一种混合吡啶生产废水的处理方法技术

发明专利技术提供一种混合吡啶生产废水的处理方法。所述处理方法是在酸性环境下，以络合萃取剂对所述混合吡啶生产废水进行萃取反应；液液分离后静置分层，获得萃取相和水相；在获得的所述萃取相加入解析剂以进行络合萃取剂再生，混合反应后静置分层，获得浓缩液和再生萃取剂；并且，在获得的所述水相中加入催化剂，以空气为氧化剂，在加热条件下通过氧化反应去除水相中的残余生物毒性物质。本发明专利技术的所述处理方法反应条件温和，络合萃取反应在常温常压下即可进行，而催化水解则是以空气为氧化剂，温度及压力对设备要求较同类技术低，催化剂投加量少且成本低廉，具有较好的市场推广价值及工业化应用前景。

Method for treating mixed pyridine production waste water

The invention provides a method for treating mixed pyridine production wastewater. The treatment method is under acidic conditions, by complexation extraction on the extraction reaction mixture of pyridine wastewater; liquid-liquid separation after layering, extraction phase and water phase; the extraction obtained analytical phase into the agent for complexing extractant regeneration, mixing the reaction after layering, obtain the concentrated liquid and regenerative extractant; and, in addition to the obtained catalyst water phase, with air as the oxidant, the oxidation reaction under the condition of heat removal of residual biological toxic substances in aqueous phase. The invention of the treatment method of mild reaction conditions, extraction reaction can be carried out under the normal temperature, and catalytic hydrolysis is using air as oxidant, temperature and pressure on the equipment requirements than similar technology, catalyst dosage and low cost, has the market popularization value and good prospect of industrialization.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化工废水处理领域，特别涉及一种混合吡啶生产废水的处理方法。
技术介绍
吡啶类化合物是一类广泛使用的化工产品，目前常用的混合吡啶生产工艺(醛-氨法)是以乙醛、甲醛与氨气相反应而得吡啶和3-甲基吡啶，其反应式如下：产品经精馏后得到含量为99.8％以上的吡啶和3-甲基吡啶。两种产品的比例约为60％的3-甲基吡啶和40％的吡啶。吡啶类化合物有恶臭，对神经有致毒作用，对眼角膜有损害。带吡啶环的物质种类繁多，但都具有一个共同的特点“杂环、结构稳定、难以降解”。吡啶对生化过程的生物菌有很强的抑制性或毒性，即“杀菌”，造成生化不能进行，也即废水中的吡啶类物质“不可生化”，使得污泥死亡，生化瘫痪。因此，通常吡啶类化合物的废水很难进行生化处理。目前关于吡啶类废水的文献报道多集中在精馏，高级氧化、树脂吸附、焚烧等方面，专利CN2015105168770申请公开了一种处理吡啶废水的方法，将从吡啶萃取塔排出的吡啶废水经低真空闪蒸气提、气相吸收、固定床吸附、解吸、蒸馏等工序分离回收吡啶废水中的氨、吡啶与3-甲基吡啶，流下的无色水经生化处理后达标排放。