[发明专利]丙烯腈废水的处理方法

说明书

本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种丙烯腈废水的处理方法。所述的处理方法包括：匀质‑酸化‑反硝化‑硝化‑沉淀。本发明将可生化性非常好的TMPD废水作为碳源补充到丙烯腈废水的处理中，通过在硝化池中加装填料的方式，降低混合污水的BOD与总氮的比例，减少20％废水使用量的同时，对丙烯腈废水COD去除率比现有技术方法提高了20％，与此同时，生化系统出水总氮达到了国家排放标准，从而最大限度地利用了TMPD废水，达到了以废治废、降本增效的目的，该方法适用于丙烯腈废水的处理，具有污染物去除效率高、出水达标、流程简单、运行成本低的特点。

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种丙烯腈废水的处理方法。

背景技术

丙烯腈是一种无色、苦杏仁味的高毒类有机氰，具有高毒性及潜在的遗传毒性，是环境中重要的有害污染物之一，它不仅破坏水体生态系统，还危害人类的生命健康。丙烯腈是合成纤维、合成树脂、合成橡胶及有机合成工业的主要原料之一，主要用于腈纶、丁腈橡胶、己二腈、丙烯酰胺、ABS树脂等生产。目前，国内外丙烯腈应用最多的生产方法为丙烯氨氧化法，即以丙烯、氨气和空气为主要原料，在一定反应条件(温度：445±5℃、压力：0.055～0.075MPa)和催化剂(SAC-2000)的作用下，生成丙烯腈和水，副产物主要为乙腈和氰化钠。反应产物经过急冷、吸收、精制等一系列措施分离后，生产废水中含有丙烯腈、乙腈、氰化钠、氨以及副产物丙腈、丙酮、乙醛、醋酸等。丙烯腈废水的水质情况为：COD在1500～4000mg/L、氨氮50mg/L左右、总氮300mg/L左右，最高可达700mg/L、氰化物在2～3mg/L。丙烯腈废水较为经济有效的处理方法是生物法，以A/O工艺应用最为广泛。众所周知，生化反应顺利进行必须保证水中合适的C、N、P的比例，通常厌氧反应C：N：P＝500:5:1，好氧反应C：N：P＝100:5:1。而丙烯腈废水中有机物与总氮的比例明显偏低，因此生化处理难度较大。从公开的文献报道可知，目前解决该问题的办法是大量补充碳源，碳源通常使用葡萄糖、淀粉、甲醇和乙醇，因此，系统的运行成本较高。

2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇(TMPD)是一种重要有机化工中间体，在合成香料、润滑油、表面涂料、石油加工、纺织印染及食品工业中具有广泛的用途，TMPD生产工艺废水是高浓度有机废水，含有异丁醛、正丁醇、正丁酸、异丁醇、异丁酯、辛戊二醇等，废水的COD在70000～100000mg/L，水中为无氮源、无磷源，由于该废水可生化性非常好，目前采用工程菌一步氧化法处理，水力停留时间(HRT)为160h，COD降到300mg/L左右后排入污水处理场深度处理。该方法处理废水的费用非常高，而且产生的大量剩余污泥也难以处置。

中国专利CN105271605A(201410331303.1)“丙烯腈废水的处理方法”，该发明采用的工艺流程为：匀质-酸化-反硝化-硝化-沉淀。该发明的优点是在丙烯腈废水中掺入一定比例的TMPD高浓度有机废水，将TMPD高浓度有机废水作为有机碳源充分加以利用，达到以废治废、降本增效的目的。缺点是：当有机碳源不够充足时，COD和总氮的去除效果难以保证。

中国专利CN104671407A(201310631263.8)“一种改良A/O处理丙烯腈废水的工艺”,该发明采用改良A/O工艺处理丙烯腈废水，将A/O工艺的好氧池分为O1、O2、O3三部分，O1区采用固定填料挂膜，BOD去除率可达50％以上；O2区采用悬浮球状填料挂膜，生物膜内部存在微观的缺氧环境，实现同时硝化反硝化，有利于总氮的去除；O3区采用活性污泥法，一方面是继续进行硝化反应，使硝化反应彻底进行；另一方面使此区活性污泥代谢处于内源呼吸期，能使工艺产生的污泥量减少40％以上。该发明未对COD的去除效果进行说明，仅仅在摘要中说明脱氮效率达到95％以上，说明书中无数据支持。