公布日:2022.07.01
申請日:2022.04.02
分類(lèi)號:C02F9/04(2006.01)I;C02F103/34(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化系統及方法,包括如下步驟:投加一定量的絮凝劑進(jìn)行預處理,取催化劑裝入到反應器內,將預處理的廢水加壓并預熱,在催化劑的作用下與氧氣發(fā)生氧化反應,利用磁性樹(shù)脂對氧化產(chǎn)生的乙酸進(jìn)行回收,然后用螯合樹(shù)脂回收催化劑,脫色后可直接排放。本發(fā)明利用氧氣作為氧化劑,在催化劑的作用下可將生產(chǎn)廢水中的溶劑和有機大分子去除,有效降廢水COD,同時(shí)還能利用樹(shù)脂將氧化出水中的乙酸進(jìn)行回收資源化。這是一種節能、有經(jīng)濟效益且無(wú)二次污染的迷迭香提取廢水處理工藝技術(shù)。
權利要求書(shū)
1.一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化方法,其特征在于:投加一定量的絮凝劑進(jìn)行預處理,取催化劑裝入到反應器內,將預處理的廢水加壓并預熱,在催化劑的作用下與氧氣發(fā)生氧化反應,利用磁性樹(shù)脂對氧化產(chǎn)生的乙酸進(jìn)行回收,然后用螯合樹(shù)脂回收催化劑,脫色后可直接排放。
2.根據權利要求1所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化系統及方法,其特征在于:混凝劑為聚合硫酸鐵/PAM、聚合氯化鋁/PAM、聚合硫酸鋁/PAM中的至少一種,投加量0.01–0.03%(質(zhì)量分數),pH值為6.5–7.0。
3.根據權利要求2所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化方法,其特征在于:催化劑是銅、鈷、錳、和鈰四種金屬鹽的一種或幾種,添加量為0.05–0.1%。
4.根據權利要求2所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化系統及方法,其特征在于:還包括利用洗脫液對磁性樹(shù)脂進(jìn)行乙酸脫附,洗脫液采用10%NaCl+0.5–1.5%NaOH溶液。
5.根據權利要求4所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水資源化方法的實(shí)施系統,其特征在于:包括吸附塔(1),吸附塔(1)的輸入端連接氧化反應塔,氧化反應塔輸出經(jīng)過(guò)氧化反應后的廢水溶液,吸附塔(1)內安裝有吸附篩盤(pán)(2),磁性樹(shù)脂裝載在吸附篩盤(pán)(2)中;吸附篩盤(pán)(2)為扇形結構,若干個(gè)吸附篩盤(pán)(2)環(huán)形陣列成一個(gè)圓形篩網(wǎng),吸附篩盤(pán)(2)受驅動(dòng)繞著(zhù)陳列中心旋轉,吸附塔(1)內設置有脫附倉(6),脫附倉(6)開(kāi)設有供吸附篩盤(pán)(2)進(jìn)出的通口,吸附篩盤(pán)(2)進(jìn)入到脫附倉(6)中進(jìn)行脫附,脫附完成后輸出,繼續進(jìn)行吸附工序。
6.根據權利要求5所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水資源化方法的實(shí)施系統,其特征在于:吸附篩盤(pán)(2)的驅動(dòng)機構(3)包括旋轉軸(32)以及安裝座(33),旋轉軸(32)利用電機驅動(dòng),旋轉軸(32)的周面上開(kāi)設有孔槽(321),安裝座(33)的外側固定安裝有銷(xiāo)軸,銷(xiāo)軸穿過(guò)孔槽(321),且與孔槽(321)轉動(dòng)連接,安裝座位于旋轉軸(32)內,銷(xiāo)軸遠離安裝座(33)的一端固定連接有基座(36),基座(36)用于固定安裝吸附篩盤(pán)(2)。