该方法存在的问题在于步骤较多，过程复杂，处理效果不稳定。因此，我们需要一种新的混合吡啶生产废水的处理方法，能够有效处理混合吡啶生产废水，以期解决目前混合吡啶生产废水处理效果不佳的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种混合吡啶生产废水的处理方法，具有处理效果好、生产成本低、便于工业生产、操作方便简单且不产生二次污染等优点。为了实现上述目的，本专利技术首先提供一种混合吡啶生产废水的处理方法。所述处理方法是在酸性环境下，以络合萃取剂对所述混合吡啶生产废水进行萃取反应；液液分离后静置分层，获得萃取相和水相；在获得的所述萃取相加入解析剂以进行络合萃取剂再生，混合反应后静置分层，获得浓缩液和再生萃取剂；并且，在获得的所述水相中加入催化剂，以空气为氧化剂，在加热条件下通过氧化反应去除水相中的残余生物毒性物质；其中，所述络合萃取剂包括萃取剂和稀释剂，所述萃取剂选自(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基膦酸单酯中一种或两种混合；所述稀释剂选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油、二甲苯中的一种或几种混合；并且，所述催化剂选自硫酸铜、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锌中的一种或几种混合。在本专利技术一实施例中，所述萃取剂占所述络合萃取剂体积的30～50％。在本专利技术一实施例中，所述解析剂为盐酸水溶液。优选地，所述盐酸水溶液的质量分数为10～15％。在本专利技术一实施例中，所述络合萃取剂与所述混合吡啶生产废水的体积比为(3～10):100。在本专利技术一实施例中，在所述络合萃取剂再生中，所述解析剂与所述萃取相的体积比为(1～2):10。在本专利技术一实施例中，所述酸性环境是指pH值在3～5范围内。在本专利技术一实施例中，所述催化剂与所述水相的质量比为(0.1～1):100。在本专利技术一实施例中，所述加热条件是指反应温度在130～150℃之间。在本专利技术一实施例中，所述络合萃取剂与所述混合吡啶生产废水的络合萃取反应时间为30～60分钟；所述萃取相与所述解析剂的络合萃取剂再生反应时间为30～60分钟；所述水相与空气的氧化反应时间为1～2小时。在本专利技术一较佳实施例中，提供一种混合吡啶生产废水的处理方法。所述处理方法包括以下步骤：步骤S10.络合萃取在pH为3～5的酸性环境下，以络合萃取剂与混合吡啶生产废水的体积比为(3～10):100的比例，向所述混合吡啶生产废水中投加所述络合萃取剂以进行萃取反应；液液分离后静置分层，获得萃取相和水相；其中，所述络合萃取剂包括萃取剂和稀释剂，所述萃取剂占所述络合萃取剂体积的30～50％，并且，所述萃取剂选自(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基膦酸单酯中一种或两种混合；所述稀释剂选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油、二甲苯中的一种或几种混合；步骤S20.络合萃取剂再生按照解析剂与萃取相的体积比为(1～2):10的比例，向步骤S10获得的所述萃取相投加所述解析剂以进行络合萃取剂再生，混合反应后静置分层，获得浓缩液和再生萃取剂；其中，所述解析剂为盐酸水溶液；以及，步骤S30.水相催化水解按照催化剂与水相的质量比为(0.1～1):100的比例，向步骤S10获得的所述水相投加所述催化剂，以空气为氧化剂，在130～150℃下通过氧化反应去除水相中的残余生物毒性物质；其中，所述催化剂选自硫酸铜、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锌中的一种或几种混合；反应压力为0.5～2Mpa，其中氧分压为0.01～0.5Mpa。在本专利技术一较优实施例中，所述步骤S20中的所述盐酸水溶液的质量分数为10～15％。在本专利技术一较优实施例中，所述步骤S10的络合萃取反应时间为30～60分钟。在本专利技术一较优实施例中，所述步骤S20的络合萃取剂再生反应时间为30～60分钟。在本专利技术一较优实施例中，所述步骤S30的氧化反应时间为1～2小时。在本专利技术中，首先，通过选取合适的萃取剂及络合萃取工艺，分离混合吡啶生产废水中的吡啶类化合物，即起到了吡啶类化合物的资源回收利用，同时又解决了混合吡啶生产废水难处理的技术问题。