一种用于处理丙烯腈生产废水的复合物的制备方法与流程

本发明属于废水处理，具体而言，涉及一种用于处理丙烯腈生产废水的复合物的制备方法。

背景技术：

1、丙烯腈是一种无色、苦杏仁味的高毒类有机氰，一种常见的化工原料，广泛应用于化工合成等领域，同时也是重要的医药、农药中间体。丙烯腈具有高毒性及潜在的遗传毒性，是环境中重要的有害污染物之一，它不仅破坏水体生态系统，还危害人类的生命健康。丙烯腈是合成纤维、合成树脂、合成橡胶及有机合成工业的主要原料之一，主要用于腈纶、丁腈橡胶、己二腈、丙烯酰胺、abs树脂等生产。随着丙烯腈产能的持续增长，丙烯腈生产废水水量也急剧增长，且丙烯腈废水成分复杂，毒性大，可生化性差，属于52种优先控制的有毒化学品。因此，丙烯腈废水的处理技术研究已成为当下的研究热点之一。

2、丙烯腈废水的常见处理方法包括蒸馏法、焚烧法、生物法、膜分离法、超临界水氧化法等。目前比较成熟的为生化法、焚烧法等，但是由于其适用性、能耗等因素，在当今国际与国内环保意识逐渐提高的大背景下逐渐失去优势，而以电化学氧化、臭氧催化氧化等为代表的高级氧化技术以及丙烯腈废水转化技术在丙烯腈废水处理中参与度不断提升。但是对于丙烯腈生产企业来说，尚且还需要根据环保条令不断改进或选择更合适的处理方法。

3、中国发明专利cn201810409298.x公开了一种丙烯腈废水的处理方法，含有以下步骤：⑴引入丙烯腈废水混匀处理，调节ph值为6.5～8.5；⑵送入电絮凝装置调节处理；⑶送入气浮池处理；⑷采用过滤器继续处理；⑸送入氧化池氧化处理；⑹用超滤膜系统过滤处理；⑺反渗透膜系统浓缩分离处理。该处理方法具有流程复杂，成本高的缺点。又如，申请号为cn201310681566.0的中国专利公开了一种丙烯腈废水的处理方法，该发明采用的工艺流程为：(1)丙烯腈废水首先进入短程硝化反硝化池；(2)所述短程硝化反硝化池的流出物分成两路，一路进入缺氧池，缺氧池的混合液返回短程硝化反硝化池，另一路进入沉淀池；(3)沉淀池底部的污泥的一部分返回短程硝化反硝化池，一部分作为污泥排放，上清液进入高级氧化池；(4)高级氧化池的流出物进入曝气生物滤池后，得到满足《污水综合排放标准》gb8978-1996一级标准的废水。该方法的缺点是流程长，需要向缺氧池内投加大量碳源(甲醇、乙醇)，以满足反硝化所需的碳氮比，运行成本较高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种用于处理丙烯腈生产废水的复合物的制备方法。本发明的复合物能够有效处理丙烯腈生产废水中的污染物，且工艺简单，成本低。

2、本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

3、本发明的一个方面提供了一种用于处理丙烯腈生产废水的复合物的制备方法，包括以下步骤：

4、将氧化剂分散于水溶液中，然后加入石墨材料，将体系加热至80-100℃后，保持200-400rpm的搅拌速度搅拌40-80min，反应结束之后保持温度不变，加入β-甘油磷酸钠水溶液搅拌均匀之后自然冷却至室温，然后静置12-36h，取出石墨材料，经常规洗涤、干燥、粉碎，得到粒径在200-400目的改性石墨粉；

5、将多元醇溶于水中，然后加热至40-60℃后加入n1,n2-双(2,3-二羟基-4,6-二磺酸苄基)亚乙基二胺搅拌20-40min，然后加入聚丙烯酰胺至完全溶解，再加入上述得到的改性石墨粉搅拌均匀后保持温度不变置于紫外光的照射下反应2-5min，反应结束后冷却至室温，得到终产物。

6、优选地，所述氧化剂选自过硫酸铵、氯化铝、过氧乙酸、过氧化氢、高锰酸钾中的一种或几种。

7、优选地，所述石墨材料选自石墨烯、氧化石墨烯、石墨炔中的一种或几种。

8、优选地，所述氧化剂、石墨材料与β-甘油磷酸钠按照质量比0.1-0.5:1:0.05-0.12。

9、优选地，所述β-甘油磷酸钠水溶液的浓度为60-80％。

10、优选地，所述多元醇选自葡萄糖、木糖醇和山梨醇中的一种。

11、优选地，所述多元醇、n1,n2-双(2,3-二羟基-4,6-二磺酸苄基)亚乙基二胺与聚丙烯酰胺按照质量比1：0.01-0.03:0.1-0.4的量加入。

12、优选地，所述改性石墨粉按照与多元醇质量比0.6-0.8:1的量加入。

13、优选地，所述紫外光采用主波长为300-400nm的紫外光。

14、借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点：本发明的材料为一种复合材料，该材料兼具有吸附、螯合、絮凝的性能，具有广谱除污性能，其在使用过程中可对丙烯腈废水中的污染物实现高效富集，有利于污染物的快速去除。使用本发明的复合材料能够实现通过简单的工艺即可对污染物的去除，成本低，效率高，适于广泛推荐。

15、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。

技术特征：

1.一种用于处理丙烯腈生产废水的复合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂选自过硫酸铵、氯化铝、过氧乙酸、过氧化氢、高锰酸钾中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨材料选自石墨烯、氧化石墨烯、石墨炔中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂、石墨材料与β-甘油磷酸钠按照质量比0.1-0.5:1:0.05-0.12。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述β-甘油磷酸钠水溶液的浓度为60-80％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多元醇选自葡萄糖、木糖醇和山梨醇中的一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多元醇、n1,n2-双(2,3-二羟基-4,6-二磺酸苄基)亚乙基二胺与聚丙烯酰胺按照质量比1：0.01-0.03:0.1-0.4的量加入。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述改性石墨粉按照与多元醇质量比0.6-0.8:1的量加入。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述紫外光采用主波长为300-400nm的紫外光。

技术总结
本发明公开了一种用于处理丙烯腈生产废水的复合物的制备方法，包括：将氧化剂分散于水溶液中，然后加入石墨材料，将体系加热后搅拌反应，反应结束之后保持温度不变，加入β‑甘油磷酸钠水溶液搅拌均匀之后自然冷却至室温，静置后取出石墨材料，经常规洗涤、干燥、粉碎，得到粒径在200‑400目的改性石墨粉；将多元醇溶于水中，然后加热至一定温度后加入N1,N2‑双(2,3‑二羟基‑4,6‑二磺酸苄基)亚乙基二胺搅拌，然后加入聚丙烯酰胺至完全溶解，再加入上述得到的改性石墨粉搅拌均匀后保持温度不变置于紫外光的照射下反应，反应结束后冷却至室温，得到终产物。本发明的复合物能够有效处理废水中的污染物，且工艺简单，成本低。

技术研发人员：袁妤,严月根,姚海勇,刘芳蕾
受保护的技术使用者：博瑞德环境集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12