水中的有機污染物,以降低cod值;最后進行深度處理,利用膜分離、高級氧化等先進技術(shù)進一步去除難以降解的有機物質(zhì)。盡管這些方法操作簡便且技術(shù)成熟可靠,但也存在著處理流程較長、運行成本較高的問題,并且未能有效回收廢水中具有潛在經(jīng)濟價值的雜醇類物質(zhì)。因此,探索并開發(fā)高效的廢水處理技術(shù)對酒廠而言不僅有助于環(huán)境保護,還能在一定程度上減少生產(chǎn)成本。
2、因此,亟需一種不僅成本低、操作簡單、安全、穩(wěn)定,并且,能夠從酒廠廢水中高效地分理出雜醇、磷酸鹽和氨氮物質(zhì)的新方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本技術(shù)提供了一種酒廠廢水的處理方法,本技術(shù)提供的處理方法具有成本低、操作簡單、安全、穩(wěn)定,并且能夠從酒廠廢水中高效地分理出雜醇、磷酸鹽和氨氮物質(zhì)。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種酒廠廢水的處理方法,所述處理方法包括:用疏水性低共熔溶劑,萃取分離酒廠廢水中的雜醇、磷酸鹽和氨氮物質(zhì);所述疏水性低共熔溶劑包括氫鍵受體和氫鍵供體;
3、所述氫鍵受體由薄荷醇和四丁基氯化銨組成;
4、所述氫鍵供體為月桂酸。
5、通過采用上述技術(shù)方案,本技術(shù)提出了創(chuàng)新性的利用疏水性低共熔溶劑處理酒廠廢水的方法。該溶劑由薄荷醇和四丁基氯化銨作為氫鍵受體以及月桂酸作為氫鍵供體組成,借助其獨特的物理化學(xué)特性,實現(xiàn)了對酒廠廢水中雜醇、磷酸鹽和氨氮的有效分離與回收。這一技術(shù)突破性地解決了傳統(tǒng)廢水處理方法中存在的成本高、操作復(fù)雜及分離效率低等問題,不僅簡化了操作流程,降低了處理成本,還顯著提升了處理過程的安全性和穩(wěn)定性,從而在環(huán)境保護和經(jīng)濟效益之間達成了雙贏的局面。此外,該技術(shù)方案憑借其經(jīng)濟性、優(yōu)異的分離效果以及穩(wěn)定的運行特性,在特定的操作條件下,使得經(jīng)過低共熔溶劑萃取處理后的廢水,其化學(xué)需氧量(cod)降至不超過500毫克/升,總氮(tn)含量控制在50毫克/升以內(nèi),總磷(tp)含量限制在10毫克/升以下,完全符合gb?3544-2008《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求,確保了處理后的廢水能夠達標(biāo)排放,進而推動了水資源的可持續(xù)利用與生態(tài)環(huán)境的保護。
6、可選的,所述氫鍵受體和氫鍵供體的摩爾質(zhì)量比為1:(1.2-1.5)。
7、通過采用上述技術(shù)方案,本技術(shù)提出的方法能夠更精確地調(diào)控低共熔溶劑的組成比例,以優(yōu)化其對酒廠廢水中雜醇、磷酸鹽和氨氮物質(zhì)的分離與回收性能。這種精確配比的低共熔溶劑不僅能夠有效地提高目標(biāo)物質(zhì)的萃取效率,還能夠確保處理后的廢水質(zhì)量達到gb?3544-2008《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求,即化學(xué)需氧量(cod)不超過500毫克/升,總氮(tn)含量不超過50毫克/升,總磷(tp)含量不超過10毫克/升,從而在保障環(huán)境質(zhì)量的同時,實現(xiàn)了資源的最大化利用,促進了經(jīng)濟與環(huán)境的和諧發(fā)展。
8、可選的,所述薄荷醇和四丁基氯化銨的摩爾質(zhì)量比為1:(1-2.4)。
9、通過采用上述技術(shù)方案,本技術(shù)提出的方法能夠更加精細地調(diào)整低共熔溶劑內(nèi)部組分的比例,以適應(yīng)不同酒廠廢水的具體情況,優(yōu)化其對廢水中雜醇、磷酸鹽和氨氮物質(zhì)的分離與回收效率。
10、可選的,所述薄荷醇和四丁基氯化銨的摩爾質(zhì)量比為1:(1.8-2.4)。
11、可選的,所述疏水性低共熔溶劑的制備方法為如下:按配比將所述氫鍵受體與所述氫鍵供體混合并于60-80℃溫度下,攪拌2-4h,形成透明均勻液體,即得所述疏水性低共熔溶劑。
12、可選的,所述攪拌轉(zhuǎn)速為150-250rpm/min。
