[发明专利]光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水处理方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及化工废水技术领域，具体涉及一种光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水处理方法及其系统。

背景技术

光引发剂是一类能在紫外光区(250～420nm)或可见光区(400～800nm)吸收一定波长的能量，产生自由基、阳离子等，从而引发单体聚合交联固化的化合物。

光引发剂是光固化胶黏剂的重要组分之一，它对固化速率起着决定性作用。光引发剂受紫外光照射后，吸收光的能量，分裂成2个活性自由基，引发光敏树脂和活性稀释剂发生连锁聚合，使胶黏剂交联固化，其特点是快速、环保、节能。

光引发剂的合成过程中，使用大量的盐酸、液碱及氯气等物质。其中碱解过程中会排放含有大量氯化钠成份的含盐废水，废水组分包括：水75~85%(W/W)、氯化钠15.0~20.0%(W/W)、其它物质。废水占整个产品排水量的20%以上。此类废水具有有机物浓度高，盐份含量高的特点。如直接进入生化处理系统，将导致系统无法正常运行。目前的处理方式主要有蒸馏脱盐和稀释后进入生化处理系统的两种处理方式。

蒸馏脱盐采用三效减压蒸馏或MVR蒸馏的方式，将废水中的水分和部分挥发性有机物以水蒸汽形式蒸馏出来，剩余浓液经结晶釜结晶分离出含有氯化钠结晶的废渣。此类废渣由于含有部分难挥发有机物和合成反应中间体，无法直接被利用，只有作为工业危险废物处理，极易造成二次污染，而且运行成本高。稀释后进入生化处理系统的方法因盐份浓度过高，为满足生化处理进水的要求，需稀释至少40倍以上才能满足要求，造成水的大量浪费，在实际操作中有较大问题。因此，开发出一种光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水的处理方法及其系统也就成为研究热点之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水处理方法及其系统，无二次污染、无固废产生、脱除的盐能直接转化为一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，回用至前端酸析处理过程或生产过程，具有脱盐效果好、节约资源与能源、工艺简单、运行费用低等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水处理方法，包括如下步骤：

（1）预处理：将光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水经过酸析及过滤处理，以去除废水中的大分子量有机物质和无机悬浮胶体；

（2）将预处理后的光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水通过双极膜装置进行脱盐处理，将废水中的氯化钠直接转化为相应浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，以达到脱盐的目的。

进一步地，所述光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水为肝素钠生产过程中排放的中段废水，其组分包括：所述光引发剂生产碱解工段高浓度含盐废水为光引发剂生产过程中排放的中段废水，其组分包括：水75~85%(W/W)、氯化钠15.0~20.0%(W/W)、其它物质。

进一步地，所述酸析处理采用盐酸作为调酸药剂，将废水pH值至5~6，并加入絮凝剂，使废水中的大分子量有机物质和无机悬浮物析出。

进一步地，所述酸析处理使用的盐酸浓度控制在15%~20%（W/W），由所述双极膜装置产生的盐酸补加新鲜盐酸配制而成。

进一步地，所述过滤处理包括一级过滤与二级过滤，所述一级过滤采用目数为500~1000目的板框压滤机，二级过滤采用精度为0.45~1.0μm的滤芯过滤装置，以去除废水中的大分子量有机物质和无机悬浮物。

进一步地，所述双极膜装置包括阴极室、酸室、盐室、碱室、阳极室，各室间通过阴、阳离子交换膜或双极膜分隔排列组成，其排列方式为阳离子交换膜-双极膜-阴离子交换膜。

进一步地，所述双极膜装置的极板电流密度为220-290A/m²，各室间的间距4~8mm，隔板中间设置导流通道；酸室与碱室中溶液过流速度8~10cm/s、盐室溶液过流速度10~14cm/s。

进一步地，所述脱盐处理过程中酸、碱、盐三种溶液分别设置独立的贮罐和循环泵，通过控制相应循环泵的侧线出流量，控制废水脱盐率和酸、碱溶液的浓度；所述脱盐处理过程中控制脱盐率为85~90%，盐酸浓度为12~15%(W/W)，氢氧化钠浓度为15~17%(W/W)。