[发明专利]含有有机化合物和无机化合物的废水的处理方法

说明书

本发明涉及含有有机化合物和无机化合物的废水，尤其来自表氯醇合成中的含有可吸附的有机卤化物的废水的一种处理方法。

在通过使二氯丙醇与至少一种起碱性作用的化合物发生反应来制备表氯醇时产生一种废水，这种废水除了含有少量反应产物和原料之外还含有其它作为合成副产物的有机化合物、含氯有机化合物和无机化合物。因此这种废水含有以下这些化合物，即：氯代的、脂族的、环状的或脂环族的饱和和/或不饱和烃、饱和的和/或不饱和的脂族和/或脂环族的氯代醚、氯代醇、氯代酮、氯代醛和/或氯代羧酸以及除了有助于废水的CSB(化学需氧量)的其它一些化合物之外，尤其除了甘油和甘油衍生物以及羧酸之外，还含有氯化钙、碳酸钙和必要时过量加入的氢氧化钙。废水中所含的含氯有机化合物对废水的AOX(可吸附的有机卤化物)的总和参数有贡献。AOX是作为被吸附在活性炭上的部份有机卤化物(X＝F、Br、I)来测定的，其中把全部被吸附量换算成X＝Cl的吸附量。这种含有卤代的有机化合物的废水在废水净化中是一个不寻常的问题，由于共价的碳卤键，尤其以SP²键合的卤素的碳卤键的稳定性高，清除这些物质在技术上费用大，因此常常是不经济的。减少废水中的卤代有机物的已知措施是化学-物理方法以及生物技术方法。

以化学-物理技术除去废水中的含卤素有机化合物的方法被用来对废水进行主要净化或预净化，随后对废水进行生物技术处理。

这里可供使用的方法有例如活性炭净化法以及特殊的萃取法。这些方法的缺点是，它们产生一种被卤代有机化合物污染了的次级产物(污染了的活性炭或革取剂)。

被表氯醇生产时产生的废水中含有的有机物污染了的活性炭不能通过用水蒸汽处理或用热的惰性气体例如用热的氮气处理的方法充分地再生。

卤代有机化合物在净化设备的生物化学净化阶段中的分解同样提出各种不同的问题。一方面这些化合物中许多很难或者甚至不能用微生物进行生物分解，另一方面在废水中产生AOX的物质的浓度不能高，而应尽可能显示恒定值。此外在净化设备中的加菌淤浆(Belebtschlamm)体积大，而且有机卤化物在加菌淤浆中越来越多，这又是个问题，因此为消除废水中含卤素的有机化合物常常使用化学热分解方法。所谓的湿氧化法就属于这种方法。湿氧化法是在一种氧化气氛中于高温和高压下进行卤代有机化合物的分解，但这些方法是很耗费用的。

众所周知，化学热分解方法的这些极端的物理条件是能够通过使用一些起催化作用的化合物来加以缓和的。这些起催化作用的物质或者可作为相应的试剂加到要脱卤的体系中或者在分解反应过程中作为中间产物而产生。

作为与有机结合的卤素相比显示高活性的一些物质可单独使用例如金属、金属氢化物或醇盐或与一种强碱结合使用。已知的一些化学热分解方法的缺点是除了这些方法的费用相当高之外，反应时间常常很长(常常多于10小时)，而且分解率经常只是一般。

此外，用来处理来自纸浆漂白中的废水的一些方法也是已知的。其中将废水中所含的一些氯代木质素化合物在一定的温度、pH值和停留时间下进行部份地脱卤或脱卤化氢(见DE-OS3620980，WO92/05118)。由于完全不同的废水组成，因而不能将在此提到的方法中的有关pH值、温度、压力和停留时间的参数用于来自表氯醇合成中产生的废水的处理方法。

因此本发明的任务是，提供处理被有机物和无机物污染了的废水，尤其来自表氯醇合成中产生的废水的一种连续方法，用这种方法来减少AOX含量以及减少CSB值是可能的。因此本发明的对象是一种处理废水的方法，这种方法的特征在于：对废水进行热碱处理、进行在活性炭上的吸附和生物处理，其中在保持连续处理过程的情况下，活性炭的再生也是这种处理的组成部份。

从反应容器中流出的或被送出的废水含有可吸附的有机卤化物量为10毫克/升以上，最好为20毫克/升以上和溶解的有机物总含量为0.1克/升以上、具有pH值10至14，最好11至14(在室温下测定)或被调节到这样的pH值。将这种废水送入至少一个反应器中和/或使其通过这个反应器，在反应器中调节或保持温度在75℃以上，最好在85℃至185℃，压力至少为1巴(绝对压力)，最好为1巴至10.5巴(绝对压力)，停留时间至少为0.5小时，最好为1至8小时。通过保持或调节各组参数，达到合乎目的的AOX分解率是可能的，此外AOX分解率还取决于AOX起始值以及产生AOX的化合物的结构。以下参数组表明化学热处理阶段的最好实施形式。