專利名稱：一種聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯腈纖維(商品名為腈綸)是合成纖維的主要品種之一，據(jù)統(tǒng)計2009年1-10月聚丙烯腈纖維累計產(chǎn)量58. 63萬噸，占合成纖維同期總產(chǎn)量的2. 89%，僅次于滌綸和錦綸。聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水主要產(chǎn)生自聚合、紡絲和溶劑回收等工藝環(huán)節(jié)，水質(zhì)復雜，常含有低分子聚合物、高濃度的有機氮和硫酸鹽，還有相當一部分難生物降解的物質(zhì)。其中低分子聚合物，通常以懸浮狀膠體形式存在，難以自然沉降去除，這些低分子聚合物進入生化系統(tǒng)后不僅影響生化系統(tǒng)的正常運行，而且增大了有機物降解的負荷；同時這些低分子 聚合物易堵塞填料，降低填料的比表面積，增加了廢水生化處理難度。現(xiàn)有技術(shù)通常采用 先進行絮凝以除低分子聚合物，然后進行生化處理的方法處理聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水。例如，CN 1293159A公開了一種干法腈綸廢水的生物處理方法，該方法包括(I)采用聚合氯化鋁與季胺鹽型陽離子絮凝劑組成的復合絮凝劑除去低聚物膠體；(2)串聯(lián)式分相厭氧消化；(3)缺氧-好氧生物脫氮，在好氧段加入水溶性羧酸鹽作為共基質(zhì)；(4)砂濾；(5)活性炭吸附。CN1539766A公開了一種用于處理以硫氰酸鈉為溶劑的兩步法腈綸濕法紡絲工藝工業(yè)廢水的方法，該方法依次包括微電解法降解聚合工段廢水中的低聚物，然后加入絮凝劑明礬，通過混凝沉降加以分離；聚合工段廢水與紡絲及溶劑回收工段的含氰廢水混合勻質(zhì)；然后依次進行水解酸化、碳化硝化、反硝化、曝氣和污泥沉降分離。然而，上述現(xiàn)有的處理聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的方法都需要使用較大量的絮凝劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法，該方法具有較高的處理效率，且可以明顯減少外加絮凝劑的量，甚至可以完全不用外加絮凝劑。本發(fā)明提供了一種聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法，該方法包括在pH值為8 12、壓力為O. 5 3MPa、溫度為100 260°C的條件下，將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水A進行水解，將得到的水解產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合工序之外的其它工序中的至少一個工序產(chǎn)生的廢水B混合，并將得到的混合物進行沉降分離，然后將分離出的上層清液進行生化處理。根據(jù)本發(fā)明的所述方法，通過將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水在特定的條件下進行水解，然后將得到的水解產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合工序之外的其它工序中的至少一個工序產(chǎn)生的廢水混合，進行沉降分離，可以降低外加絮凝劑的量，甚至可以完全不用外加絮凝劑；并且通過后續(xù)的生化處理過程可以將聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水處理至符合排放標準。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法包括在pH值為8 12、壓力為O. 5 3MPa、溫度為100 260°C的條件下，將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水A (簡稱“廢水A”)進行水解，將得到的水解產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合工序之外的其它工序中的至少一個工序產(chǎn)生的廢水B (簡稱“廢水B”)混合，并將得到的混合物進行沉降分離，然后將分離出的上層清液進行生化處理。在優(yōu)選情況下，將所述廢水A水解的條件包括pH值為10 11，壓力為I 2MPa，溫度為170 200°C，時間為I 10h。在本發(fā)明中，所述壓力是指絕對壓力。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，所述廢水A中的主要污染物為聚丙烯腈，且聚丙烯腈的含量可以為O. 001 O. 01質(zhì)量％。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程通常主要包括聚合工序、紡絲工序和溶劑回收工序。因此，在本發(fā)明中，所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合 工序之外的其它工序主要包括紡絲工序和溶劑回收工序。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，所述廢水B的COD可以為500 1200mg/L，BOD5可以為100 400mg/L，NH3-N可以為20 100mg/L。通常，所述廢水B中的污染物主要是選自丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、醋酸乙烯酯(VA)、紡絲工序中使用的溶劑(如NaSCN、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)、丙酮和HNO3等)和添加劑(如加藍劑、消泡劑等)中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，所述水解產(chǎn)物(即將所述廢水A水解后得到的產(chǎn)物)與所述廢水B的混合質(zhì)量比可以為I : O. I 10，優(yōu)選為I : O. 2 5。在本發(fā)明中，所述方法還可以包括在將由所述廢水A水解后得到的水解產(chǎn)物與所述廢水B混合的過程中加入絮凝劑。在這種情況下，相對于100質(zhì)量份的所述水解產(chǎn)物和所述廢水B的總質(zhì)量,所述絮凝劑的加入量可以為O. 001 O. 07質(zhì)量份。在本發(fā)明中，所述絮凝劑可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種絮凝劑，例如可以為硫酸鋁、明礬、三氯化鐵的水合物、硫酸亞鐵的水合物、聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、聚硅硫酸鋁、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚乙烯吡啶和聚乙烯亞胺中的至少一種，優(yōu)選為聚合氯化鋁和/或聚丙烯酰胺。