[发明专利]一种3-氯-2-肼基吡啶生产废水的预处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种3-氯-2-肼基吡啶生产废水的预处理工艺，尤其是涉及一种针对废水水质差异进行分类收集、分质处理的预处理工艺。

背景技术

3-氯-2-肼基吡啶是合成新型杀虫剂氯虫苯甲酰胺的关键中间体，其生产工艺是以烟酰胺为原料，依次经过霍夫曼降解反应、氯化反应、重氮化反应、肼合反应，最终得到3-氯-2-肼基吡啶。因3-氯-2-肼基吡啶合成过程中需经过多步反应，所以产生多股水质差异巨大、含有数种吡啶类中间产物的生产废水。

吡啶类有机物是一类典型的难降解含氮杂环化合物，种类繁多，但都具有共同的特征：杂环、结构稳定、难以降解。因其水溶性较强很容易转移到地下水中，由于致畸变特性和毒性，吡啶类有机物对健康具有潜在的危害性，因此，吡啶类有机物所引起的环境污染和健康问题日益引起人们的关注。

3-氯-2-肼基吡啶生产废水属于含吡啶类有机废水，因其具有浓度高、色度大、成分复杂、毒性大、难以被生物降解等特点，一直是废水处理领域中的一个难题。此类废水若直接进行生化处理，需培养优势菌种，即使如此仍常出现污泥死亡的现象，且生化后的废水往往达不到排放标准，需进行尾水处理或加水稀释，大大增加了处理成本。所以此类废水一般多采用先物化预处理提高其可生化性后，再进入生化处理装置的处理方法。常用的物化预处理方法有混凝沉淀法、催化氧化法、湿式氧化法等。单独采用一种物化预处理法常存在弊端，如超声波、微电解、混凝沉淀等方法单独使用时处理效果不佳，而芬顿试剂氧化法虽然效果好但经济性差。

3-氯-2-肼基吡啶生产废水分为多股且水质差异巨大，但目前此类废水的预处理一般是在全部生产废水混合后进行，没有针对各股废水的特性分别进行预处理，成本高，且效果差，常因为吡啶类有机物降解不完全导致预处理后废水的生物毒性仍达不到生化要求，需在生化前进行加水稀释处理，浪费了大量淡水资源。

专利CN201942598U是一种高浓度吡啶类废水处理设备，它所采用的处理工艺是依次经电催化反应、微电解反应、混凝沉淀处理、厌氧水解反应、加压接触氧化处理。此工艺对废水处理效果好，耐冲击负荷能力强；但处理成本高，能耗大，不适合大规模工业化应用推广。此外，该法未进行分类收集、分质处理，针对性差，并对含盐量高的吡啶类废水，生化前仍需进行兑水稀释处理，才能保证废水经处理后稳定达标排放。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有吡啶类有机物生产废水预处理技术投资高、反应条件苛刻、生化进水稀释倍数大、处理难以达标排放等缺点，而提供的一种效果好、效率高、投资少的预处理方法，即一种3-氯-2-肼基吡啶生产废水的预处理工艺。经过本发明预处理后的3-氯-2-肼基吡啶生产废水COD及生物毒性均明显下降，B/C比达到了生化处理的要求，为后续生物处理提供了有力条件。

本发明采用的技术方案是：一种3-氯-2-肼基吡啶生产废水的预处理工艺，其步骤如下：

(1)将3-氯-2-肼基吡啶生产废水按其水质分成高盐高浓度废水，低盐高浓度废水，低浓度废水三类分别进行收集；

(2)取高盐高浓度废水，加酸调节pH值至8～9，依次加入混凝剂与助凝剂，进行混凝沉降，取上清液进行下一步处理；

(3)将步骤(2)中的上清液加酸调节pH值至5～6，用真空泵调节压强至0.03MPa～0.06MPa，进行减压蒸发脱盐，取馏出液进行下一步处理；

(4)将步骤(3)中的馏出液与低盐高浓度废水按各股废水的水量比例进行混合后，加酸调节pH值至3～5，进行微电解反应，出水进行下一步处理；

(5)将步骤(4)微电解反应处理后的废水进行芬顿试剂氧化反应，之后用碱调节pH值至8～9，静置沉降，取上清液进行下一步处理；

(6)将步骤(5)中得到的上清液与低浓度废水按各股废水的水量比例进行混合后，进行后续生化处理。

优选步骤(1)中所述的高盐高浓度废水的盐分含量在100g/L以上，COD浓度在4000mg/L以上；所述的低盐高浓度废水的盐分含量在10g/L以下，COD浓度在4000mg/L以上；所述的低浓度废水的盐分含量在10g/L以下，COD浓度在500mg/L以下。

优选步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)加酸调节pH值的盐酸或硫酸。