[发明专利]一种吡虫啉生产中含氮杂环有机物废水的处理方法

说明书

本发明公开了一种吡虫啉生产中含氮杂环有机物废水的处理方法，先通过酸化处理将废水中的含氮杂环化合物变成盐酸盐，再通过精馏在精馏塔顶得到油水两相，采出丁酮，在精馏塔釜得到酸性废液；对酸性废液进行蒸发处理，蒸出液采用吸附剂进行吸附处理使蒸出液的TOC降低到80mgC/L以下，吸附剂进行真空热再生；蒸余物在催化剂的作用下进行干法临氧裂解处理，通过水洗分离出氯化钾水溶液和催化剂，氯化钾水溶液采用MVR除去水分得到氯化钾工业盐，MVR蒸出的水循环用于盐和催化剂的分离。本发明实现了吡虫啉生产中含氮杂环废水的资源化与净化处理，最终得到TOC含量低于10mg/kg的氯化钾副产盐。

技术领域

本发明属于工业含氮杂环废水治理领域，涉及一种吡虫啉生产中含氮杂环有机物废水的处理方法。

背景技术

含氮杂环有机化合物(NHC)是农药厂、焦化厂等工厂排放废水中的主要有毒有害有机物。含氮杂环有机化合物对人体的神经系统、肾脏等器官具有一定的伤害，对人和动物具有“三致”危害。一些含氮杂环化合物的结构比较稳定，难以在自然界中降解，容易在自然界中富集，对环境造成的影响是具有持续性的。

吡虫啉是一种新型硝基亚甲基类内吸杀虫剂，在当前农药市场中具有较为开阔的市场潜力，但是如何有效处理农药废水一直困扰着企业。吡虫啉废水的成分复杂，其中含有的有机物难以降解，TOC高达几万甚至几十万mgC/L，吡虫啉废水属于危险废水，容易毒害动植物，净化处理难度极大，采用传统的废水处理方式无法这些废水达到排放标准。

目前，吡虫啉合成工艺路线通常以环戊二烯、丙烯醛为起始原料，经多步合成出2-氯-5-氯甲基吡啶，再进一步和咪唑烷缩合得到1-(6-氯-3吡啶甲基)-N-硝基咪唑烷-2-亚胺(吡虫啉)，具体工艺如下所示：

该步骤中，每吨吡虫啉产品将产生约3～4m³的缩合废水，废水中成分复杂，主要含有咪唑烷、丁酮等有机物和无机盐，还有少量的有机溶剂，TOC约为2.7万mgC/L。通常采用蒸馏的方法进行处理，吡虫啉废水并不能得到有效的处理，丁酮等物质也未能得到回收利用，资源利用率不高，同时还产生了环境污染。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种吡虫啉生产中含氮杂环废水的处理方法，以提高吡虫啉废水的治理效果，达到排放标准，同时回收氯化钾及丁酮等物质，降低环境污染，节约成本、降低能耗，从而实现废水的有效治理与资源回收利用的有机结合。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种吡虫啉生产中高浓度含氮杂环有机物废水的处理方法，该方法包括：先通过酸化处理将废水中的含氮杂环化合物变成盐酸盐，再通过精馏，在精馏塔顶得到油水两相，采出丁酮，丁酮返回到生产工段，在精馏塔釜得到酸性废液；对酸性废液进行蒸馏处理，蒸出液采用活性炭进行进行吸附处理使蒸出液的TOC降低到80mgC/L以下，吸附剂进行真空热再生循环利用；蒸余物在催化剂的作用下进行干法临氧裂解处理，通过水洗分离出氯化钾水溶液和催化剂，氯化钾水溶液采用MVR除去水分得到氯化钾工业盐，MVR蒸出的水循环用于盐和催化剂的分离。

本发明所述的吡虫啉生产中含高浓度含氮杂环废水的处理方法，具体包括以下步骤：

步骤(1)、采用酸化剂调节吡虫啉生产中含氮杂环有机物废水的pH为1～3，将废水中的含氮杂环化合物变成盐酸盐；

步骤(2)、将酸化后的废水通入精馏塔中进行精馏，塔顶自然分相，采出丁酮，丁酮返回吡虫啉生产工段，水相全回流，塔釜采出酸性废液；

步骤(3)、将步骤(2)中的酸性废液进行蒸馏处理，得到蒸出液和蒸余物；采用吸附剂对蒸出液进行吸附处理，使蒸出液的TOC降低到80mgC/L以下，达标排放；吸附剂通过真空热再生循环利用；