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法，所述生化處理的方法可以為污水處理領(lǐng)域中常規(guī)使用的生化處理方法，例如可以包括活性污泥法、生物接觸氧化法、曝氣生物濾池法、序列間歇式活性污泥法、厭氧生物濾池法、厭氧接觸法、厭氧-缺氧-好氧法和缺氧-厭氧-好氧法中的至少一種。在本發(fā)明中，所述活性污泥法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的活性污泥法，是指在人工充氧的曝氣池中，利用活性污泥去除污水中的有機物，然后使污泥與水分離，大部分污泥再回流到曝氣池，并將剩余部分污泥排出的方法。所述活性污泥是由多種好氧微生物和兼性厭氧微生物(可以含有少量的厭氧微生物)與污水中的有機的和無機氮固體物混凝而形成的絮狀體。所述活性污泥法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，泥齡為3 5d，污泥負荷為 O. 2 O. 4kg BOD5/ (kg MLSS · d)，體積負荷為 O. 3-0. 6kg BOD5/ (M3 · d)，懸浮固體(MLSS)濃度為1500 3000mg/L，處理時間為4 8h，回流比為O. 25 O. 5。在本發(fā)明中，BOD5是指5天生化需氧量。
在本發(fā)明中，所述生物接觸氧化法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的生物接觸氧化法，是在生物接觸氧化池內(nèi)裝填填料，利用吸附在填料上的生物膜和充分供應(yīng)的氧氣，通過生物氧化作用，將所述濾液中的有機胺等污染物氧化分解，從而達到凈化的目的的方法。所述生物接觸氧化法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，體積負荷為I. O I. 8kgB0D5/(M3 · d)，處理時間為2 8h。在本發(fā)明中，所述曝氣生物濾池法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的曝氣生物濾池法，是指在生物反應(yīng)器內(nèi)裝填高比表面積的顆粒濾料，以提供微生物膜生長的載體，并根據(jù)污水的不同流向分為下向流或上向流，污水由上向下或由下向上流過濾料層，在濾料層下部鼓風曝氣，空氣與污水逆向或同向接觸，使污水中的有機物通過與填料表面生物膜進行生化反應(yīng)而去除的方法。所述曝氣生物濾池法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，體積負 荷為3 6kgC0D/(M3 · d)，氣水體積比為I 5 1，處理時間為2 10h。在本發(fā)明中，COD是指化學需氧量。在本發(fā)明中，所述序列間歇式活性污泥法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的序列間歇式活性污泥法，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。所述序列間歇式活性污泥法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，泥齡為5 15d，懸浮固體(MLSS)的濃度為2000 5000mg/L，充水時間為I 4h，反應(yīng)時間2 8h，沉淀排水時間2 4h，靜置時間I 3h。在本發(fā)明中，所述厭氧生物濾池法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的厭氧生物濾池法，是一種厭氧生物處理方法，在放置填料的密封水池中，污水從池底進入，從池頂排出，從而去除有機物的過程。所述厭氧生物濾池法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，體積負荷為3 6kg COD/ (M3 · d)，處理時間12 96h。在本發(fā)明中，所述厭氧接觸法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的厭氧接觸法，也是一種厭氧生物處理方法，形式類似于活性污泥法，在消化池后設(shè)沉淀池，將沉淀污泥回流至消化池。所述厭氧接觸法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，體積負荷為3 5kg COD/(M3 · d)，處理時間12 48h。在本發(fā)明中，所述厭氧-缺氧-好氧法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的厭氧-缺氧-好氧法，是指將厭氧、缺氧、好氧法組合起來的工藝，污水依次經(jīng)過厭氧池、缺氧池和好氧池，進行處理的工藝流程。所述厭氧-缺氧-好氧法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，體積負荷為3 8kg COD/ (M3 · d)，厭氧處理時間為12 48h，缺氧處理時間為12 48h，好氧處理時間為4 16h。在本發(fā)明中，所述缺氧-厭氧-好氧法可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的缺氧-厭氧-好氧法，是指將厭氧、缺氧、好氧法組合起來的工藝，污水依次經(jīng)過缺氧池、厭氧池和好氧池，進行處理的工藝流程。所述缺氧-厭氧-好氧法的操作條件可以包括溫度為25 35°C，體積負荷為3 8kg COD/ (M3 · d)，缺氧處理時間為12 48h，厭氧處理時間為12 48h，好氧處理時間為4 16h。以下通過實施例和對比例對本發(fā)明作進一步說明。在以下實施例和對比例中，經(jīng)過處理后得到的再生水中的BOD5采用GB7488-87稀釋與接種法測定；C0D根據(jù)《水和廢水監(jiān)測分析方法指南(中冊)》中的催化快速氧化法測定；氨氮(NH3-N)是指水中以游離態(tài)(NH3)或銨鹽(NH4+)形式存在的含氮化合物，NH3-N含量采用GB7479-87納氏試劑光度法測定；經(jīng)過處理后得到的再生水的水質(zhì)按照污水綜合排放標準GB8978-1996進行評定，其中，GB8978-1996中規(guī)定BOD5的一級排放標準為20mg/L，COD的一級標準為100mg/L，NH3-N的一級排放標準為15mg/L。實施例I
