本发明属于有机废水处理技术领域，具体涉及一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法。
背景技术
有机合成是指利用化学方法将单质、简单的无机物或简单的有机物制成比较复杂的有机物的过程。有机合成过程中会使用多种有机、无机原料或试剂，因此反应后会产生大量废水，其中包括含盐废水。含盐废水中主要含有氯化钠、硫酸钠成分，以及其他微量盐类。目前常用的方法是蒸发脱盐，即采用加热的方法使得高盐废水中的水汽化后，提高了盐浓度，最后经过溶质析出过程获得盐，但该方法获得的盐为混合物，纯度较低，回收的盐利用性不高，无法创造更好的价值，为此，本申请提出了一种回收废盐的方法，可分别获得纯度较高的氯化钠和硫酸钠，便于重复利用。
技术实现要素：
针对上述技术问题，本发明提供了一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法。
本发明是通过如下技术方案来实现的。
一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法，包括以下步骤：
S1、向有机废水中添加改性的水滑石处理剂，搅拌后，分离沉淀，获得上清液；
S2、调节S1上清液pH至中性，并向S1上清液中加入胺接枝絮凝剂，搅拌后静置，获得水相；
S3、将S2水相升温至55～80℃，析出硫酸钠晶体，并获得母液一；
S4、向S3母液一中加入氯化钡，搅拌后，分离出硫酸钡沉淀，并获得母液二；
S5、将S4母液二升温至100～150℃，蒸发浓缩，析出氯化钠晶体。
优选的，S1中，所述改性的水滑石处理剂的制备方法包括以下步骤：
将水滑石粉、亚硫酸氢钠和高锰酸钾混合后，加入水，之后研磨，即可制备改性的水滑石处理剂。
优选的，S1中，水滑石粉：亚硫酸氢钠：高锰酸钾的用量比为1g：0.1～0.2mmol：0.1～0.3mmol，水滑石粉：水的用量比为1g：0.2～0.3mL。
优选的，S1中，所述改性的水滑石处理剂的投加量为每吨有机废水中投加15～20g。
优选的，S2中，所述胺接枝絮凝剂为二乙烯三胺与三乙烯四胺按照4：3的质量比混合配制而成的。
优选的，S2中，所述胺接枝絮凝剂的投加量为每吨有机废水中投加20～30g。
优选的，S4中，氯化钡的加入方法具体为：
先向S3母液一中加入部分氯化钡，搅拌后，将沉淀分离，获得沉淀后水相，再向沉淀后的水相中继续加入氯化钡，搅拌后，再将沉淀分离，重复上述操作直至无沉淀产生后，停止加入氯化钡。
优选的，S4中，每次投加的氯化钡量是前一次投加量的1/2。
优选的，S3中，当溶液的固含量达到20％～30％后，停止蒸发。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
(1)本发明废盐回收原理具体为：
首先在除盐之前，需要先对废水中的有机物以及其他重金属离子杂质进行去除，具体是在有机合成工业含盐废水中依次加入改性的水滑石处理剂和胺接枝絮凝剂，前者可以有效地吸附有机物，后者可以络合重金属离子，之后将获得的含盐水溶液进行盐分离回收；由于硫酸钠的溶解度在约40℃以下时随着温度的升高而显著增加，而在此温度以上时随着温度的升高而降低，氯化钠的溶解度虽随温度增加而略有增加，却受温度的影响不大，因此先将温度控制在55～80℃左右，使得硫酸钠析出，并控制析出固体量，保证析出固体的纯度；这时母液中含有的成分为氯化钠以及少量的硫酸钠，在回收氯化钠之前首先去除硫酸根离子，具体是通过加入氯化钡，生成硫酸钡沉淀，此时的母液中含有的成分主要是氯化钠，升高温度至100～150℃，使得水蒸发，析出氯化钠晶体；
(2)通过上述方法可有效地回收废水中的硫酸钠和氯化钠，纯度高，可实现再利用，且本发明方法简单有效，适合工业化推广应用。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例和数据对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。下述原料和试剂，如没有特殊说明，均为市售，所涉及的检测方法和实验方法，如没有特殊说明，均为常规方法。
