[发明专利]一种糠醛生产废水的新技术处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业生产有机酸性废水处理领域，尤其是糠醛生产废水的处理方法，本方法在不影响糠醛产率的前题下将废水中的有用组分充分利用，实现糠醛生产工艺废水零排放，适用于任何糠醛生产企业建设。

背景技术

糠醛生产工艺大都采用直接法，催化剂使用稀硫酸，原材料大部分使用玉米芯，有的也用玉米秸、棉杆、棉子壳、甘蔗渣等农作物废弃物。通常是将原材料用粉碎机粉碎后加入稀硫酸，用混酸机进行搅混合均匀，送入水解锅中，从水解锅底部通往蒸汽，用蒸汽将水解得到的糠醛带出水解锅形成醛汽，醛汽经过冷凝后形成原液，原液进入蒸馏塔进行蒸馏，塔项蒸出糠醛、水的的共沸物，共沸组成冷凝后分层，醛相称为毛醛，水相回流入塔，塔底排出大部分水分、醋酸及水解过程中形成的高沸物、低沸物等废液即为糠醛生产工艺废水或称为糠醛塔底废水。征收醛经补充中和后进入精制系统进行精制得成品糠醛，在精制过程中生产水、少量糠醛等废水。

   糠醛生产过程中产生的工艺废水中，糠醛塔底废水主要成分是醋酸、有机高沸物、低沸物，少量糠醛及不溶于水的油脂状物质，其PH值在2～3，COD浓度高，一般在16000～20000mg/l左右；精制产生的废水主要成分是水及少量糠醛，COD浓度一般在22000。目前，糠醛废水由于COD浓度高、废水量大的原因其处理一直制约着糠醛行业的发展，小的糠醛厂家无法投资建设废水处理设施，即使投资建设了废水处理装置也因为高额的处理费用无法将废水全部处理，大的厂家也因为废水处理的费用较高而使糠醛生产成本增高。为此许多发达国家因为其废水难以处理已经不在其国内生产，转向发展中国家购买糠醛产品。国内糠醛生产废水处理大都采用生物接触氧化法，首先将废水用石灰乳液中和、絮凝沉淀，然后再进行厌氧、好氧处理。这种方法有几个较难解决的问题：

1、用石灰乳液中和后溶解在水中的钙盐在厌氧池内由于温度的升高会在弹性填料上结垢，从而减少厌氧污泥在填料上的附着量而使厌氧处理效果逐渐变差，而改用碳酸钠或氢氧化钠中和则会使处理成本剧增。

2、废水中厌氧菌的营养物质较少，加上随废水的流失使厌氧污泥在处理过程中会逐渐减少，不会像制酒待行业废水中含有大量的糖类等营养物质，因此污泥在处理过程中需补充。

3、由于厌氧细菌需在一定的温度下才能较好的处理有机物，因此不适合在糠醛原料丰富的东北地区使用，这也是东北地区糠醛行业不景气的一个原因。

4、投资大、占地面积大，运行费用高，一般要想完全达标排放需要进行2～3级厌氧处理。有专利（中国专利，CN200410011121.2）提到用醛汽对废水进行蒸发浓缩后加入稀酸中作为配酸使用。这种方法存在以下问题：废水中含有大量醋酸及少量糠醛在废水蒸发过程中醋酸、糠醛能与水一起蒸发从而产生二次污染，醋酸、糠醛无法得到回收利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种糠醛生产废水的新技术处理方法，以解决糠醛生产中废水处理设施投资大，运行费用高，处理后的污水达标困难以及易造成二次污染的问题，并且可以在任何糠醛生产厂家建设，设备投资较小，操作简单、运行费用低、不影响糠醛产率，并且将废水中的有用组分充分利用，真正实现糠醛生产工艺废水零排放。

本发明的目的是这样实现的，该糠醛生产废水的新技术处理方法的具体方法如下：

在废水沉淀池中将废水中悬浮物、玉米油及沉淀物去除，经提升泵将去除杂质的干净低温废水打入一次换热器，换热到接近沸腾，排入水箱，然后打入废水蒸发系统，将废水与锅炉来的一次蒸汽进行热交换，并将废水蒸发，产生含酸的二次蒸汽，并在废水缓冲罐中进行液位自动化控制调解，通过调解废水泵的出口调节阀控制泵的流量，将二次蒸汽通入水解釜中水解生成糠醛，将来自锅炉的一次蒸汽经过废水蒸发器加热废水后产生的冷凝水在汽水分离器中与一次蒸汽进行分离，冷凝水保持约60%的液位，汽水分离器产生的高压凝结水排口自动伐与屏蔽泵相接，泵的启闭由液位自动化控制，冷凝水全部间歇打入锅炉循环使用，沉淀池中产生的沉淀物及悬浮物进入锅炉燃烧，精制过程中产生的废水直接进入糠醛初塔底排出蒸发系统；

所述的一种糠醛生产废水的新技术处理方法的废水泵的出口压力大于蒸发系统产生的二次蒸汽的压力；

本发明具有以下优点：

①、占地面积小、设备投资少。装置占地只需在现有糠醛车间的一个角落即可安装，解决了生物接触氧化法沉淀池、厌氧池、好氧池等设施占地面积大的缺点。设备只需废水蒸发系统（废水蒸发器、废水缓冲槽）、废水沉淀池、汽水分离器、蒸汽缓冲罐、换热器、废水泵、软水泵，相比生物接触氧化法等土建设施及设备的投资少了许多。