本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 009質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的PH調(diào)節(jié)至9，溫度控制為170°C，壓力控制為IMPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約3h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為781mg/L，BOD5為280mg/L，NH3-N為60mg/L)以質(zhì)量比為I : I進行混合，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置lh。之后采用活性污泥法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為35°C，泥齡為3天，污泥負荷為O. 3kg BOD5/ (kg MLSS · d)，體積負荷為O. 4kg BOD5/ (M3 · d)，懸浮固體(MLSS)濃度為1500mg/L，處理時間為8h，回流比為O. 40。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為80mg/L，BOD5為20mg/L，NH3-N為12mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。對比例I直接將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 009質(zhì)量％的聚丙烯腈)和聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為781mg/L，BOD5為280mg/L, NH3-N為60mg/L)以質(zhì)量比為I I進行混合，然后根據(jù)實施例I的方法對得到的混合廢水進行生化處理。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為120mg/L，BOD5為30mg/L，NH3-N為20mg/L，不符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。對比例2直接將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 009質(zhì)量％的聚丙烯腈)和聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為781mg/L，BOD5為280mg/L, NH3-N為60mg/L)以質(zhì)量比為I I進行混合，之后相對于100質(zhì)量份的得到的混合廢水，向所述混合廢水中加入O. I質(zhì)量份的聚丙烯酰胺(購自北京恒聚化工集團有限責任公司公司，牌號HENGFL0C 70008)，并靜置lh，然后根據(jù)實施例I的方法對靜置后得到的上層清液進行生化處理。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為100mg/L，BOD5為20mg/L，NH3-N為15mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。通過將實施例I與對比例I進行比較可以看出，直接將所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水和所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水混合進行生化處理，得到的再生水不符合排放標準，而根據(jù)本發(fā)明的所述方法，通過將所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水先在一定的條件下進行水解，然后與所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水混合后進行生化處理，則可以將廢水處理至符合排放標準。通過將實施例I與對比例2進行比較可以看出，雖然對比例2中也能夠?qū)⒒旌蠌U水處理至符合排放標準，但是對比例2中需要額外使用絮凝劑，且根據(jù)實施例I的方法獲得再生水的水質(zhì)優(yōu)于根據(jù)對比例2的方法獲得的再生水。由此可見，實施例I的方法具有較好的處理聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的效果，且相對于對比例2節(jié)省了外加絮凝劑的成本。實施例2本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 001質(zhì)量％ 的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的PH調(diào)節(jié)至8，溫度控制為200°C，壓力控制為2MPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約5h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為1030mg/L，B0D5S 370mg/L，NH3-N為50mg/L)以質(zhì)量比為I : 2進行混合，并向100質(zhì)量份的所述混合后得到的混合廢水中加入
O.05質(zhì)量份的聚合氯化鋁(購自鞏義市富源凈水材料有限公司)，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置O. 5h。之后采用生物接觸氧化法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為25°C，體積負荷為I. 5kg B0D5/(M3 ·(!)，處理時間為5h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為70mg/L，BOD5為15mg/L，NH3-N為10mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。對比例3直接將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 001質(zhì)量％的聚丙烯腈)和聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(COD為1030mg/L, BOD5為370mg/L, NH3-N為50mg/L)以質(zhì)量比為I 2進行混合，之后相對于100重量份的得到的混合廢水，向所述混合廢水中加入O. I質(zhì)量份的聚合氯化鋁(購自鞏義市富源凈水材料有限公司)，并靜置O. 5h，然后根據(jù)實施例2的方法對靜置后得到的上層清液進行生化處理。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為90mg/L，BOD5為20mg/L，NH3-N為14mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。通過將實施例2與對比例3進行比較可以看出，雖然對比例3中也能夠?qū)⒒旌蠌U水處理至符合排放標準，但是對比例3中額外使用的絮凝劑的量明顯大于實施例2，且根據(jù)實施例2的方法獲得再生水的水質(zhì)優(yōu)于根據(jù)對比例3的方法獲得的再生水。由此可見，實施例2的方法具有較好的處理聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的效果，且相對于對比例3明顯降低了外加絮凝劑的用量。實施例3本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 002質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的pH調(diào)節(jié)至10，溫度控制為190°C，壓力控制為
