东台一体化电镀污水处理要点必看

东台一体化电镀污水处理要点必看

生化出水稀释两倍后的紫外可见光谱扫描图。由图1(a)可知，生化出水在可见光区的光谱范围内只有在400～500nm范围内有较少的吸收，而在500～700nm之间的吸收幅度减弱。生化出水在200～220nm，230～250nm处均有弱的吸收峰存在，并在250nm后出现较长的吸收带拖尾。200～220nm的吸收峰可能是含苯环的芳香族化合物的E2吸收带，230～250nm多为带苯环或共轭双键的有机物，表明造纸废水生化出水中仍残留较多的木素及其衍生物的降解产物，如不饱和键或苯环等有机物，这是造成造纸废水生化出水色度较高的原因。

　　图1(b)是对造纸废水生化出水溶解性有机物的红外光谱分析图。由图1(b)可知，在3200～3600cm-1处的吸收峰属于O-H伸缩振动，已知醇羟基的伸缩振动频率在3400～3200cm-1范围内，酚羟基的伸缩振动在3450～3200cm-1范围内。2949cm-1处的吸收

　喹啉衍生物在医药、食品、添加剂等方面应用日益广泛，利用苯胺和丙酮进行环化合成过程中，因环化温度较高，丙酮在滴加进入反应系统后，会迅速汽化，部分未反应的丙酮和反应过程中形成的水分离出反应体系，由于丙酮和水能够混溶，必须通过精馏对工艺生成水进行处理，处理后的丙酮进行回用，工艺反应生成水分离后进入废水系统进行处理，由于此工艺的反应水中丙酮含量在23%~28%，研究工艺生成水的丙酮回收方法对相同工艺的产品可持续发展也有积极的作用，对节能减排有重要意义。

　　1、工艺废水的基本情况

　　此工艺的反应水中丙酮含量在23%~28%，含有0.5%的甲苯，其余为水。同时因反应过程中采用有机酸为催化剂，生成水的pH显酸性，反应生成水和丙酮形成的混合物的丙酮浓度25%左右。如果不能将丙酮从水中最大限度的分离出来，会造成原料的浪费，同时加大废水处理过程的物化处理费用，造成能源浪费。

　　2、含丙酮水溶液的丙酮回收相关技术报道

　　目前国内丙酮分离的方法有萃取精馏法、盐效萃取法、渗透汽化法等。有资料报道连续精馏法回收丙酮，如曹宇锋等采用复合精馏法回收丙酮的研究，进料中丙酮质量含量为8%，同时含有27%的醋酸、64.7%的水，精馏塔段采用浮阀板式结构，提馏段采用拉西环填料，理论塔板为41块，进料在30~35块，回流比为2，釜温控制在101~103.5℃，塔顶控制温度为48~52.7℃，塔顶质量分数和收率达到99.08%和98.71%;有相关资料报道的微负压精馏回收丙酮，采用微负压精馏法回收丙酮溶媒，在进料中丙酮质量含量为50%，回流比为1.33，填料高度为6m，在-0.03MPa的压力下进行精馏分离，丙酮成品含量为99.5%，废水中丙酮含量小于0.5%，塔顶温度控制在45.8℃，采用真空驱动负压。利用盐效应对丙酮的回收，如柯凌进等采用的利用盐效应对丙酮溶媒回收的改进，丙酮水溶液含有盐酸，采用质量分数为0.15的氢氧化钠溶，132L对1000L丙酮水溶液中和，调节pH到7.0~7.5，利用溶盐法的盐效应能提高丙酮-水的相对挥发度，丙酮的含量达到99%以上，比普通精馏法的丙酮含量提高0.37%，平均水分降低0.27%。

　　3、连续精馏法回收合成喹啉衍生物过程中的

　(1)污泥含水率的控制。从污泥干化焚烧的能量平衡模型可以了解到，污泥含水率超过60%时，如果不在炉内投入辅助燃料，炉内温度是无法达到850℃以上的，这也造成余热锅炉难以产生足够压强的高温烟气与足够温度的饱和蒸汽。根据焚烧炉的能量平衡关系，可以推断出在不使用任何辅助燃料时，污泥在入炉前所具有的不同含水率，与之对应的理论床温，并可找出炉温在达到850℃以上时的污泥含水率。

　　(2)运行负荷的控制。据实践表明，如果入炉污泥的含水率控制在60%左右时，则其干化后的含水率可达到40%，其运行负荷会呈现出70%至120%的波动幅度，当增加污泥处理量时，则所消耗的能量及焚烧时的能量会进行线性增加，不过其干化时的能耗要更大。如果系统以低于预期负荷的方式进行设计，需少量补充能量至干化系统中，如果系统以高于预期负荷的方式进行设计，则需相应增加干化系统中的能量补充。在分析过程中，需把波动负荷在干化与焚烧两个单元上进行分摊，在确保入炉污泥的含水率控制在60%的前提下，根据运行负荷与设计值的实际对比情况来调节干化系统中的能量补充，这样便可最大限度的减少干化系统对能量的需求量。