本发明提供了一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法，包括以下步骤：
S1、向有机废水中添加改性的水滑石处理剂，搅拌后，分离沉淀，获得上清液；
S2、调节S1上清液pH至中性，并向S1上清液中加入胺接枝絮凝剂，搅拌后静置，获得水相；
S3、将S2水相升温至55～80℃，析出硫酸钠晶体，并获得母液一；
S4、向S3母液一中加入氯化钡，搅拌后，分离出硫酸钡沉淀，并获得母液二；
S5、将S4母液二升温至100～150℃，蒸发浓缩，析出氯化钠晶体。
下面通过实施例1～4对本发明内容进行具体说明。
实施例1
一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法，包括以下步骤：
S1、向有机废水中添加改性的水滑石处理剂，搅拌后，分离沉淀，获得上清液；改性的水滑石处理剂的制备方法包括以下步骤：将水滑石粉、亚硫酸氢钠和高锰酸钾混合后，加入水，之后研磨，即可制备改性的水滑石处理剂；水滑石粉：亚硫酸氢钠：高锰酸钾的用量比为1g：0.1mmol：0.1mmol，水滑石粉：水的用量比为1g：0.2mL；改性的水滑石处理剂的投加量为每吨废水中投加15g；
S2、调节S1上清液pH至中性，并向S1上清液中加入胺接枝絮凝剂，搅拌后静置，获得水相；胺接枝絮凝剂为二乙烯三胺与三乙烯四胺按照4：3的质量比混合配制而成的，胺接枝絮凝剂的投加量为每吨废水中投加20g；
S3、将S2水相中升温至55℃，析出硫酸钠晶体，并获得母液一；当溶液的固含量达到20％后，停止蒸发；
S4、向S3母液一中加入氯化钡，搅拌后，分离出硫酸钡沉淀，并获得母液二；氯化钡的加入方法具体为：先向S3母液一中加入部分氯化钡，搅拌后，将沉淀分离，获得沉淀后水相，再向沉淀后的水相中继续加入氯化钡，搅拌后，再将沉淀分离，重复上述操作直至无沉淀产生后，停止加入氯化钡；每次投加的氯化钡量是前一次投加量的1/2；
S5、将S4母液二升温至100℃，蒸发浓缩，析出氯化钠晶体。
实施例2
一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法，包括以下步骤：
S1、向有机废水中添加改性的水滑石处理剂，搅拌后，分离沉淀，获得上清液；改性的水滑石处理剂的制备方法包括以下步骤：将水滑石粉、亚硫酸氢钠和高锰酸钾混合后，加入水，之后研磨，即可制备改性的水滑石处理剂；水滑石粉：亚硫酸氢钠：高锰酸钾的用量比为1g：0.2mmol：0.3mmol，水滑石粉：水的用量比为1g：0.3mL；改性的水滑石处理剂的投加量为每吨废水中投加20g；
S2、调节S1上清液pH至中性，并向S1上清液中加入胺接枝絮凝剂，搅拌后静置，获得水相；胺接枝絮凝剂为二乙烯三胺与三乙烯四胺按照4：3的质量比混合配制而成的，胺接枝絮凝剂的投加量为每吨废水中投加30g；
S3、将S2水相中升温至80℃，析出硫酸钠晶体，并获得母液一；当溶液的固含量达到30％后，停止蒸发；
S4、向S3母液一中加入氯化钡，搅拌后，分离出硫酸钡沉淀，并获得母液二；氯化钡的加入方法具体为：先向S3母液一中加入部分氯化钡，搅拌后，将沉淀分离，获得沉淀后水相，再向沉淀后的水相中继续加入氯化钡，搅拌后，再将沉淀分离，重复上述操作直至无沉淀产生后，停止加入氯化钡；每次投加的氯化钡量是前一次投加量的1/2；
S5、将S4母液二升温至150℃，蒸发浓缩，析出氯化钠晶体。
实施例3
一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法，包括以下步骤：
