[发明专利]一种没食子酸结晶母液的膜法处理工艺

说明书

本发明公开了一种没食子酸粗结晶废母液的膜法处理工艺。其中，粗结晶废母液预调节pH后依次通过多介质过滤器、超滤处理；超滤产水通过纳滤进行浓缩，纳滤淡水调节pH后再通过电渗析处理，电渗析淡水可回用于前端工艺，浓水蒸发制取副产品氯化钠固体盐；纳滤浓水调节pH后冷却结晶回收没食子酸，结晶残余液调节pH、通过电渗析脱盐后进入生化处理工艺，电渗析浓水蒸发制取副产品氯化钠固体盐。所述方法运行条件温和，危险性较低，自动化程度高，无需较多基建设施。解决了高盐、高COD废母液难处理，没食子酸、氯化钠难回收的问题，降低了系统的废水量的同时对原水进行了良好的回用，整体工艺绿色环保，大幅度的降低了污染性废母液的治理成本。

技术领域

本发明涉及没食子酸清洁生产领域，特别涉及一种没食子酸粗结晶废母液的膜法处理工艺。

背景技术

没食子酸(Gallic acid)，简称(GA)又名桔酸、五倍子酸，化学名为3，4， 5-三羟基苯甲酸(C₇H₆0₅)，分子量为170.12，为淡黄色针状结晶或白色粉末，通常是以一水合物的形式存在，是一种重要的有机原料，广泛用于化工、医药、食品、染料、轻工及电子等行业。

目前国内生产没食子酸的方法主要是通过酸法、碱法水解单宁酸(Tannin acid，简称TA)制取。在以五倍子为原料，加热浓缩、冷却粗结晶提取没食子酸的过程中，会产生大量的废母液。废母液成分复杂，含有机酸、葡萄糖、无机盐等多种成分，是一种高盐、高COD的典型难处理废水。酸法水解生产没食子酸的工艺中，每生产l t没食子酸产品伴随有8t废母液产生。碱法作为目前国内主流的没食子酸生产工艺，其主要工艺流程如下：原料→热水浸提→加碱水解→加酸中和酸化→冷却结晶→离心得粗品→粗品溶解加炭脱色→过滤后结晶→离心→干燥→没食子酸成品。与酸法相比，碱法虽具有产品收率高、质量好、废渣易处理等优点，但其产生的废水量更为严重，每生产l t没食子酸将大约产生12t 废水。

专利CN201710881457.1公开了一种没食子酸生产废水的资源化处理方法。采用固相萃取、反萃再生的方法，较好的实现了对没食子酸的回收利用。但其仍存在以下缺陷：(1)萃取剂流失到废水中，容易变成新的污染物质，(2)废水体积并未减少，所含盐分与有机物含量较高，不易进行处理；(3)固相萃取、反萃再生流程较为复杂，部分有机萃取剂存在一定危险性。

因此，研究出一条高效益、高收率、绿色环保的没食子酸粗结晶废母液处理工艺路线十分有必要，本发明为此提出了一种没食子酸粗结晶废母液的膜法处理工艺。

发明内容

本发明要解决的是传统碱法水解单宁酸制备没食子酸工艺中粗结晶废母液水量巨大，高盐、高COD特性难处理，水、没食子酸回收困难等问题，并为此提供一种没食子酸粗结晶废母液的膜法处理工艺。

为解决上述技术问题，本发明具体采用的技术方案如下：

一种没食子酸粗结晶废母液的膜法处理工艺，该方法包括如下步骤：

S1：将没食子酸粗结晶废母液预调节pH至8～10后，通过多介质过滤器进行过滤处理；

S2：将多介质过滤器出水通过超滤系统进行超滤处理；

S3：将S2中的超滤产水进入纳滤系统处理，形成纳滤浓水和纳滤淡水，而超滤浓水则进入后续污水处理工艺；

S4：将S3中产生的纳滤浓水调节pH至0.6～3后进行冷却结晶，回收没食子酸粗结晶；冷却结晶残余液通过第一电渗析系统进行脱盐处理，第一电渗析系统产生的淡水进行后续生化处理，而第一电渗析系统产生的浓水则通过蒸发处理制取副产品氯化钠固体；

S5：将S3中产生的纳滤淡水调节pH至6～8后通过第二电渗析系统进行盐浓缩处理，第二电渗析系统产生的淡水回用至前端单宁浸提工艺段，而第二电渗析系统产生的浓水则通过蒸发处理制取副产品氯化钠固体。