公布日：2023.10.31
申請(qǐng)日：2023.06.09
分類號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及C02F9/00技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝及其應(yīng)用，至少包括以下步驟：(1)在含DMF的工業(yè)廢水中加入堿類及其氧化物進(jìn)行堿解處理的同時(shí)使用氣體對(duì)廢水進(jìn)行鼓泡吹脫，得到處理后廢水和二甲胺氣體；(2)鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體采用吸收液吸收后進(jìn)行吸附除雜；(3)處理后廢水進(jìn)行蒸餾，得到蒸餾冷凝液、鹽和殘液，蒸餾冷凝液進(jìn)行生化處理達(dá)標(biāo)后排放或用于中水回用，鹽經(jīng)過(guò)洗滌后出售或作為固廢處理，殘液進(jìn)焚燒爐焚燒，在有效提高DMF去除率和去除效率的同時(shí)二甲胺回收率在96％以上，極大減少了環(huán)境污染、降低了生產(chǎn)成本，且工藝流程簡(jiǎn)單，能耗低，便于推廣使用。
權(quán)利要求書
1.一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，至少包括以下步驟：(1)在含DMF的工業(yè)廢水中加入堿類及其氧化物進(jìn)行堿解處理的同時(shí)使用氣體對(duì)廢水進(jìn)行鼓泡吹脫，得到處理后廢水和二甲胺氣體；(2)鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體采用吸收液吸收后進(jìn)行吸附除雜；(3)處理后廢水進(jìn)行蒸餾，得到蒸餾冷凝液、鹽和殘液，蒸餾冷凝液進(jìn)行生化處理達(dá)標(biāo)后排放或用于中水回用，鹽經(jīng)過(guò)洗滌后出售或作為固廢處理，殘液進(jìn)焚燒爐焚燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中堿類及其氧化物選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中堿類及其氧化物與DMF的摩爾比為(1-1.6)：1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中堿解處理的溫度為40～80℃，堿解處理的時(shí)間30～90min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中氣體為空氣或惰性氣體中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中鼓泡吹脫時(shí)的吹脫氣液比為500～2000：1，吹脫時(shí)間30～120min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中吸收液為水或鹽酸水溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)具體為：鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體依次采用水、水、5-10％鹽酸水溶液進(jìn)行串聯(lián)三級(jí)吸收處理得到二甲胺溶液，對(duì)二甲胺溶液進(jìn)行吸附除雜得到二甲胺溶液出售品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中吸附除雜具體采用吸附劑進(jìn)行單次或多次吸附除雜處理，所述吸附劑為活性炭、吸附樹脂、分子篩中的至少一種。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝的應(yīng)用，其特征在于，應(yīng)用于DMF的含量為4-20wt％，pH為3-8的工業(yè)廢水的處理。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，可使工業(yè)廢水中DMF去除率在99％以上，同時(shí)二甲胺回收率在96％以上，得到的二甲胺溶液出售，極大減少了環(huán)境污染、降低了生產(chǎn)成本，且工藝流程簡(jiǎn)單，能耗低，便于推廣使用。
本發(fā)明一方面提供了一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，至少包括以下步驟：
(1)在含DMF的工業(yè)廢水中加入堿類及其氧化物進(jìn)行堿解處理的同時(shí)使用氣體對(duì)廢水進(jìn)行鼓泡吹脫，得到處理后廢水和二甲胺氣體；
(2)鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體采用吸收液吸收后進(jìn)行吸附除雜；
(3)處理后廢水進(jìn)行蒸餾，得到蒸餾冷凝液、鹽和殘液，蒸餾冷凝液進(jìn)行生化處理達(dá)標(biāo)后排放或用于中水回用，鹽經(jīng)過(guò)洗滌后出售或作為固廢處理，殘液進(jìn)焚燒爐焚燒。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(1)工業(yè)廢水中DMF的含量為4-20wt％，pH為3-8。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(1)中堿類及其氧化物選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀中的至少一種；優(yōu)選的，所述步驟(1)中堿類及其氧化物與DMF的摩爾比為(1-1.6)：1。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(1)中堿解處理的溫度為40～80℃，堿解處理的時(shí)間30～90min。
