一種苯胺污水脫色處理劑及其制備方法和使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種苯胺污水脫色處理劑及其制備方法 和使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 苯胺污水是石化行業(yè)產(chǎn)生的高色度、高有機(jī)物含量的堿性污水,該水水質(zhì)的可生 化性差,色度高,是一種典型的難生物降解化工有機(jī)廢水。這種污水若直接排出將嚴(yán)重污染 水源,若直接排往污水處理廠,將嚴(yán)重影響污水達(dá)標(biāo)排放率。
[0003]目前,苯胺污水的處理方法主要有生物處理技術(shù)、吸附除色技術(shù)、次氯酸鈉氧化技 術(shù)、高級氧化技術(shù)等,但這些方法都有其局限性。吸附法是最常見的物理處理方法,具有設(shè) 備簡單,操作簡便,工藝成熟等優(yōu)點,吸附技術(shù)通常將污染物從液相轉(zhuǎn)移到固相或氣相,未 完全消除有機(jī)污染物,易造成二次污染,且吸附劑的再生和再生廢液的處理有時也是一個 難題。生物處理法已廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水的處理,因其設(shè)備和運行管理簡單、運行費用低、 沒有二次污染等優(yōu)點而備受青睞,但苯胺污水的可生化性差的特點,使得生物處理效果不 明顯,產(chǎn)水色度無明顯變化。使用次氯酸鈉氧化技術(shù),必須使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿調(diào)節(jié)pH值以達(dá)到 最佳反應(yīng)條件,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿對設(shè)備管線腐蝕嚴(yán)重,對現(xiàn)場環(huán)境、人員健康影響較大。目前環(huán) 境科學(xué)研究較活躍的領(lǐng)域是高級氧化技術(shù),其機(jī)理是在水溶液中產(chǎn)生以羥基自由基為主的 強(qiáng)氧化性自由基,快速分解難降解有機(jī)污染物,去除C0D和T0C,降低色度。常用的有臭氧氧 化法、超臨界水氧化技術(shù)、電化學(xué)還原法、Fenton試劑法等。臭氧氧化法反應(yīng)速率快、去除 率高,但消耗電量大,處理成本高,臭氧水溶性差且本身具有毒性,易對操作人員造成危害。 超臨界水氧化技術(shù)雖然能夠快速高效的去除水中有毒有害有機(jī)物,但是該法在使用過程中 高壓反應(yīng)器腐蝕嚴(yán)重,限制了其工業(yè)應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種對苯胺污水中高 色度、苯胺和C0D有獨特去除效果的苯胺污水脫色處理劑。
[0005] 本發(fā)明的另一個目的是為了提供一種苯胺污水脫色處理劑的制備方法和使用方 法。
[0006] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案: 一種苯胺污水脫色處理劑,包括還原劑、脫色劑和增效劑,所述還原劑、脫色劑和增效 劑使用時的重量比為1:0. 67-1.5: 0.67-1.5 ; 其中,所述還原劑由以下重量百分比的組分組成:硫酸鋁鉀5%-10%、硫酸鎂5%-10%、聚 合氯化鋁 13%-18%、水 67%-73% ; 所述脫色劑由以下重量百分比的組分組成:環(huán)氧乙烷5%-10%、三乙醇胺5%-10%、粉末 活性炭 20%-25%、水 60%-65% ; 所述增效劑由以下重量百分比的組分組成:聚丙烯酰胺〇. 1%_〇. 2%、硫酸鋁胺5%-10%、 水 89. 9%-94. 8%。
[0007] -種制備權(quán)利要求1所述的苯胺污水脫色處理劑的方法,該方法包括以下步驟: A、制備還原劑:向反應(yīng)釜中加入水,邊攪拌邊按比例加入硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C 后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊按比例緩慢加入硫酸鎂、聚合氯化鋁;將上 述溶液加熱至45-60°C至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫;成品目測為淡黃色液體,pH值 4. 6-4. 7 〇
[0008] B、制備脫色劑:向反應(yīng)釜中加入水,邊攪拌邊按比例加入環(huán)氧乙烷和三乙醇胺后 加熱至70-85°C,至少攪拌2小時后冷卻至常溫;向上述溶液中邊攪拌邊按比例加入粉末活 性炭并充分混合,至少攪拌1小時后冷卻至常溫;成品目測為黑色液體,pH值7. 2-7. 7。
[0009] C、制備增效劑:向反應(yīng)釜中加入水,邊攪拌邊按比例加入聚丙烯酰胺,攪拌至少 30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊按比例緩慢加入硫酸鋁銨并至少攪拌1. 5小時,攪拌轉(zhuǎn)速 控制在30rpm以下;成品目測為無色透明液體,pH值6. 8-7. 3。
[0010] -種使用權(quán)利要求1所述的苯胺污水脫色處理劑的方法,該方法包括以下步驟: 向苯胺污水管道混合器的前端加入還原劑;在保證還原劑停留時間大于10秒并充分混合 的情況下,向上一步驟得到的溶液中加入脫色劑;在保證脫色劑停留時間大于20秒并充分 混合的情況下,向上一步驟得到的溶液中加入增效劑,停留時間大于5min并充分混合;將 上一步驟得到的溶液靜置分層,上層為清液,下層為固體絮凝沉降物。