　　(3)污泥热值的控制。在污泥干化焚烧系统运行过程中，污泥在进厂时其泥质会因各种因素而发生变化，这种变化体现在污泥热值给系统运行效率所造成的影响。依据上文中的能量平衡模型可知，如果系统按照设计中的规定进行污泥处理时，则污泥热值的波动范围在20%以内，当增加污泥热值时，则其焚烧过程中产生的热能会进行线性增加，考虑到污泥热值不会对干化过程的能量损耗有较为明显的影响，因此对干化系统的能量补充也会随之降低，如果污泥在进厂时其热值比设计值要低，则当污泥在入炉时的含水率是60%时，应在炉内添加辅助燃料。

工艺废水中丙酮

　　根据生产过程产生的工艺反应水量和环化工艺的要求，设计精馏塔丙酮出塔质量含量达到≥99%以上，废水中丙酮含量≤4‰。，进料量按1.0t/h。

　　分析方法：采用气相色谱柱对原料、塔顶、塔底样品进行分析，检测器为热导池，载气为氢气，柱子为Φ4mm×1mm×1000mm，柱温为150℃，汽化室温度为180℃，检测室温度为180℃。

东台一体化电镀污水处理要点必看

根据生产的技术要求对丙酮精馏进行选择，本公司原设计了负压条件下丙酮的间歇精馏，该设备蒸馏塔直径为φ600，采用波纹丝网填料，填料高度为10m，总体高度为12m，按照每米填料按4个理论塔板计算，相当于40个塔板，采用塔顶冷凝器冷却后进行回流，回流比前期为3，后期为5，前期精馏的丙酮含量可达到97%~98%，但后期在塔釜丙酮含量降低时，塔顶丙酮含量降低，精馏含量不稳定，日处理丙酮水量仅12m3。本次设计为连续精馏工艺，为确保生产安全，采用常压精馏，本精馏塔采用XK型斜孔筛板塔板，塔板数量根据原填料塔的理论塔板数和相关资料的介绍进行逐板计算法进行计算，并参照(常压下丙酮精馏塔的理论级数-回流比关系图)进行初步设计。

　　选用回流比为6，塔径选用φ800，塔板数为55板，提馏段为19-21层，精馏段为36-35层，板间距300mm，为降低高度放进车间，将塔体分两段，两段分别为1号塔14.1m，2号塔为12.3m。将1号塔底部和再沸器连接，从1号塔第19层塔板上部进料，通过再沸器加热后，丙酮气体进入2号塔底部，2号塔顶部蒸馏出去的气体经过分凝器后进入接收罐，通过泵输送到塔顶进行回流，同时回流量根据塔底温度和回流控制阀进行调控，和回流阀并联有采出调节阀，根据塔顶浓度进行控制采出大小;在2号塔底部有回流泵，将2号塔底的丙酮溶液用泵输送到1号塔顶进行回流，回流量和2号塔底液位进行连锁，精馏后的残液采出用流量计控制，流量计和1号塔底液位连锁，再沸器的蒸汽调节阀和1号塔底温度连锁，整个体系实现了进出料量自动控制。

　　本体系设备安装好后进行了15天的设备调试，根据精馏要求，塔顶的丙酮的质量含量控制99%时，其摩尔分率xd为96.8%，进料板上丙酮溶液的质量为25%时丙酮的摩尔分率xm为9.36%，进料板上丙酮溶液所释放的蒸汽中丙酮的摩尔分率yp为34.5%，系统最小回流比Rm=(xd-yp)/(yp–

峰主要是甲基、亚甲基的C-H拉伸。1620cm-1处的吸收峰是芳环类物质引起的，说明造纸废水生化出水中含有木素及其衍生物。1439cm-1处是羧基C=O伸缩振动引起的特征吸收峰，1389cm-1处是甲基-CH3伸缩振动引起的特征吸收峰，1142cm-1处是醚C-O-C伸缩振动产生的。998cm-1和874cm-1处的吸收峰主要是苯环的取代，反映的是芳香核C-H振动。627cm-1处的吸收峰主要是醇或酚O-H面外弯曲振动产生的。

　　由图1(a)、(b)可知，造纸废水生化出水中含有羟基、羧基、苯环等基团，这也是造成废水中芳香族化合物、醇类、酚类等物质而导致造纸废水生化出水难降解色度深的原因。