O.5MPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約8h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(COD為568mg/L，B0D5S 150mg/L，NH3-N為34mg/L)以質(zhì)量比為I : 5進行混合，并向100質(zhì)量份的所述混合后得到的混合廢水中加入O. 03質(zhì)量份的聚合硫酸鋁(購自鞏義市盛世凈水材料有限公司)，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置2h。之后采用厭氧生物濾池法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為35°C，體積負荷為4kg COD/ (M3 · d)，處理時間為72h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為90mg/L，BOD5為20mg/L，NH3-N為12mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。
實施例4本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 01質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的PH調(diào)節(jié)至12，溫度控制為180°C，壓力控制為I. 5MPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約10h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為800mg/L，BOD5為320mg/L，NH3-N為60mg/L)以質(zhì)量比為I : O. 5進行混合，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置
1.5h。之后采用曝氣生物濾池法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為25°C，體積負荷為3kg C0D/(M3 ·(!)，氣水體積比為3 1，處理時間為8h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為70mg/L，BOD5為10mg/L，NH3-N為10mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。 實施例5本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 002質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的pH調(diào)節(jié)至11，溫度控制為100°C，壓力控制為
2.5MPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約lh。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為905mg/L，B0D5為380mg/L，NH3-N為80mg/L)以質(zhì)量比為I : 4進行混合，并向100質(zhì)量份的所述混合后得到的混合廢水中加入O. 07質(zhì)量份的聚乙烯亞胺(購自上海金貿(mào)泰化工有限公司)，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置lh。之后采用厭氧-缺氧-好氧法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為35°C，體積負荷為8kg COD/ (M3 · d)，厭氧處理時間為36h，缺氧處理時間為24h，好氧處理時間為16h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為75mg/L，BOD5為18mg/L，NH3-N為14mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。實施例6本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 007質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的pH調(diào)節(jié)至10，溫度控制為200°C，壓力控制為2MPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約4h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(C0D為630mg/L，BOD5為260mg/L，NH3-N為50mg/L)以質(zhì)量比為I : O. 2進行混合，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置2h。之后采用序列間歇式活性污泥法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為35°C，泥齡為10天，懸浮固體(MLSS)濃度為3000mg/L，充水時間2h，反應(yīng)時間為6h，沉淀排水時間為3h，靜置時間為2h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為95mg/L，B0D5為20mg/L，NH3-N為13mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。實施例7本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 005質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的PH調(diào)節(jié)至9，溫度控制為260°C，壓力控制為IMPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約3h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(COD為550mg/L，BOD5為170mg/L，NH3-N為30mg/L)以質(zhì)量比為I : 3進行混合，并向100質(zhì)量份的所述混合后得到的混合廢水中加入O. 