[发明专利]一种含矿物酸盐的低浓度醋酸废水的处理方法

说明书

本发明公开了一种含有矿物酸盐的低浓度醋酸废水的处理方法。含矿物酸盐的低浓度醋酸废水进行第一次MVR处理，将矿物酸盐与废水进行分离，分离得到的醋酸废水在碳酸钙的作用下进行钙化中和反应，形成含有醋酸钙的溶液，进入第二次MVR装置浓缩处理，浓缩后的醋酸钙溶液经干燥后进行酸解反应得到醋酸，实现有机物的资源化利用。得到的矿物酸盐和过滤产生的固体进行热解析，产生的气体进入临氧裂解装置，得到的的固体物料形成有机杂质含量低于0.1％矿物酸盐固体。MVR产生的含有有机物的水蒸汽和醋酸钙干燥产生的水汽同时进入MVR装置，经临氧裂解装置处理后的尾气及水均实现达标排放。采用本发明的方法可以实现含矿物酸盐的低浓度醋酸废水的资源化与净化处理。

技术领域

本发明涉及一种工业醋酸废水治理领域，具体涉及到一种含矿物酸盐的低浓度醋酸废水的净化与资源化处理。

背景技术

醋酸是一种重要的化工原料，具有广泛的用途。在醋酸、糠醛、造纸、染料、医药农药、醋酸乙烯、醋酸酯、聚乙烯等生产过程中，都会产生大量的含醋酸的废水。而且，随着工业的飞速发展，大量醋酸废水产生，使得其处理成为一项不可忽略的重要难题。醋酸废水中含有随水流失的醋酸、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物等等。这些物质如果不能得到及时有效的处理，直接投放到大自然当中,极有可能会造成非常严重的环境污染。而且，醋酸在染料、食品、医药、农药、塑料、化纤、粘合剂及有机溶剂等方面有着广泛用途,对国民经济的许多部门具有重要作用。因此，有效的净化处理醋酸废水，回收并利用废水中醋酸，从资源再利用和环境污染控制等方面都具有重要意义。醋酸废水酸性大、COD值高达几万到几十万mgO₂/L，同时在这些醋酸废水中往往存在少量矿物酸盐，净化处理难度极大。

工业上一般采用中和法净化处理醋酸废水，得到的醋酸盐一般也不做回收,直接排放。这种处理方法工艺操作简便，易于控制。但是这种处理方式也存在中和后只解决了废水的酸性，而COD值却较中和之前有所增加。而且，还会造成醋酸资源资源浪费的问题。所以，对醋酸的回收利用是醋酸废水处理的主要方向。目前回收利用醋酸的方法包括：①酯化法：是通过对浓醋酸废水或稀醋酸废水经过浓缩后，加入一些化合物，经过反应而生成醋酸盐。但该方法的浓缩结晶成本高，工业化推广受到阻碍。②吸附法:是处理低浓度醋酸废水的有效方法，其特点是首先利用固体吸附剂将稀醋酸从废水中或其他物料中吸附分离出来，然后通过不同的方法使醋酸脱附并回收。如技术方案CN1354139A中采用活性炭从废水中吸附分离醋酸，然后用甲醇水溶液洗涤吸附柱，使醋酸脱附，吸附剂再生。含有甲醇和醋酸的脱附液继续与阳离子交换树脂催化剂接触，生成乙酸甲酯产品，通过精馏加以回收。但吸附法存在吸附剂再生成本高、易受重金属离子污染等缺点。③萃取法:对于萃取法处理醋酸废水，在技术方案CN101955274A中提出利用乙酸乙酯萃取有机物及醋酸，同时根据乙酸乙酯与水共沸而与醋酸不共沸的原理，通过简单蒸馏方式，分出乙酸乙酯的同时，可除去萃取液中夹带的大量水，从而提高回收醋酸浓度。但该方法存在催化剂用量较大，萃取成本高，而且后续分离工段的能耗增加，且容易引起二次污染的缺陷。④膜分离法：膜分离法处理醋酸废水非常安全环保，在技术方案CN204369685U中先通过预处理池内设有的容药罐调节废水的PH值，再依次通过保安过滤器、高压泵和膜组件从而获得浓缩的醋酸溶液。该废水膜处理装置结构简单、占地面积小，且处理的废水，可回用到生产工艺及循环水中节能环保。但其使用的分离膜制备成本高、易污染，而且工业废水对膜污染的危害性，尚需深入研究。⑤精馏法，CN206799475U中提到使用精馏法对醋酸废水进行处理，但醋酸与水的沸点相近，且水的沸点低于醋酸，两者的相对挥发度也相近，因此无法通过常规精馏得到醋酸，需要采用特殊精馏法，从而导致设备投资大，精馏成本高等弊病。

综上可知，目前已存的醋酸废水的处理仍然存在很多不足。同时，在醋酸废水中存在的矿物酸盐和有机杂质对醋酸废水的资源化和净化处理带来了极大的困扰，极需开发新的处理方法。

发明内容