其次，通过催化水解氧化反应，进一步去除经萃取后的水相中的残余醛类、异构体等生物毒性物质，提高其生化可行性，使得脱吡啶后的混合吡啶生产废水可以直接进入后续生化处理，解决现有技术中混合吡啶生产废水无法使用生化处理工艺的问题，彻底解决生物毒性物质残留所导致的环境污染和生态破坏问题。经检验，以本专利技术所述的处理方法处理后的混合吡啶生产废水(即步骤S30处理后的水相)B/C为0.4，具有良好的可生化性。本专利技术的所述处理方法反应条件温和，络和萃取反应在常温常压下即可进行，而催化水解则是以空气为氧化剂，温度及压力对设备要求较同类技术低，催化剂投加量少且成本低廉，具有较好的市场推广价值及工业化应用前景。具体实施方式以下，结合具体实施方式，对本专利技术的技术进行详细描述。应当知道的是，以下具体实施方式仅用于帮助本领域技术人员理解本专利技术，而非对本专利技术的限制。实施例1在本实施例中，提供一种混合吡啶生产废水的处理方法，处理对象为取自国内某化工厂的生产废水，原水水质情况：COD：23200mg/L，BOD：1160mg/L。所述方法具体包括以下步骤。步骤S10.络合萃取首先，在本实施例中，以二(2-乙基己基)磷酸为萃取剂，以航空煤油为稀释剂，所述二(2-乙基己基)磷酸与所述航空煤油的体积比为3:7，两者混合均匀后获得络合萃取剂。取3000L所述混合吡啶生产废水，调节其pH值在3～5之间，随后加入500L上述络合萃取剂，以150转/分的转速搅拌反应30分钟后静置分层，获得萃取相和水相；步骤S20.络合萃取剂再生在本实施例中以质量分数10％的盐酸水溶液作为解析剂，按照解析剂与萃取相的体积比为1.9:10的比例，向步骤S10获得的所述萃取相投加所述解析剂以进行络合萃取剂再生，混合反应30分钟后静置分层，获得浓缩液和再生萃取剂500L；所述再生萃取剂可以回用于步骤S10，所述浓缩液主要成分为吡啶盐酸盐，可以直接会用于生产工艺；步骤S30.水相催化水解在本实施例中，以硫酸亚铁为催化剂，按照催化剂与水相的质量体积比为0.3g/100L的比例，向步骤S10获得的所述水相投加所述催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合吡啶生产废水的处理方法，其特征在于，所述处理方法是在酸性环境下，以络合萃取剂对所述混合吡啶生产废水进行萃取反应；液液分离后静置分层，获得萃取相和水相；在获得的所述萃取相加入解析剂以进行络合萃取剂再生，混合反应后静置分层，获得浓缩液和再生萃取剂；并且，在获得的所述水相中加入催化剂，以空气为氧化剂，在加热条件下通过氧化反应去除水相中的残余生物毒性物质；其中，所述络合萃取剂包括萃取剂和稀释剂，所述萃取剂选自(2‑乙基己基)磷酸、2‑乙基己基膦酸单酯中一种或两种混合；所述稀释剂选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油、二甲苯中的一种或几种混合；并且，所述催化剂选自硫酸铜、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锌中的一种或几种混合。

【技术特征摘要】
1.一种混合吡啶生产废水的处理方法，其特征在于，所述处理方法是在酸性环境下，以络合萃取剂对所述混合吡啶生产废水进行萃取反应；液液分离后静置分层，获得萃取相和水相；在获得的所述萃取相加入解析剂以进行络合萃取剂再生，混合反应后静置分层，获得浓缩液和再生萃取剂；并且，在获得的所述水相中加入催化剂，以空气为氧化剂，在加热条件下通过氧化反应去除水相中的残余生物毒性物质；其中，所述络合萃取剂包括萃取剂和稀释剂，所述萃取剂选自(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基膦酸单酯中一种或两种混合；所述稀释剂选自航空煤油、磺化煤油、加氢煤油、二甲苯中的一种或几种混合；并且，所述催化剂选自硫酸铜、硫酸亚铁、氯化锰、硫酸锌中的一种或几种混合。2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述萃取剂占所述络合萃取剂体积的30～50％。3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述解析剂为盐酸水溶液。4.如权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程迪，赵静殊，杨峻，
申请(专利权)人：北京惠宇乐邦环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11