专利名称:橡胶硫化促进剂cbs废水处理方法
技术领域:
本发明涉及一种硫化促进剂N —环己基一 2 —苯并噻唑次磺酰胺(CBS、CZ)生产废水的处理方法,属于环保技术领域。
背景技术:
促进剂CZ是一种高度活泼的后效性半超速促进剂,抗焦烧性能优良,加工安全,硫化时间短。促进剂CZ的生产过程中产生大量的高浓度含盐有机废水,难以处理,由于环保压力其生产与发展受到的很大的制约。CZ生产过程中的废水主要来源于母液蒸馏和水洗工艺,其盐分和COD浓度较高,带有颜色和气味,同时水中含有多种杂环有机物,很难以用生化等方法对其处理。目前对该类废水的治理研究报道较少,多为蒸发蒸馏等工艺,能耗大,处理效果较差。文献(南京师范大学学报(工程技术版),2002,2 :66)报道用蒸发浓缩 的方法处理促进剂CBS生产废水,此方法简单,但是能耗高,COD的去除率一般,产生的高浓度釜残更难处理,而且容易堵塞蒸发器,造成设备报废。文献(环境工程,2007,4:78)报道了橡胶促进剂生产废水的处理工艺设计,该文章采用先将高盐度水用蒸发方法进行脱盐预处理,高浓度废水采用微电解 Fenton氧化,絮凝沉淀方法进行处理,经过预处理的废水再与中浓度废水混合后进入生化处理,该工艺复杂,流程长,投资大,处理效果一般。专利(201010128489. 2 )提到了以电解法处理此废水的方法,该方法利用水中的高浓度盐离子进行导电,无需再加入电解质,阳极产生的次钠可进一步氧化水中有机物,使其聚团析出,但是此方法采用贵金属电极,投资大,运行过程中树脂易粘在电极上,造成电极报废,运行成本很高,处理周期长。本方法提供了一种废水处理方法,设备投资小,处理周期短,处理效果较佳,处理后的废水达到排放要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种处理硫化促进剂CZ生产废水的方法,该方法设备投资小,过程简单,能耗低,COD的去除率高,易于工业化。为达到上述目的,本发明通过下述技术方案加以实现一种以酸碱絮凝沉降,微电解,Fenton,絮凝沉降,活性炭吸附,树脂吸附相结合的方法进行处理,经过处理的废水重新进入生产系统重复利用。本发明的技术方案如下—种橡胶硫化促进剂CBS废水处理方法首先将废水进行酸碱絮凝,过滤后废水进入装有微电解填料的电解池进行电解并过滤,过滤后的废水再加入双氧水进行Fenton氧化,氧化后的废水进行絮凝、沉降、过滤,过滤后的废水先后经过活性炭和树脂吸附,其CODcr的去除率达到98%以上,达到排放标准。一种橡胶硫化促进剂CBS废水处理方法,将废水进行酸碱絮凝,过滤后废水进入装有微电解填料的电解池,在60 80°C,微电解2 5小时,微电解后的废水进行过滤,过滤后的废水每升加入10 30ml双氧水,加入双氧水浓度为30%的双氧水,调节pH=2 4,处理2 5小时,然后按200 500mg/L废水的比例加入絮凝剂PAC进行絮凝,调节pH=8 10,沉降时间为I 2小时;沉降后先过滤,过滤后的废水先后经过活性炭和树脂吸附,其CODcr的去除率达到98%以上。采用规整型Fe-C —体型微电解填料,使废水浸没微电解填料。采用20-40目的果木活性炭,运行方式为双柱串联吸附,吸附流速控制在lBV/h
I.5BV/h0采用苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂。本发明所提到的调节pH值所用的酸为行业中常规用的盐酸、硫酸、硝酸等酸。本发明所提到的调节pH值所用的碱为行业中常规用的氢氧化钠、氢氧化钙等碱。 本发明所提到的使用的活性炭和树脂可以利用常规溶剂进行活化,例如盐酸、甲
醇等溶剂。本发明的优点在于该方法过程简单,设备投资小,能耗低,COD的去除率高,可达到98%以上,处理效果较佳,达到排放标准,易于工业化。说明书附I :本发明的工艺流程图。