S1、向有机废水中添加改性的水滑石处理剂，搅拌后，分离沉淀，获得上清液；改性的水滑石处理剂的制备方法包括以下步骤：将水滑石粉、亚硫酸氢钠和高锰酸钾混合后，加入水，之后研磨，即可制备改性的水滑石处理剂；水滑石粉：亚硫酸氢钠：高锰酸钾的用量比为1g：0.2mmol：0.1mmol，水滑石粉：水的用量比为1g：0.2mL；改性的水滑石处理剂的投加量为每吨废水中投加17g；
S2、调节S1上清液pH至中性，并向S1上清液中加入胺接枝絮凝剂，搅拌后静置，获得水相；胺接枝絮凝剂为二乙烯三胺与三乙烯四胺按照4：3的质量比混合配制而成的，胺接枝絮凝剂的投加量为每吨废水中投加25g；
S3、将S2水相中升温至60℃，析出硫酸钠晶体，并获得母液一；当溶液的固含量达到25％后，停止蒸发；
S4、向S3母液一中加入氯化钡，搅拌后，分离出硫酸钡沉淀，并获得母液二；氯化钡的加入方法具体为：先向S3母液一中加入部分氯化钡，搅拌后，将沉淀分离，获得沉淀后水相，再向沉淀后的水相中继续加入氯化钡，搅拌后，再将沉淀分离，重复上述操作直至无沉淀产生后，停止加入氯化钡；每次投加的氯化钡量是前一次投加量的1/2；
S5、将S4母液二升温至120℃，蒸发浓缩，析出氯化钠晶体。
实施例4
一种有机合成工业含盐废水中废盐的回收方法，包括以下步骤：
S1、向有机废水中添加改性的水滑石处理剂，搅拌后，分离沉淀，获得上清液；改性的水滑石处理剂的制备方法包括以下步骤：将水滑石粉、亚硫酸氢钠和高锰酸钾混合后，加入水，之后研磨，即可制备改性的水滑石处理剂；水滑石粉：亚硫酸氢钠：高锰酸钾的用量比为1g：0.1mmol：0.3mmol，水滑石粉：水的用量比为1g：0.3mL；改性的水滑石处理剂的投加量为每吨废水中投加19g；
S2、调节S1上清液pH至中性，并向S1上清液中加入胺接枝絮凝剂，搅拌后静置，获得水相；胺接枝絮凝剂为二乙烯三胺与三乙烯四胺按照4：3的质量比混合配制而成的，胺接枝絮凝剂的投加量为每吨废水中投加28g；
S3、将S2水相中升温至75℃，析出硫酸钠晶体，并获得母液一；当溶液的固含量达到25％后，停止蒸发；
S4、向S3母液一中加入氯化钡，搅拌后，分离出硫酸钡沉淀，并获得母液二；氯化钡的加入方法具体为：先向S3母液一中加入部分氯化钡，搅拌后，将沉淀分离，获得沉淀后水相，再向沉淀后的水相中继续加入氯化钡，搅拌后，再将沉淀分离，重复上述操作直至无沉淀产生后，停止加入氯化钡；每次投加的氯化钡量是前一次投加量的1/2；
S5、将S4母液二升温至110℃，蒸发浓缩，析出氯化钠晶体。
下面对上述各实施例回收的盐进行性能检测，将所获得的硫酸钠干燥，并进行性能检测，检测方法和标准参照《GB/T6009-2014》，将所获得的氯化钠干燥，并进行性能检测，检测方法和标准参照《GB/T5462-2015》，结果如表1所示：
表1实施例1～4回收盐性能数据
由表1可见，本发明各实施例回收的硫酸钠形状和纯度较高，符合工业硫酸钠的要求，可工业化使用；氯化钠纯度较高，且符合工业化使用标准，适合再利用。机理在于，本发明首先在除盐之前，需要先对废水中的有机物以及其他重金属离子杂质进行去除，具体是在有机合成工业含盐废水中依次加入改性的水滑石处理剂和胺接枝絮凝剂，前者可以有效地吸附有机物，后者可以络合重金属离子，之后将获得的含盐水溶液进行盐分离回收；由于硫酸钠的溶解度在约40℃以下时随着温度的升高而显著增加，而在此温度以上时随着温度的升高而降低，氯化钠的溶解度虽随温度增加而略有增加，却受温度的影响不大，因此先将温度控制在55～80℃左右，使得硫酸钠析出，并控制析出固体量，保证析出固体的纯度；这时母液中含有的成分为氯化钠以及少量的硫酸钠，在回收氯化钠之前首先去除硫酸根离子，具体是通过加入氯化钡，生成硫酸钡沉淀，此时的母液中含有的成分主要是氯化钠，升高温度至100～150℃，使得水蒸发，析出氯化钠晶体；通过上述方法可有效地回收废水中的硫酸钠和氯化钠，纯度高，可实现再利用，且本发明方法简单有效，适合工业化推广应用。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内也意图包含这些改动和变型在内。