[发明专利]一种酰化含铝废水的处理方法

说明书

本发明提出一种酰化含铝废水的处理方法，在酰化含铝废水中加入NaOH并将pH值调至8‑9，过滤，收集滤饼和滤液；向滤饼中加入去离子水进行溶解，得到浓度为30％的浆液，将浓盐酸滴加到浆液中，加热并搅拌，静置一段时间后得到液体PAC，进行回收；将滤液进行高级氧化处理，脱除有机污染物，然后进入超滤‑反渗透系统，分离出清水和NaCl浓水进行回收。清水进行回用，NaCl浓水通过蒸发结晶进一步制备NaCl。本发明采用芬顿氧化和电催化氧化耦合的高级氧化方法，再结合超滤‑反渗透方法，实现酰化废水零排放，具有高效、低能耗、易操作的特点。本发明对废水处理后产生的副产物聚合氯化铝和氯化钠可以进行有效回收，变废为宝，实现废水零排放和资源化利用。

技术领域

本发明涉及煤化工废水处理技术领域，尤其涉及一种酰化含铝废水的处理方法。

背景技术

我国的煤储量丰富，在能源日益紧张的今天，作为加大煤、石油等能源中重组分综合利用的措施，开发萘的高附加值化路线具有十分重要的意义。2,6-萘二甲酸二甲酯(NDC)是高端特种聚酯PEN的关键中间体，主要用途是用于生产聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜，而PEN材料是新兴的一种性能优越的功能聚合物树脂材料，是聚萘二甲酸乙二醇酯的简称，主要由2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)经过酯化，然后高温高真空缩聚而得，该聚合物材料与广泛使用的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸亚丁酯(PBT)相比，具有更好的气密性、机械性能、染色性能、回弹性能、抗污性能和化学稳定性。因此，PEN聚酯材料广泛应用于纤维纺织材料、薄膜材料、包装材料、工程塑料等领域。

PEN酰化反应段中得到的酰化反应液中主要含有硝基苯、无水AlCl₃催化剂、丙酰氯、生成的酰化产物、微量的2-甲基萘原料，该反应需要通过水解来终止反应，分离催化剂和产物。水解后产生的酰化废水具有极强的酸性(pH3.0)、含有大量的Al³⁺和Cl^-和有机废物，每生产1单位2-甲基-6-丙酰基萘约产生18吨酰化废水。目前，由于酰化废水化学需氧量(COD)高，COD10000mg/L，达不到排放标准，且酸性极强，有机物不易除尽，不能用来生产含铝副产品。因此，需先对酰化废水中的铝回收利用，再脱除有机污染物，实现酰化废水零排放。

酰化废水中有机物的脱除或降低COD的方式主要包含吹脱法、常压蒸馏法、活性炭吸附法、生化处理、高级氧化、膜分离等方法等，对于酸性含铝废水中有机物的脱除，常压蒸馏法效果有限，吹脱法受外部环境和有机物性质影响较大，膜分离法和活性炭吸附法成本较高。生化处理适合有机物浓度低的废水，对于pH＜3的强酸性废水，硝基苯毒性大(含量约1000mg/L)，微生物耐受范围有限，抗冲击能力差。而高级氧化法是利用强氧化性的羟基自由基(·OH)氧化分解水中有机污染物的方法，·OH的氧化性能仅次于F₂，可以快速、无选择性、彻底氧化各种有机与无机污染物，高级氧化法目前发展了Fenton氧化、光催化氧化、电化学氧化、臭氧催化氧化等技术，应用前景广阔。

现有技术中，有的文献公开了利用蒸发浓缩的工艺对废水进行处理来实现资源的利用，但蒸发浓缩的能耗较高。有的文献公开了利用以粉煤灰、天然铝土矿、高岭石矿为原料结合铝酸钙在酸性条件下生产氯化铝，但生产过程中会产生工业废渣，二次产废。有的文献公开了在原料中加入铁、锰等元素，形成复合聚合氯化铝铁，但工艺过程复杂并且对于其他金属元素的控制不易把握，容易造成其他金属含量超标的问题。有的文献公开了用水汽蒸馏的方法除去甲苯和酰化剂，但对有机污染物的去除不彻底；若采用铝酸钙调盐基度则会产生废渣；若采用活性炭来降COD，则成本高难以实现工业化。而且废水中的铝盐和钠盐无法得到充分的资源化利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种酰化含铝废水的处理方法，实现废水中铝盐和钠盐资源化利用和废水零排放。

本申请实施例一方面提出一种酰化含铝废水的处理方法，包括以下步骤：