01質(zhì)量份的聚硅硫酸鋁(購自金壇市威德龍化學有限公司)，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置2h。之后采用缺氧-厭氧-好氧法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為30°C，體積負荷為6kg COD/ (M3 -d)，缺氧處理時間為40h，厭氧處理時間為32h，好氧處理時間為8h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為60mg/L，BOD5為10mg/L，NH3-N為llmg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。實施例8本實施例用于說明本發(fā)明的所述聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法。
將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水(含O. 004質(zhì)量％的聚丙烯腈)通入反應(yīng)罐中，將反應(yīng)罐內(nèi)的物料的pH調(diào)節(jié)至11，溫度控制為140°C，壓力控制為3MPa，并在該溫度和壓力下保持反應(yīng)約5h。然后，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的紡絲工序和溶劑回收工序產(chǎn)生的廢水(COD為720mg/L，BOD5S 300mg/L，NH3-N為45mg/L)以質(zhì)量比為I : O. 7進行混合，在均勻混合之后，將得到的混合物靜置I. 5h。之后采用厭氧接觸法將靜置后得到的上層清液進行生化處理，具體的操作條件包括溫度為30°C，體積負荷為5kg COD/(M3 · d)，處理時間為30h。通過測定得知，處理后得到的再生水中的COD為70mg/L，BOD5為15mg/L，NH3-N為13mg/L，符合污水綜合排放標準GB8978-1996中規(guī)定的一級排放標準。由此可見，根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法能夠?qū)⒕郾╇胬w維生產(chǎn)污水處理至符合排放標準，并且能夠顯著減少處理過程中外加絮凝劑的用量。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法，該方法包括在PH值為8 12、壓力為O.5 3MPa、溫度為100 260°C的條件下，將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水A進行水解，將得到的水解產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合工序之外的其它工序中的至少一個工序產(chǎn)生的廢水B混合，并將得到的混合物進行沉降分離，然后將分離出的上層清液進行生化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述水解的條件包括pH值為10 11，壓力為I 2MPa，溫度為170 200°C，時間為I 10h。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述水解產(chǎn)物與所述廢水B的混合質(zhì)量比為I O. I 10。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述水解產(chǎn)物與所述廢水B的混合質(zhì)量比為I O. 2 5。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中，所述方法還包括在將所述水解產(chǎn)物與所述廢水B混合的過程中加入絮凝劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，相對于100質(zhì)量份的所述水解產(chǎn)物和廢水B的總質(zhì)量，所述絮凝劑的加入量為O. 001 O. 07質(zhì)量份。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述絮凝劑為硫酸鋁、明礬、三氯化鐵的水合物、硫酸亞鐵的水合物、聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、聚硅硫酸鋁、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚乙烯吡啶和聚乙烯亞胺中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述生化處理的方法為活性污泥法、生物接觸氧化法、曝氣生物濾池法、序列間歇式活性污泥法、厭氧生物濾池法、厭氧接觸法、厭氧-缺氧-好氧法和缺氧-厭氧-好氧法中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述廢水A含有O.001 O. I質(zhì)量％的聚丙烯月青。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合工序之外的其它工序包括紡絲工序和溶劑回收工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求I或10所述的方法，其中，所述廢水B的COD為500 1200mg/L，BOD5 為 100 400mg/L, NH3-N 為 20 100mg/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚丙烯腈纖維生產(chǎn)污水的處理方法，該方法包括在pH值為8-12、壓力為0.5-3MPa、溫度為100-260℃的條件下，將聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中的聚合工序產(chǎn)生的廢水A進行水解，將得到的水解產(chǎn)物與聚丙烯腈纖維的生產(chǎn)過程中除聚合工序之外的其它工序中的至少一個工序產(chǎn)生的廢水B混合，并將得到的混合物進行沉降分離，然后將分離出的上層清液進行生化處理。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法能夠?qū)⒕郾╇胬w維生產(chǎn)污水處理至符合排放標準，并且能夠顯著減少處理過程中外加絮凝劑的用量。
文檔編號C02F1/52GK102936077SQ201110233438
公開日2013年2月20日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者李本高, 侯鈺 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院