具体实施例方式本发明的实施例按照图I的步骤进行,说明如下I.调酸碱过滤工艺废水经格栅井去除其中的杂物后,进入调节池,因为蒸馏后的滤液是碱性的,先按200-500mg/L废水加入聚合氯化铝进行絮凝I 2h,使废水中不溶于碱的物质析出,进行一级过滤。再加酸调节pH=3 4后,按100-200mg/L废水加入聚丙烯酰胺进行絮凝I 2h,使废水中不溶于酸的物质析出,进行二级过滤。2.微电解工艺过滤后废水进入微电解填料的微电解池进行微电解处理,使废水刚好浸没微电解填料,温度为60 80°C,微电解2 5h,微电解后的废水进行过滤,微电解工艺可高效去除C0D、降低色度。3. Fenton氧化工艺微电解过滤后的废水进入Fenton氧化池,以10 30ml/L废水加入30%的双氧水,加酸调节pH=2 4,处理2 5h。Fenton氧化工艺可使大多数有机物降解成小分子有机物,大大降低了后续处理的难度。4.絮凝沉降工艺将Fenton后的废水打入絮凝沉降池进行絮凝沉降,所用的絮凝剂为聚合氯化铝,加入比例为200 500ppm,加碱调节pH=8 10,沉降时间为I 2h。此工艺有机物被絮凝沉淀的絮状物带走,大大降低了废水的C0D。5.活性炭吸附工艺过滤后废水进入活性炭吸附柱进行吸附处理,降低废水中有机成分,吸附流速控制在lBV/h I. 5BV/h,运行方式为双柱串联吸附。此工艺的大大降低了废水的色度及C0D。6.树脂吸附工艺过滤后废水进入树脂吸附柱进行吸附处理,降低废水中有机成分,吸附后的树脂采用甲醇逆流反吹进行脱附再生;选择苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂,吸附流速控制在lBV/h I. 5BV/h,运行方式为双柱串联吸附。树脂吸附后废水中有机物的CODcr进一步降低(C0D&约60mg/L)。
实施例I :在酸碱絮凝池中加入CBS生产废水IOOOmL,加入200mg絮凝剂聚合氯化铝进行絮凝,沉降Ih后过滤,再加稀硫酸调节pH=3,加入IOOmg絮凝剂聚丙烯酰胺进行絮凝,沉降Ih后过滤。过滤后的废水加入到1700gFe-C—体化的微电解填料中,60°C微电解2h后过滤。过滤后的废水进入Fenton池,加入10ml30%的H2O2,加入稀硫酸调节pH=2,反应2h,加入200mg絮凝剂聚合氯化铝,用稀氢氧化钠溶液调节PH=S进行絮凝,沉降Ih后过滤。过滤后的废水先后进入20-40目活性炭装成的活性炭柱子和苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂柱进行吸附,吸附流速控制在lBV/h。其COD的去除率可达到98. 1%,处理后的废水达到排放标准。 实施例2 在酸碱絮凝池中加入CBS生产废水IOOOmL,加入300mg絮凝剂聚合氯化铝进行絮凝,沉降I后过滤,再加稀盐酸调节pH=3,加入IOOmg絮凝剂聚丙烯酰胺进行絮凝,沉降Ih后过滤。过滤后的废水加入到1700gFe-C—体化的微电解填料中,70°C微电解3h后过滤。过滤后的废水进入Fenton池,加入20ml30%的H2O2,再加稀盐酸调节pH=3,反应3h,加入400mg絮凝剂聚合氯化铝,用稀氢氧化钙溶液调节PH=8. 5进行絮凝,沉降I. 5h后过滤。过滤后的废水先后进入20-40目活性炭装成的活性炭柱子和苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂柱进行吸附,吸附流速控制在lBV/h。其COD的去除率可达到98. 3%,处理后的废水达到排放标准。实施例3 在酸碱絮凝池中加入CBS生产废水IOOOmL,加入400mg絮凝剂聚合氯化铝进行絮凝,沉降Ih后过滤,再加稀硝酸调节pH=3,加入200mg絮凝剂聚丙烯酰胺进行絮凝,沉降Ih后过滤。