丙烯酸废水处理及综合性利用方法(丙烯酸废水处理及综合性利用技术)
在生活中,很多人可能想了解和弄清楚丙烯酸废水处理及综合性利用的相关问题?那么关于丙烯酸废水处理及综合性利用方法的答案我来给大家详细解答下。
丙烯酸是一种不饱和羧酸,化学式为C3H4O2,无色液体,闻起来有刺激性气味,具有腐蚀性,较强的酸性。下游应用广泛,是介于石化大宗产品与下游精细化工产品之间的重要中间体,其中大约50%用于丙烯酸酯,剩余50%用于SAP及其他聚丙烯酸共聚物。丙烯酸及其酯类自身或与其他单体混合后,会发生聚合反应生成均聚物或共聚物。通常可与丙烯酸共聚的单体包括酰胺类、丙烯腈、含乙烯基类、苯乙烯和丁二烯等。这类聚合物可用于生产各式塑料、涂层、粘合剂、弹性体、地板擦光剂及涂料。
丙烯酸行业和蛋氨酸(丙烯醛)行业的快速发展,满足了人们的物质需求,提高了人们的生活水平,同时为企业带来可观的经济效益,但其生产过程中产生的高浓度有机废水也成为巨大的环保难题。目前,针对含有丙烯酸、丙烯醛、乙酸等组分高浓度废水的处理越来越受到人们的重视。目前报道的方法主要有直接焚烧法、催化湿式氧化法、生物法、电解-生物组合法和反渗透膜分离法。
丙烯酸废水处理方法主要是通过各种形式的氧化方式降解 废水中的有机物。事实上,在丙烯酸废水中,醋酸既是污染物,同时又是极有回收价值的化工产品。如果按丙烯酸废水醋酸含量为3.5%计算,丙烯酸废水排 放量500吨/日,每年排放醋酸总量可达到5000吨以上,价值超过3000万元。
某公司采用电渗析 -生化-萃取-精馏组合方法。丙烯酸废水不仅可得到有效处理, 而且可回收醋酸资源,为企业带来良好的经济效益。
主要步骤说明如下:
(1)废水预处理:采用常规方法,将丙烯酸废水通过沙滤、活性炭过滤, 控制废水的流速,除去废水中有害物,如甲苯、甲醛、丙烯酸等有机物,保持 膜的活性,延长膜寿命,进水水质达到电渗析器进水标准,使电渗析正常运行。
(2)电渗析分离:在直流电场的作用下,通过阴、阳离子交换膜的选择透 过,使废水中的离子(H+和Ac-)的定向迁移,经过若干次操作,达到废水净化, 乙酸浓缩目的。预处理后的丙烯酸废水分别作为浓相和稀相,0.1mol/LNa2SO4 水溶液作为极水,在泵的驱动下浓相、稀相、极水分别在浓室、稀室、极室循 环,控制流速,保持操作电压恒定,定时对浓相稀相进行分析,经过电渗析的 分离、浓缩,稀相丙烯酸废水醋酸浓度可降至0.1~0.3%,浓相丙烯酸废水醋酸 含量可浓缩至8.0%以上。
(3)乙酸回收:采用萃取-精馏方法。萃取采用多级方式。萃取液进入精 馏塔间歇精馏,塔顶馏出乙酸乙酯-乙酸-水三元恒沸物,塔底为粗乙酸,将 粗乙酸精制得99%工业一级乙酸。
(4)废液的生化处理:将电渗析分离后的稀相丙烯酸废水(CODcr<3000 mg/L)送入企业生化降解池,经过处理后稀相丙烯酸废水CODcr可降国家《污 水综合排放标准》(GB8978-96)一级排放标准,废水可达标排放。
说明:该方案主要特点是将电渗析器出口的稀溶液达到一定浓度(0.3%以 下),此时不再继续电渗析,而将此稀溶液通过生物法处理可达到排放标准。这 个样可节约电能,获得更好的经济效益。
该工艺在废水得到处理的同时回收 了重要的化工产品醋酸,充分体现了电渗析技术、生物降解技术、萃取精馏技 术的有机结合,该组合工艺处理丙烯酸废水具有高效、经济的特点。因此,采 用电渗析-生化-萃取-精馏组合方法综合处理丙烯酸废水具有很好的社会效 益和经济效益。
丙烯酸废水处理装置,CWL-M离心萃取机
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