含醋酸的醋酸廢水是一種非常常見的有機廢水,在醋酸、糠醛、造紙、染料、醫(yī)藥農藥、醋酸乙烯、醋酸酯、聚乙烯等生產過程中,都會產生大量的醋酸稀溶液,也就是含醋酸的廢水。接下來樂中環(huán)保小編為大家分享一下,含醋酸的廢水處理工藝流程和處理方法。
1、精餾法
(1)普通精餾法:醋酸和水形成相對揮發(fā)度較低的共沸物用此法,由于且耗能大,成本高,此法很少用。
(2)共沸蒸餾法:揮發(fā)度相近的幾組共沸物加入夾帶劑,形成新的共沸物從而增大相對揮發(fā)度,達到分離的目的。
(3)反應蒸餾發(fā):一種新型的伴有化學反應的多組分精餾過程, 所進行的反應是可限制平衡的液相化學反應,反應器和循環(huán)的操作費用都很低,可用離子交換樹脂在精餾柱中作反應催化劑床和塔的填料。
(4)萃取精餾法:待分離的醋酸廢水溶液中添加高沸點萃取劑,增大原溶液中組分間的相對揮發(fā)度或破壞原溶液的共沸物,且萃取劑不與任何一原組分形成共沸物。
(5)催化精餾法:使用新型催化劑以及SO42-/Al2O3-Al 固體酸填料型催化劑,用于乙醇和乙酸的酯化反應中來回收廢水溶液中含有的醋酸。
2、溶劑萃取法
溶液萃取法是利用液體混合物各組分在溶劑中(萃取劑)溶解度的差異而實現分離的,萃取分離的效果與選用的萃取劑及其工藝流程有關。與醋酸沸點相比較,萃取劑沸點的高低, 可將其分為高沸點萃取劑和低沸點萃取劑; 按照萃取劑官能團的類型又可分為含氧萃取劑,如低分子量的酯、醇、醚和酮等。含磷萃取劑,有機胺萃取劑,如脂肪胺、芳胺等。對醋酸有較強萃取能力的萃取劑主要是叔胺類化合物的三辛胺(TOA)和磷酰類化合物的氧化三辛膦(TOPO)。溶劑萃取法由于受到相平衡限制,因此工藝過程復雜,常采用多極錯流萃取, 而且萃取處理時候很容易將萃取劑帶入廢水中, 造成溶劑損失和由此而引起的環(huán)境第二次污染。萃取法適合低濃度醋酸水溶液,欲得到高純醋酸還要經過共沸精餾,使能耗加大,萃取劑的萃取能力不夠強,溶劑再生時易乳化。
3、吸附法
吸附是利用多孔性固體,如活性炭,離子交換樹脂等吸附廢水中一種或幾種污染物,以回收或去除某些污染物,從而使廢水得到凈化的方法,適用于低濃度的醋酸水溶液,因為其吸附容量不大,后續(xù)處理困難,存在吸附容量小等缺點,目前還有待進一步提高。
4、酯化法
酯化法是向醋酸稀溶液中加入甲醇、乙醇等醇類,在無機酸的催化作用下發(fā)生酯化反應,此法轉化率較低,需消耗大量的醇類物質,同時又會產生廢硫酸的二次污染。
5、中和法
用純堿或石灰作為中和劑來進行酸堿中和,該法操作簡便,易于控制,但是存在如下的缺點,一方面中和后只解決了廢水的酸性問題,并不能有效地降低其(COD)值,另外,醋酸是一種重要的化工原料,中和法會造成醋酸資源的浪費。
6、生化法
生化法是將醋酸溶液中和后再進行生化處理,這種方法醋酸不能回收,生化廢水難以再利用。生化法具有成本低,效益高,不造成二次污染等優(yōu)點,但是該方法的弊端在于若廢水中有機物含量高, 微生物中毒,系統(tǒng)不穩(wěn)定,而且在生化處理前,一般需要采用必要的預處理措施進行處理。
7、膜分離法
(1)液膜法:將醋酸廢水中的有害物質質濃集于被液膜包裹的內相中,既可消除污染,又可以得到有用的醋酸鈉。
(2)電滲析法:在直接電場的作用下,使用離子交換膜的選擇透過性,是醋酸廢水的離子定向遷移,分別得到凈化液和濃縮液。此法分離效果好,但生產能力小膜制備復雜,價格高,且易破碎,分離成本高,難以得到普及。
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