7.根據權利要求6所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水資源化方法的實(shí)施系統,其特征在于:安裝座(33)的內側安裝前后分布的兩個(gè)導輪(34),旋轉軸(32)的內側嵌入有圓盤(pán)形的導軌(31),導軌(31)是固定結構,不受驅動(dòng),導輪(34)與導軌(31)滑動(dòng)連接,導軌(34)的周向上開(kāi)設有引導塊,引導塊的上端面設置有兩邊低中間高的凸起導向面(37),引導塊的底面為平齊的導向面,凸起導向面(37)的最高處對應導軌(31)本體的位置上開(kāi)設有缺口(39),當安裝座(33)經(jīng)過(guò)引導塊時(shí),前端的導輪(34)進(jìn)入到凸起導向面(37)上,后端的導輪(34)進(jìn)入引導塊底面的導向面,籍以安裝座(33)在缺口處完成90度翻轉,繼續向前,安裝座在凸起導向面(37)的,末端再完成90度翻轉;引導塊位于脫附倉(6)中,籍以實(shí)現吸附篩盤(pán)(2)在脫附倉中翻轉90度。
8.根據權利要求7所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水資源化方法的實(shí)施系統,其特征在于:脫附倉(6)中安裝有噴射板(21),噴射板(21)左右分設有兩個(gè),當吸附篩盤(pán)(2)旋轉90°垂直時(shí),噴射板(21)相向滑動(dòng)貼緊吸附篩盤(pán)(2),并相對噴出洗脫液;脫附倉(6)圍設出兩個(gè)吸附篩盤(pán)(2)的區域,在噴射板(21)的一側設置有淋洗區域,脫附倉(6)的底部設置有積液槽,積液槽由吸附塔的夾套輸出。
9.根據權利要求8所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水資源化方法的實(shí)施系統,其特征在于:吸附篩盤(pán)(2)的兩側前后位置均開(kāi)設蓋門(mén),脫附倉(6)的頂部設置有補充樹(shù)脂的噴槍。10.根據權利要求9所述的一種迷迭香脂溶性提取廢水資源化方法的實(shí)施系統,其特征在于:吸附塔的頂部設置有儲液罐(7),儲液罐(7)的底部經(jīng)閥門(mén)連接有儲藏柱(9),積液槽與儲液罐(7)之間安裝有提升帶(8),提升帶(8)從積液槽中向上提取樹(shù)脂,儲液罐(7)從提升帶(8)的末端向下輸出,對樹(shù)脂進(jìn)行逆流解析,經(jīng)提升帶(8)輸送的樹(shù)脂最終流往儲藏柱(9)內,儲藏柱(9)與脫附倉(6)中的噴槍經(jīng)管道(5)連接。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化系統及方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種迷迭香脂溶性提取廢水的資源化方法,投加一定量的絮凝劑進(jìn)行預處理,取催化劑裝入到反應器內,將預處理的廢水加壓并預熱,在催化劑的作用下與氧氣發(fā)生氧化反應,利用磁性樹(shù)脂對氧化產(chǎn)生的乙酸進(jìn)行回收,然后用螯合樹(shù)脂回收催化劑,脫色后可直接排放。
優(yōu)選的,催化劑是銅、鈷、錳、和鈰四種金屬鹽的一種或幾種,添加量為0.05–0.1%。
優(yōu)選的,還包括利用洗脫液對磁性樹(shù)脂進(jìn)行乙酸脫附,洗脫液采用10%NaCl+0.5–
1.5%NaOH溶液。
優(yōu)選的,包括吸附塔,吸附塔的輸入端連接氧化反應塔,氧化反應塔輸出經(jīng)過(guò)氧化反應后的廢水溶液,吸附塔內安裝有吸附篩盤(pán),磁性樹(shù)脂裝載在吸附篩盤(pán)中;吸附篩盤(pán)為扇形結構,若干個(gè)吸附篩盤(pán)環(huán)形陣列成一個(gè)圓形篩網(wǎng),吸附篩盤(pán)受驅動(dòng)繞著(zhù)陳列中心旋轉,吸附塔內設置有脫附倉,脫附倉開(kāi)設有供吸附篩盤(pán)進(jìn)出的通口,吸附篩盤(pán)進(jìn)入到脫附倉中進(jìn)行脫附,脫附完成后輸出,繼續進(jìn)行吸附工序。
優(yōu)選的,吸附篩盤(pán)的驅動(dòng)機構包括旋轉軸以及安裝座,旋轉軸利用電機驅動(dòng),旋轉軸的周面上開(kāi)設有孔槽,安裝座的外側固定安裝有銷(xiāo)軸,銷(xiāo)軸穿過(guò)孔槽,且與孔槽轉動(dòng)連接,安裝座位于旋轉軸內,銷(xiāo)軸遠離安裝座的一端固定連接有基座,基座用于固定安裝吸附篩盤(pán)。