本發(fā)明提供的處理工藝，基于工業(yè)廢水的特性，匹配相應(yīng)的堿類及其氧化物，保證處理后得到鹽的純度，滿足后續(xù)售賣的要求，提高工藝回收利用轉(zhuǎn)化，為企業(yè)創(chuàng)造額外的經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)明人在探究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步控制堿類及其氧化物與DMF的摩爾比為(1-1.6)：1，尤其是在溫度為40～80℃進(jìn)行堿解處理30-90min，配合鼓泡吹脫，將工業(yè)廢水中DMF的含量快速降低至0.2wt％以下，大大提高了工業(yè)廢水的可生化性。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(1)中氣體為空氣或惰性氣體中的一種；優(yōu)選的，所述步驟(1)中鼓泡吹脫時(shí)的吹脫氣液比為500～2000：1，吹脫時(shí)間30～120min。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(1)處理后廢水中DMF的含量≤0.2wt％。
發(fā)明人在探究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行堿解處理的過(guò)程中，匹配鼓泡吹脫，尤其是控制吹脫氣液比和吹脫時(shí)間，能進(jìn)一步提升廢水中DMF去除率和去除效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水中生成的二甲胺的有效分離去除，避免二甲胺殘留于廢水中影響后續(xù)處理。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(2)中吸收液為水或鹽酸水溶液；優(yōu)選的，所述步驟(2)具體為：鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體依次采用水、水、5-10％鹽酸水溶液進(jìn)行串聯(lián)三級(jí)吸收處理得到二甲胺溶液，對(duì)二甲胺溶液進(jìn)行吸附除雜得到二甲胺溶液出售品。
本發(fā)明中采用水或鹽酸水溶液對(duì)鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體進(jìn)行吸收，避免二甲胺氣體釋放到空氣中造成環(huán)境污染及安全問(wèn)題，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，尤其是對(duì)鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體依次采用水、水、5-10％鹽酸水溶液進(jìn)行串聯(lián)三級(jí)吸收處理得到二甲胺回收率在96％以上的二甲胺溶液，進(jìn)行簡(jiǎn)單的吸附除雜處理后即可滿足出售要求。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(2)中吸附除雜具體采用吸附劑進(jìn)行單次或多次吸附除雜處理。優(yōu)選的，所述吸附劑為活性炭、吸附樹脂、分子篩中的至少一種；所述吸附樹脂為藍(lán)曉科技sepliteXDA系列或D958；所述活性炭為鄭州天辰柱狀活性炭或歐佳科粉末活性炭。優(yōu)選的，所述吸附劑的用量為二甲胺溶液質(zhì)量的1/20～1/5。
本發(fā)明提供的工藝，對(duì)處理后廢水進(jìn)行蒸餾，蒸餾后得到的蒸餾冷凝液進(jìn)行后續(xù)生化處理，大大降低了生化處理的水壓力，同時(shí)蒸餾得到的鹽可通過(guò)洗滌得到滿足出售要求，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的另一方面提供了一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝的應(yīng)用，應(yīng)用于DMF的含量為4-20wt％，pH為3-8的工業(yè)廢水的處理。
有益效果
1、本發(fā)明提供了一種含DMF的工業(yè)廢水的處理工藝，可使工業(yè)廢水中DMF去除率在99％以上，同時(shí)二甲胺回收率在96％以上，得到的二甲胺溶液出售，極大減少了環(huán)境污染、降低了生產(chǎn)成本，且工藝流程簡(jiǎn)單，能耗低，便于推廣使用。
2、基于本發(fā)明體系，通過(guò)控制堿類及其氧化物與DMF的摩爾比為(1-1.6)：1，尤其是在溫度為40～80℃進(jìn)行堿解處理30-90min，配合鼓泡吹脫，將工業(yè)廢水中DMF的含量快速降低至0.2wt％以下，大大提高了工業(yè)廢水的可生化性。
3、本發(fā)明提供的處理工藝，在進(jìn)行堿解處理的過(guò)程中，匹配鼓泡吹脫，尤其是控制吹脫氣液比和吹脫時(shí)間，能進(jìn)一步提升廢水中DMF去除率和去除效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水中生成的二甲胺的有效分離去除，避免二甲胺殘留于廢水中影響后續(xù)處理。
4、本發(fā)明中通過(guò)對(duì)鼓泡吹脫出來(lái)的二甲胺氣體依次采用水、水、5-10％鹽酸水溶液進(jìn)行串聯(lián)三級(jí)吸收處理得到二甲胺回收率在96％以上的二甲胺溶液，進(jìn)行簡(jiǎn)單的吸附除雜處理后即可滿足出售要求。
5、本發(fā)明提供的工藝，對(duì)處理后廢水進(jìn)行蒸餾，蒸餾后得到的蒸餾冷凝液進(jìn)行后續(xù)生化處理，大大降低了生化處理的水壓力，同時(shí)蒸餾得到的鹽可通過(guò)洗滌滿足出售要求，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
（發(fā)明人：林崟;董壘;丁天琪;嚴(yán)鑫;張小宏;張志勇）
