[发明专利]一种乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水的处理方法，具体涉及一种乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法。

背景技术

乙烯一步氧化制乙醛工艺是目前乙醛生产的主流工艺之一，它以乙烯、氧气为主要原料，以氯化钯－氯化铜－盐酸水溶液为催化剂，经一步氧化反应制得乙醛，其生产过程排放大量高浓度有毒有机废水；废水COD达2000～4000mg/L，尽管该废水中含有高浓度的乙酸，但由于含有大量有毒物质，生物处理毒性明显，对好氧活性污泥和厌氧产甲烷污泥活性均表现出明显的抑制作用，致使污泥驯化困难，目前该废水缺乏有效的处理技术，主要通过大量稀释后进行生物处理，处理成本高、投资大。

发明内容

本发明的目的是提供一种乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，该方法具有处理负荷高、运行稳定、处理成本低的优点。

一种乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，包括如下步骤：

(1)废水预处理：将废水的pH值调节至12～13，在30～90℃条件下反应0.5～10h，反应过程中保持pH值在9.5以上，然后用酸中和；预处理后废水活性污泥耗氧速率抑制率或厌氧产甲烷抑制率降至10％以下；

(2)向所述预处理后的废水中加入营养物质，所述营养物质为氮源营养物质、磷源营养物质和微量营养物质；

(3)将所述加入营养物质后的废水进行好氧生物处理或厌氧生物处理或二者结合。

本发明所述乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，其中，所述将废水的pH值调节至12～13的方法为向所述废水中加入工业用无机碱或含有无机碱的废水，所述含有无机碱的废水中无机碱的质量分数为1％～30％；所述含有无机碱的废水与所述废水混合反应后活性污泥耗氧速率抑制率≤10％或厌氧产甲烷抑制率≤10％。

所述中和所用的酸为工业用无机酸或含有无机酸的废水，所述含有无机酸的废水中无机酸的质量分数为1％～50％，所述含有无机酸的废水与所述废水中和后活性污泥耗氧速率抑制率≤10％或厌氧产甲烷抑制率≤10％。

本发明所述乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，其中，所述加入营养物质的方法为：向所述预处理后的废水中加入分别含有氮源营养物质、磷源营养物质和微量营养物质的水溶液。

本发明所述乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，其中，所述氮源营养物质为尿素以及铵的硫酸盐、盐酸盐和磷酸盐中的至少一种；所述磷源营养物质为铵、钠、钾的磷酸盐中的至少一种；所述微量营养物质为铁、钙、镁、钴、镍、锰、锌的硫酸盐或盐酸盐以及碱金属的钼酸盐，加入后，铁、钙、镁、钴、镍、锰、锌、钼的浓度分别为5～20mg/L、2～20mg/L、1～5mg/L、0.1～5mg/L、0.1～5mg/L、0.1～0.5mg/L、0.1～1mg/L、0.2～1mg/L。

本发明所述乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，其中，所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种；所述无机酸为盐酸、硫酸中的至少一种。

本发明所述乙烯一步氧化制备乙醛所产生废水的处理方法，其中，所述活性污泥耗氧速率抑制率的的测定方法如下：

测定含有所述废水条件下的活性污泥耗氧速率：按照体积比5:2:(5～10)将牛肉膏蛋白胨培养液、活性污泥浓缩液和所述中和至pH值为6.5～7.5的废水混合后，通过曝气使所述混合液溶解氧上升至7mg/L以上，然后将部分所述混合液转移至带溶解氧探头的密闭容器中，用所述混合液排空所述带溶解氧探头的容器内的空气；25℃水浴中测定所述混合液的耗氧速率V₁；

测定无毒性物质条件下的活性污泥耗氧速率：按照体积比5:2将牛肉膏蛋白胨培养液和活性污泥浓缩液混合，再向其中加入去离子水，所述去离子水与测定含有所述废水条件下的活性污泥耗氧速率中所述中和至pH值为6.5～7.5的废水体积相同；在与测定含有所述废水条件下的活性污泥耗氧速率相同条件下测定无毒性物质条件下的活性污泥耗氧速率V₂；

计算活性污泥耗氧速率抑制率的方法为：活性污泥耗氧速率抑制率＝(1-V₁/V₂)×100％。