[发明专利]一种氯代异氰尿酸生产废水的清洁处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机化工生产废水处理方法技术领域，具体说是涉及一种氯代异氰尿酸生产废水的清洁处理工艺。

背景技术

以氰尿酸、烧碱和氯气为基本原料生产氯代异氰尿酸产品。氯代异氰尿酸产品主要有三氯异氰尿酸、二氯异氰尿酸、二氯异氰尿酸钠和二氯异氰尿酸钾，其中三氯异氰尿酸和二氯异氰尿酸钠的生产厂家最多，生产量也最大。它们是一类高效广谱的消毒剂，用途很广。氯代异氰尿酸产品生产过程中会产生大量废水，每吨产品产生约10m³废水。废水中含有溶解的氯代异氰尿酸化合物，如三氯异氰尿酸和二氯异氰尿酸钠，另外还有氯化钠、氰尿酸、次氯酸和游离氯等物质。其中含氯化钠约110g/L，三氯异氰尿酸生产废水含有效氯约6g/L（含三氯异氰尿酸约7g/L）、二氯异氰尿酸钠生产废水含有效氯约20g/L（含二氯异氰尿酸钠约33g/L），废水密度约1100 g/L。由于这类废水含盐量高，因此不适合生化处理，同时废水中含有的三氯异氰尿酸、二氯异氰尿酸钠和氰尿酸等都是含三嗪环结构的杂环类化合物，难于降解处理。有的厂家将母液稀释后排放，有的厂家只简单地吹除游离氯后排放，这不仅使有用的资源没有回收利用，还造成了环境污染，制约了行业的发展。

中国专利申请号为 200610146120.8、公开号为CN1958482A的专利申请公开了一种“氯代异氰尿酸生产废水的处理方法″（以下简称该方法）中提出的处理方法能达到一定的处理效果，但存在较多不足。

（1）该方法采用酸化脱氯母液后，再碱化以氰尿酸单钠盐形式回收氰尿酸，但由于碱化时PH值控制过高（达PH=9～11），使氰尿酸生成了较多的氰尿酸二钠盐，而在水中氰尿酸二钠盐溶解度是氰尿酸单钠盐的6倍多，因此以氰尿酸单钠盐形式析出的效果大为降低，母液中残留的氰尿酸类物质较多。

（2）该方法在碱化处理的母液中加入还原剂硫代硫酸钠或亚硫酸钠，还原剂氧化后生成硫酸氢根HSO₄^-1或硫酸根SO₄^-2留在了母液中，这使处理后的母液送氯碱厂化盐时，这使盐水中增加了硫酸根SO₄^-2的量，亦即增加了氯碱厂盐水脱除硫酸根的负荷，这不利于氯碱厂盐水精制的作业。

（3）该方法为保证能充分氧化消解氰尿酸，次氯酸钠需大大过量，用次氯酸钠溶液氧化氰尿酸时的摩尔比为n[H₃(CNO)₃]：n[NaCO1]=1：（5～9）。而该方法在先前的处理中，残留在溶液中的氰尿酸类物质较多，所以消耗次氯酸钠溶液的量就较多，处理1吨三氯异氰尿酸产生的母液需消耗10%的次氯酸钠1200～2350kg，而其母液酸化脱氯时回收的次氯酸钠只能满足其一半左右，而另一半需购置或制备解决，所以该方法处理成本较高。

（4）该方法所用次氯酸溶液在高浓度下极不稳定，工业用次氯酸钠浓度一般在10%左右或更低，又因为消耗次氯酸钠溶液的量又较多，这样便稀释了处理的母液，降低了母液的含盐浓度。这稀释的母液处理后若直接送去化盐，因含水太多将破坏氯碱系统的水平衡，若浓缩后送去化盐，必将增加能耗。

（5）该方法的D）步骤和B）步骤处理有可能重复。因为在B）步骤的处理中，母液的PH值高达9～11，那么母液中残存的游离氯与烧碱反应会生成次氯酸钠。次氯酸钠与还原剂反应会使有效氯变成氯离子。所以B）步骤如果处理得好，母液中游离氯将会很低，有可能使游离氯浓度≤3 mg/L。这样D）步骤就没有必要重复处理了。

（6）该方法中次氯酸钠溶液按摩尔比与母液混合后送入氧化槽后，反应所需时间较长，需静置反应24～48小时，在这样的低效率下，所需氧化反应槽的容积大、数量多，所以占地多，投资大。

（7）该方法在用次氯酸钠溶液氧化母液的过程中，母液中较多的氰尿酸钠盐被破坏而损失，不能实现资源的充分利用。