[发明专利]适用于高浓度水合肼废水的处理方法及其装置

说明书

本申请公开了适用于高浓度水合肼废水的处理方法及其装置，所述的处理方法包括如下步骤：1)收集含有水合肼的废水，并转移至反应釜中；加入Cu²⁺催化剂，搅拌均匀；滴加双氧水溶液，并控制反应温度15‑40℃，加入完毕以后，搅拌一段时间，监测反应液的pH值；2)向步骤1)得到的反应液中加入亚硫酸钠水溶液，并控制反应温度15℃‑40℃；搅拌；3)将步骤2)得到的反应液用滤纸过滤，以除去固体；滤液直接送往污水站。同时，还提供了用于该处理方法的装置，包括氧化罐、双氧水高位槽、还原罐、亚硫酸钠水溶液高位槽、桶式过滤器以及污水降解槽。本申请的处理方法可用于处理高浓度水合肼废水。

技术领域

本文涉及化工医药技术领域，尤其是适用于高浓度的含肼废水处理方法及其装置。

背景技术

水合肼又称水合联氨，是医药化工中常用的还原剂，工业上一般应用含量为40％-80％的水合肼或者肼的盐。除此之外，还用于航天领域的推进剂、锅炉防蚀剂、分析试剂等领域。

肼属于三级中等毒性物质，大鼠经口LD50:60mg/kg。有明确的致癌性PDE＝39μg/d，因此，含肼废水必须经过处理，达到国家控制标准(GB18061-2000)后才能外排。

医药化工和精细化工中，水合肼使用多是间断性使用，含肼废水浓度高，直接排放污水处理站，破坏站里的分解细菌，对细菌产生不可恢复的伤害。对此必须先经过处理，含肼废水处理至接近外排限度后，排放至污水站，再经过细菌分解处理，达到国家外排标准。

关于含肼废水的处理，早期，一般采用空气氧化法，使用比较昂贵的金属钯作为催化剂，也有采用自然降解。中国专利申请CN1396126A公开了一种偶氮二甲酰胺生成等产生含肼废水处理方法，采用高温下把含肼废水打入气膜塔中，通入空气进行氧化；此工艺优点为可以大量的处理废液，进行连续操作，适用大规模生产中。缺点为该方法氧化不彻底，未彻底氧化的肼，还需用稀硫酸吸收，稀释后再进入污水站处理，并且此处理不易控制，氧化的程度受到各种因素的干扰，工艺稳定性差。

中国专利申请CN1590311A也公开了一种用双氧水处理含肼废水的方法，此方法用铜离子作为催化剂，用双氧水作为氧化剂，连续处理废水，在处理器中氧化。这种方法优点为简单方便；其缺点为废水的pH值需要调节到9～11的碱性条件下进行，而且此方法只能处理低浓度的水合肼废水(1000mg/L以下)，仅能适用于处理锅炉废水(添加少量肼作为抗氧化剂)等，对高浓度的含肼废水不适用，高浓度的水合肼反应剧烈，难以控制。

实际在医药行业，肼量较多的应用是制备异烟肼、芬基氨硫脲、苯磺酰氨硫脲、1-异烟酰基-2-异丙肼、唑啉头孢菌素、肼苯哒嗪、甲基苯肼等。农药的马来酰肼衍生物、5-硝基呋喃氨硫脲，除草剂氨基三唑等。生产化工单位产生的废水往往肼的浓度非常高，并且使用时为间断使用。

发明内容

本发明人根据医药工业排出的含肼废水的浓度高、排出时间集中的特点，设计了一种在普通反应釜中处理含高浓度水合肼废水的方法，该方法操作简单，成本低廉。

本申请提供了一种适用于高浓度水合肼废水的处理方法，所述的处理方法包括如下步骤：

1)收集含有水合肼的废水，并转移至反应釜中；加入Cu²⁺催化剂，搅拌均匀；滴加双氧水溶液，并控制反应温度15-40℃，加入完毕以后，搅拌一段时间，监测反应液的pH值，当pH值为5-7视为反应完毕；

2)向步骤1)得到的反应液中加入亚硫酸钠水溶液，并控制氧化还原反应温度15℃-40℃；搅拌，用双氧水试纸检测氧化还原反应液中过氧化氢残留值；直至过氧化氢的残留量≤100mg/L，此时视为反应完毕；

3)将步骤2)得到的反应液过滤，任选地用滤纸过滤，以除去固体；滤液直接送往污水站。