優(yōu)選的,安裝座的內側安裝前后分布的兩個(gè)導輪,旋轉軸的內側嵌入有圓盤(pán)形的導軌,導軌是固定結構,不受驅動(dòng),導輪與導軌滑動(dòng)連接,導軌的周向上開(kāi)設有引導塊,引導塊的上端面設置有兩邊低中間高的凸起導向面,引導塊的底面為平齊的導向面,凸起導向面的最高處對應導軌本體的位置上開(kāi)設有缺口,當安裝座經(jīng)過(guò)引導塊時(shí),前端的導輪進(jìn)入到凸起導向面上,后端的導輪進(jìn)入引導塊底面的導向面,籍以安裝座在缺口處完成90度翻轉,繼續向前,安裝座在凸起導向面的,末端再完成90度翻轉;引導塊位于脫附倉中,籍以實(shí)現吸附篩盤(pán)在脫附倉中翻轉90度。
優(yōu)選的,脫附倉中安裝有噴射板,噴射板左右分設有兩個(gè),當吸附篩盤(pán)旋轉90°垂直時(shí),噴射板相向滑動(dòng)貼緊吸附篩盤(pán),并相對噴出洗脫液。
優(yōu)選的,脫附倉圍設出兩個(gè)吸附篩盤(pán)的區域,在噴射板的一側設置有淋洗區域,脫附倉的底部設置有積液槽,積液槽由吸附塔的夾套輸出。
優(yōu)選的,吸附篩盤(pán)的兩側前后位置均開(kāi)設蓋門(mén),脫附倉的頂部設置有補充樹(shù)脂的噴槍。
優(yōu)選的,吸附塔的頂部設置有儲液罐,儲液罐的底部經(jīng)閥門(mén)連接有儲藏柱,積液槽與儲液罐之間安裝有提升帶,提升帶從積液槽中向上提取樹(shù)脂,儲液罐從提升帶的末端向下輸出,對樹(shù)脂進(jìn)行逆流解析,經(jīng)提升帶輸送的樹(shù)脂最終流往儲藏柱內,儲藏柱與脫附倉中的噴槍經(jīng)管道連接。
與現有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用催化濕式氧化法(CWAO)是一種能處理高COD、高有機物廢水且不生成有毒物質(zhì)的處理方法。催化濕式氧化法是根據傳統濕式氧化(WAO)基礎發(fā)展而來(lái),為降低了反應的壓力和反應活化能,往反應器中添加穩定的催化劑,使反應能夠在較短的時(shí)間和較穩定條件下(180–250℃,1–8MPa)完成。作為目前高濃度有機廢水最有效的處理方法之一,日本及其他發(fā)達國家已把該技術(shù)認作為第二代工業(yè)廢水處理高新技術(shù);超高交聯(lián)磁性樹(shù)脂由于具有較大的比表面積,它在化工廢水的處理中具有較好的效果。隨著(zhù)磁性樹(shù)脂的快速發(fā)展,以MIEX(麥克斯)為代表的磁性樹(shù)脂在廢水深度處理領(lǐng)域逐漸受到關(guān)注,本發(fā)明創(chuàng )新的采用磁性超高交聯(lián)樹(shù)脂吸附經(jīng)過(guò)CWAO處理的迷迭香萃取廢水出水,利用磁性樹(shù)脂的極性和強堿基團對乙酸吸附作用。;利用有大孔結構的螯合樹(shù)脂,這是一種在苯乙烯-二乙烯苯骨架上帶有弱酸性胺基磷酸活性基團的高分子聚合物,有助于與金屬離子形成絡(luò )合物。該胺基磷酸螯合樹(shù)脂對Cu、Co、Mn、Ce等金屬陽(yáng)離子有很強的親和力,比二乙酸亞胺型螯合樹(shù)脂具有更大的親和力。通過(guò)形成穩定的絡(luò )合物,它能夠從高濃度的溶液中固定一種或多種特定的金屬離子。
綜上,本發(fā)明利用催化濕法氧化技術(shù)來(lái)對迷迭香脂溶性提取廢水進(jìn)行深度處理的方法。由于催化劑的存在,該方法能在在較低的溫度和壓力下進(jìn)行,減少處理工藝的能耗,而且對氧化反應產(chǎn)生的乙酸進(jìn)行資源化利用,具有一定的經(jīng)濟效益,符合綠色環(huán)保的概念。氧氣作為氧化劑,在催化劑的作用下可將生產(chǎn)廢水中的溶劑和有機大分子去除,有效降廢水COD,同時(shí)還能利用樹(shù)脂將氧化出水中的乙酸進(jìn)行回收資源化。這是一種節能、有經(jīng)濟效益且無(wú)二次污染的迷迭香提取廢水處理工藝技術(shù)。
(發(fā)明人:張梅;孫偉杰)