[发明专利]一种利用含磷硫的强酸性废水制备絮凝剂的方法

说明书

本发明公开了一种利用含磷硫的强酸性废水制备絮凝剂的方法，属于资源综合利用以及水处理絮凝剂技术领域。一种利用含磷硫的强酸性废水制备絮凝剂的方法，使用医药中间体的生产废水为原料，依次分别与铁粉和氧化剂进行反应，生成聚磷硫酸铁絮凝剂溶液；其中医药中间体的生产废水组成成分包括磷酸根离子、硫酸根离子和氢离子；该生产工艺可以使医药中间体生产过程中产生的含磷硫的强酸性废水被有效利用，减轻环保压力，实现废物资源化利用、医药工业可持续发展，推动絮凝剂的多样性，且在制备过程中不会产生有害气体，制备方法简单易于操作，制得的絮凝剂成本低廉。

技术领域

本发明涉及资源综合利用以及水处理絮凝剂技术领域，更具体地说，涉及一种利用含磷硫的强酸性废水制备絮凝剂的方法。

背景技术

医药中间体废水是通过化学合成等方法生产医药中间体过程中产生的。近年来，随着发达国家环保意识与环保压力的逐渐加强，医药中间体的生成和贸易的重心逐渐偏向于发展中国家。医药中间体产业在我国迅猛发展，同时也带来了严重的环境污染问题。随着我国现代化、城镇化的迅速发展，环保意识的逐渐增强，环境保护与节约资源已经成为了我国基本国策，环保问题刻不容缓。

在许多的医药中间体生产过程中，会使用含磷、含硫化合物，最终会产生大量的含磷和硫的强酸性废水，例如3,4,5-三氟溴苯的生产过程。这类废水酸性强、高磷高盐，如果直接排放，环境污染相当大，容易造成水体富营养化。

絮凝剂常用于水处理过程，一般分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂。无机絮凝剂主要包括无机低分子絮凝剂和无机高分子絮凝剂。

高分子铁系混凝剂是目前水处理化学沉淀法中最有发展和应用前景的无机高分子混凝剂，例如，聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚硅硫酸铁(PFSS)、聚磷硫酸铁(PPFS)、聚磷硫酸铁以及复配新型混凝剂等。最近几年，聚合硫酸铁的使用日益广泛，研究生产聚合硫酸铁的新方法和新工艺不断涌现，简化工艺、降低成本、提高效果、增强产品竞争力，是聚合硫酸铁制备技术发展的总体趋势。

聚合硫酸铁是一种常用的无机高分子絮凝剂。近年来，聚磷硫酸铁作为一种新型的无机高分子絮凝剂越来越引起人们的关注，与聚合硫酸铁相比，聚磷硫酸铁具有用量省、除浊率高、对COD和TP的去除率高、对水体pH值影响小等优点。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种利用含磷硫的强酸性废水制备絮凝剂的方法，该生产工艺可以使医药中间体生产过程中产生的含磷硫的强酸性废水被有效利用，减轻环保压力，实现废物资源化利用、医药工业可持续发展，推动絮凝剂的多样性，且在制备过程中不会产生有害气体，制备方法简单易于操作，制得的絮凝剂成本低廉。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种利用含磷硫的强酸性废水制备絮凝剂的方法，使用医药中间体的生产废水为原料，依次分别与铁粉和氧化剂进行反应，生成聚磷硫酸铁絮凝剂溶液；其中医药中间体的生产废水组成成分包括磷酸根离子、硫酸根离子和氢离子；该制备加工方法包括以下步骤：

S1：取一定体积的医药中间体的生产废水，加水对医药中间体的生产废水进行稀释，得到稀释废水溶液；

S2：向稀释废水溶液内加入一定量的铁粉，常温下对稀释废水溶液进行搅拌，使铁粉与稀释废水溶液充分溶解反应数小时后，得到亚铁盐溶液；

S3：对亚铁盐溶液进行抽滤，将亚铁盐溶液内的固体过滤出去，得到滤液；

S4：向滤液中缓慢加入一定量的双氧水，对亚铁进行氧化，室温搅拌反应数小时，得铁盐溶液；

S5：对铁盐溶液保温熟化数小时，浓缩得到聚磷硫酸铁絮凝剂溶液。