[发明专利]一种戊唑醇农药生产废水处理及硫酸钾盐资源回收方法

说明书

本发明公开了一种戊唑醇农药生产废水处理及硫酸钾盐资源回收方法，属于农药废水处理技术领域。本发明的处理方法为：将戊唑醇农药生产工艺中烯酮、缩合生产工段废水和环氧生产工段进行分开收集和处理，其中烯酮、缩合生产工段废水采用吹脱‑微电解‑芬顿氧化‑中和沉淀处理，而环氧生产工段废水采用树脂吸附处理并回收硫酸钾，最终将两种方式处理后的出水合并进入生化处理。所述处理方法克服了现有技术中烯酮、缩合生产工段产生的可降解废水与环氧生产工段的难降解废水混合处理时后续处理效果不好的问题，且废水中硫酸钾盐实现了资源化回收利用。

技术领域

本发明属于农药废水处理工艺领域，具体地说，涉及一种戊唑醇农药生产废水处理及硫酸钾盐资源回收方法。

背景技术

戊唑醇属三唑类杀菌剂，是甾醇脱甲基抑制剂。目前在全世界范围内，可用于重要经济作物的种子处理或叶面喷洒的高效杀菌剂。该药剂杀菌谱广、活性高、持效期长，可有效地防治禾谷类作物的多种锈病、白粉病、网斑病、根腐病、赤霉病，黑穗病及种传轮斑病等。戊唑醇在全球50多个国家和60多种作物上取得登记并广泛应用，其为三唑类杀菌剂中发展最快、销售额最大的品种。

戊唑醇生产一般以对氯苯甲醛为起始原料，经过烯酮合成、催化加氢、环氧反应、缩合反应等步骤制取。戊唑醇生产过程中主要产生三步废水，即烯酮工艺、环氧工艺和缩合工艺的废水，主要含有对氯苯甲醛、频呐酮、吡咯烷酮、甲醇、二甲硫醚、甲苯、三氮唑、硫酸钾等物质的废水。由于上述污染物在废水中溶解度高、对微生物毒性作用大，因而是高浓度、难降解的农药废水，如不经过处理直接排放，将对生态环境及人类健康产生严重的危害。

传统的处理工艺中都是对产品工艺废水综合后进入末端处理装置一并进行处理，并没有对废水中物质的物化处理率及生化可降解性进行严格的区分。废水成分复杂，各种物化预处理方法均具有一定的适用性，并非一种物化处理技术就可以解决掉所有废水的问题。工艺废水一旦综合，若存在某些含难以破环降解物质的废水，不但增加了运行成本还降低整体的处理效率。进入生物法处理时，一旦不达标，更是难以溯源。

目前，戊唑醇类农药生产废水还没有行之有效的处理方法。生化处理由于运行成本低、操作方法简单等特点，已成为处理工业废水较为广谱且适用性较强的办法，但戊唑醇农药生产废水本身含有一定的有毒有害物质，且具有高盐特性，有可能对生化处理系统造成抑制作用，不但难以达到废水生物降解的目的，反而甚至有可能造成微生物死亡导致生物处理系统崩溃。

经检索，现有技术也已公布了相关的技术方案，中国专利号CN201210493745.7，公开日为2013.02.13的申请案公开了一种戊唑醇农药废水处理工艺，该申请案的方法采用芬顿氧化、二氧化氯氧化、铁碳-混凝工艺对废水进行处理，处理后水样COD的总去除率达84％左右，同时可以在一定程度上降低废水中难降解类有机污染物负荷，改善废水的可生物降解性，达到提高废水的可生化性目的。但该技术需要分别进行三次氧化、分离过程，操作繁琐；同时，所选用的氧化剂二氧化氯能引起强烈刺激和腐蚀，不安全环保。

戊唑醇生产工段中产生废水特点为：1)毒性大，废水中含有大量毒性较高的原料、中间体、代谢产物等；2)难降解，污染物多为持久性有机污染物，排入环境后残留时间长、难以自然降解。在《戊唑醇农药废水资源化处理技术研究》文献中，其处理方法为：首先回收废水中的N-甲基吡咯烷酮，然后再采用铁碳微电解与臭氧催化氧化法处理废水，采用该方法预处理后，废水中N-甲基吡咯烷酮的回收率为82％，废水的COD去除率达到95％，同时B/C比由原来的0.19增加到0.45，降低了废水中的难生物降解物质，提高了废水的可生化性。然而，该方案存在以下问题：对戊唑醇缩合工艺产生的废水采用了蒸馏-减压精馏的方法来回收废水中N-甲基吡咯烷酮，在此过程中，要严格的控制蒸馏温度，蒸馏后还要进行减压蒸馏，精确控制压力、温度和回流比，这会存在工艺复杂，操作成本高等问题；另外，环氧工艺废水中仍存在二甲硫醚、甲苯等其他污染物质，单独用铁碳微电解与臭氧催化氧化法不能够对其进行有效的去除；戊唑醇农药生产废水的预处理方法仍未提及废水中盐分高的问题，而直接进入生化处理，这需要大量的稀释水才可满足生化处理的需求。