过滤后的废水加入到1700gFe-C—体化的微电解填料中,65°C微电解2. 5h后过滤。过滤后的废水进入Fenton池,加入IOml30%的H2O2,再加稀硝酸调节pH=2,反应2. 5h,加入300mg絮凝剂聚合氯化铝,用稀氢氧化钠调节PH=9进行絮凝,沉降Ih后过滤。过滤后的废水先后进入20-40目活性炭装成的活性炭柱子和苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂柱进行吸附,吸附流速控制在I. 5BV/h。其COD的去除率可达到98. 9%,处理后的废水达到排放标准。实施例4:在酸碱絮凝池中加入CBS生产废水IOOOmL,加入500mg絮凝剂聚合氯化铝进行絮凝,沉降2h后过滤,再加稀硫酸调节pH=4,加入200mg絮凝剂聚丙烯酰胺进行絮凝,沉降2h后过滤。过滤后的废水加入到1700gFe-C—体化的微电解填料中,80°C微电解5h后过滤。过滤后的废水进入Fenton池,加入30ml30%的H2O2,再加稀硝酸调节pH=4,反应5h,加入500ppm絮凝剂聚合氯化铝,用稀氢氧化钠溶液调节PH=IO进行絮凝,沉降2h后过滤。过滤后的废水先后进入20-40目活性炭装成的活性炭柱子和苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂柱进行吸附,吸附流速控制在I. 5BV/h。其COD的去除率可达到98. 6%,处理后的废水达到排放标准。
权利要求
1.一种橡胶硫化促进剂CBS废水处理方法,其特征是首先将废水进行酸碱絮凝,过滤后废水进入装有微电解填料的电解池进行电解并过滤,过滤后的废水再加入双氧水进行Fenton氧化,氧化后的废水进行絮凝、沉降、过滤,过滤后的废水先后经过活性炭和树脂吸附,其CODra的去除率达到98%以上。
2.一种橡胶硫化促进剂CBS废水处理方法,其特征是将废水进行酸碱絮凝,过滤后废水进入装有微电解填料的电解池,在60 80°C,微电解2 5小时,微电解后的废水进行过滤,过滤后的废水每升加入10 30ml双氧水,加入双氧水浓度为30%的双氧水,调节pH=2 4,处理2 5小时,然后按200 500mg/L废水的比例加入絮凝剂PAC进行絮凝,调节pH=8 10,沉降时间为I 2小时;沉降后先过滤,过滤后的废水先后经过活性炭和树脂吸附,其CODra的去除率达到98%以上。
3.如权利要求I或2所述的方法,其特征是采用规整型Fe-C—体型微电解填料,使废水浸没微电解填料。
4.如权利要求I或2所述的方法,其特征是采用20-40目的果木活性炭,运行方式为双柱串联吸附,吸附流速控制在lBV/h I. 5BV/h。
5.如权利要求I或2所述的方法,其特征是采用苯乙烯-二乙烯苯共聚物为骨架的非极性大孔吸附树脂。
全文摘要
发明公开一种橡胶硫化促进剂CBS废水处理方法,首先将废水进行酸碱絮凝,过滤后废水进入装有微电解填料的电解池,在60~80℃,微电解2~5小时,微电解后的废水进行过滤,过滤后的废水以10~30ml双氧水/L废水加入浓度为30%的双氧水,调节pH=2~4,处理2~5小时,然后按200~500mg/L废水的比例加入絮凝剂PAC进行絮凝,调节PH=8~10,沉降时间为1~2小时。沉降后先过滤,过滤后的废水先后经过活性炭和树脂吸附,其CODcr的去除率达到98%以上,达到排放标准。该方法过程简单,设备投资小,能耗低,COD的去除率高,可达到98%以上,处理效果较佳,达到排放标准,易于工业化。
文档编号C02F9/06GK102874961SQ20121036201
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者孙风娟, 张凯 申请人:科迈化工股份有限公司