13、可選的,所述處理方法包括如下步驟:將疏水性低共熔溶劑與酒廠廢水混合,然后進行萃取分離。
14、通過采用上述技術(shù)方案,本技術(shù)提出的方法能夠有效地利用特定配比的低共熔溶劑與廢水混合,利用其獨特的疏水性和選擇性,針對性地分離出酒廠廢水中的雜醇、磷酸鹽和氨氮等有害物質(zhì)。這一過程不僅簡化了廢水處理的工藝流程,降低了處理成本,而且由于低共熔溶劑的特殊性質(zhì),使得處理過程更為安全、穩(wěn)定,處理效果更佳,能夠顯著降低廢水中的化學(xué)需氧量(cod)、總氮(tn)及總磷(tp)含量。
15、可選的,所述萃取分離的溫度為10-30℃。
16、可選的,所述疏水性低共熔溶劑和所述酒廠廢水的混合的質(zhì)量比為1:(1-10)。
17、可選的,所述萃取過程為逆流萃取,萃取級數(shù)為1-5級。
18、通過采用上述技術(shù)方案,本技術(shù)提出的方法能夠在多級逆流萃取的過程中,通過多次接觸和分離,顯著提高疏水性低共熔溶劑對酒廠廢水中雜醇、磷酸鹽和氨氮等物質(zhì)的萃取效率。逆流萃取可以確保溶劑與廢水之間有最大的接觸面積和最充分的傳質(zhì)機會,從而使目標(biāo)污染物得以更徹底地分離出來。多級設(shè)置可以根據(jù)實際需要調(diào)整萃取次數(shù),以達到最佳的處理效果,確保最終處理后的廢水能夠滿足gb?3544-2008《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的排放要求,即化學(xué)需氧量(cod)不超過500毫克/升,總氮(tn)不超過50毫克/升,總磷(tp)不超過10毫克/升,從而實現(xiàn)對環(huán)境的有效保護和經(jīng)濟效益的提升。
19、綜上所述,本發(fā)明包括以下至少有益技術(shù)效果:
20、1.本技術(shù)提出了創(chuàng)新性的利用疏水性低共熔溶劑處理酒廠廢水的方法。該溶劑由薄荷醇和四丁基氯化銨作為氫鍵受體以及月桂酸作為氫鍵供體組成,借助其獨特的物理化學(xué)特性,實現(xiàn)了對酒廠廢水中雜醇、磷酸鹽和氨氮的有效分離與回收。這一技術(shù)突破性地解決了傳統(tǒng)廢水處理方法中存在的成本高、操作復(fù)雜及分離效率低等問題,不僅簡化了操作流程,降低了處理成本,還顯著提升了處理過程的安全性和穩(wěn)定性,從而在環(huán)境保護和經(jīng)濟效益之間達成了雙贏的局面。此外,該技術(shù)方案憑借其經(jīng)濟性、優(yōu)異的分離效果以及穩(wěn)定的運行特性,在特定的操作條件下,使得經(jīng)過低共熔溶劑萃取處理后的廢水,其化學(xué)需氧量(cod)降至不超過500毫克/升,總氮(tn)含量控制在50毫克/升以內(nèi),總磷(tp)含量限制在10毫克/升以下,完全符合gb?3544-2008《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求,確保了處理后的廢水能夠達標(biāo)排放,進而推動了水資源的可持續(xù)利用與生態(tài)環(huán)境的保護。
21、2.本技術(shù)提出的方法能夠在多級逆流萃取的過程中,通過多次接觸和分離,顯著提高疏水性低共熔溶劑對酒廠廢水中雜醇、磷酸鹽和氨氮等物質(zhì)的萃取效率。逆流萃取可以確保溶劑與廢水之間有最大的接觸面積和最充分的傳質(zhì)機會,從而使目標(biāo)污染物得以更徹底地分離出來。多級設(shè)置可以根據(jù)實際需要調(diào)整萃取次數(shù),以達到最佳的處理效果,確保最終處理后的廢水能夠滿足gb?3544-2008《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的排放要求,即化學(xué)需氧量(cod)不超過500毫克/升,總氮(tn)不超過50毫克/升,總磷(tp)不超過10毫克/升,從而實現(xiàn)對環(huán)境的有效保護和經(jīng)濟效益的提升。
22、具體實施方式
23、以下結(jié)合實施例對本技術(shù)作進一步詳細說明。
24、下面結(jié)合以下具體實施例對本技術(shù)的方案進行說明。如無特殊說明,以下實施例所用原料均來自普通市售產(chǎn)品,所用裝置或設(shè)備均購自常規(guī)市面銷售渠道。