[0011] 本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:本發(fā)明的苯胺污水處理劑通過還原劑、 脫色劑和增效劑的各組分之間的相互配合對苯胺污水中高色度、苯胺和C0D有獨特去除效 果,去除后廢水色度、C0D、懸浮物、苯胺含量明顯大幅減少。本發(fā)明的苯胺污水處理劑非易 燃易爆,非強(qiáng)酸強(qiáng)堿,不揮發(fā),無毒,使用安全。同時,本發(fā)明提供的苯胺污水處理劑的使用 方法穩(wěn)定可靠,便于管理,對苯胺污水進(jìn)行源頭處理后,解決了對終端污水處理場的沖擊, 確保了污水處理場的穩(wěn)定運行和廢水的達(dá)標(biāo)排放,對原設(shè)備進(jìn)行小幅改造就可以處理苯胺 污水,降低處理成本。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013] -種苯胺污水脫色處理劑,包括還原劑、脫色劑和增效劑,還原劑、脫色劑和增 效劑使用時的重量比為1:0. 67-1.5: 0.67-1.5 ;其中,還原劑由以下重量百分比的組分 組成:硫酸鋁鉀5%-10%、硫酸鎂5%-10%、聚合氯化鋁13%-18%、水67%-73% ;脫色劑由以 下重量百分比的組分組成:環(huán)氧乙烷5%-10%、三乙醇胺5%-10%、粉末活性炭20%-25%、水 60%-65% ;增效劑由以下重量百分比的組分組成:聚丙烯酰胺0. 1%-0. 2%、硫酸鋁胺5%-10%、 水 89. 9%-94. 8%。
[0014] 還原劑具體制備方法如下: 還原劑組分配比如表一所示。
[0015] 表一:還原劑組分配比表(單位:克)
還原劑制備實施例1 :按表一配方1中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入67克水,邊攪拌邊投入5 克硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊緩慢加入10克 硫酸鎂、18克聚合氯化鋁;將上述溶液加熱至45°C,至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫。成品 目測為淡黃色液體,pH值4. 7。
[0016] 還原劑制備實施例2 :按表一配方2中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入73克水,邊攪拌邊投 入6克硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊緩慢加入8 克硫酸鎂、13克聚合氯化鋁;將上述溶液加熱至60°C,至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫。成 品目測為淡黃色液體,pH值4. 6。
[0017] 還原劑制備實施例3 :按表一配方3中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入72克水,邊攪拌邊投 入7克硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊緩慢加入8 克硫酸鎂、13克聚合氯化鋁;將上述溶液加熱至50°C,至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫。成 品目測為淡黃色液體,pH值4. 6。
[0018] 還原劑制備實施例4 :按表一配方4中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入71克水,邊攪拌邊投 入8克硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊緩慢加入6 克硫酸鎂、15克聚合氯化鋁;將上述溶液加熱至55°C,至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫。成 品目測為淡黃色液體,pH值4. 7。
[0019] 還原劑制備實施例5 :按表一配方5中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入69克水,邊攪拌邊投 入9克硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊緩慢加入7 克硫酸鎂、15克聚合氯化鋁;將上述溶液加熱至45°C,至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫。成 品目測為淡黃色液體,pH值4. 6。
[0020] 還原劑制備實施例6 :按表一配方6中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入72克水,邊攪拌邊投 入10克硫酸鋁鉀,緩慢升溫至45°C后攪拌至少30分鐘;向上述溶液中邊攪拌邊緩慢加入5 克硫酸鎂、13克聚合氯化鋁;將上述溶液加熱至60°C,至少攪拌1. 5小時后冷卻至常溫。成 品目測為淡黃色液體,pH值4. 6。
[0021] 脫色劑具體制備方法如下: 脫色劑組分配比如表二所示。
[0022] 表二:脫色劑組分配比表(單位:克)
脫色劑制備實施例1 :按表二配方1中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入60克水,邊攪拌邊投入5 克環(huán)氧乙烷和10克三乙醇胺后加熱至70°C,持續(xù)攪拌至少2小時后冷卻至常溫;向上述溶 液中加入25克粉末活性炭并進(jìn)行充分混合,至少攪拌1小時后冷卻至常溫;成品目測為黑 色液體,pH值7. 7。
[0023] 脫色劑制備實施例2 :按表二配方2中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入62克水,邊攪拌邊投 入6克環(huán)氧乙烷和9克三乙醇胺后加熱至80°C,持續(xù)攪拌至少2小時后冷卻至常溫;向上 述溶液中加入23克粉末活性炭并進(jìn)行充分混合,至少攪拌1小時后冷卻至常溫;成品目測 為黑色液體,pH值7. 7。
[0024] 脫色劑制備實施例3 :按表二配方3中數(shù)據(jù),向反應(yīng)釜中加入61克水,邊攪拌邊投 入7克環(huán)氧乙烷和8克三乙醇胺后加熱至85°C,持續(xù)攪拌至少2小時后冷卻至常溫;向上 述溶液中加入24克粉末活性炭并進(jìn)行充分混合,至少