[发明专利]含醋酸废水处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种含醋酸废水处理系统及方法。

背景技术

在生物化工工艺中，部分生产工艺产生大量的醋酸废水，废水显酸性，处理难度较大。是目前生物化工行业面临的一个问题。

针对醋酸废水，目前常用的处理技术如下：

(1)吸附法：吸附是指利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物，以回收或去除某些污染物，从而使废水得到净化的方法。适用于处理低浓度的醋酸水溶液。侯宝军^[1]针对浓度为3％的醋酸废水，选用YK-15椰壳炭作为吸附剂，采用吸附和分步热再生法从废水中分离醋酸，回收醋酸的浓度为30％。达到了废水处理和醋酸回收的双重目的。该方法存在以下缺点和不足：：吸附法由于吸附剂吸附容量不大，且吸附后续处理困难，处理成本高，目前还未得到工业化应用。

(2)合成醋酸盐法：是通过对浓醋酸废水或稀醋酸废水经过浓缩后，加入一些化合物，经过反应而生成醋酸盐。王炼翃[2]对利用醋酸生产废水生产醋酸钠工艺进行了研究，在醋酸废水中加入烧碱首先进行中和反应，反应完毕后过滤除去不溶性杂质，然后将滤液蒸发浓缩和结晶制得醋酸钠。该方法存在以下缺点和不足：浓缩结晶成本高，工业化推广受到阻碍。

(3)精馏法：就是借助液体混合物中各组分挥发性的差异而进行分离的一种操作。多次同时进行部分汽化或部分冷凝以后，最终可以在汽相中得到较纯的易挥发组分，而在液相中得到较纯的难挥发组分。该方法存在以下缺点和不足：分离成本高，在醋酸浓度低的废水中不适用。

(4)萃取法：液液萃取利用液体混合物各组分在溶剂中(萃取剂)溶解度的差异而实现分离。邱延省^[3]等以磷酸三丁酯(TBP)+煤油为萃取剂对低浓度醋酸废水进行络合萃取，分别研究了时间、相比、TBP与煤油的体积比对络合萃取的影响，实验结果表明，废水中醋酸经4级萃取后，萃取率达到95％，用反萃取剂对负载有机相经6级反萃后，达到99％以上的反萃率。该方法存在以下缺点和不足：适合低浓度醋酸废水处理，工艺简单，但是溶剂损失大，萃取成本高，易产生二次污染。

(5)生化法：生化法处理含醋酸废水的大体步骤是先经过预处理，然后再经过厌氧和好氧处理，废水达到排放标准后排放。刘雪芳^[1]采用厌氧消化-好氧生化法处理醋酸、醋酐废水，实验结果表明：醋酸废水经厌氧生化处理后与醋酐废水混合进入接触氧化池进行处理是有效的，但达不到排放标准，而将醋酸、醋酐合流废水的厌氧消化出水进行接触氧化处理则可达到排放标准。该方法存在以下缺点和不足：若废水中有机物含量高，微生物易中毒，系统不稳定，而且在生化法处理前，一般须采用必要的预处理措施，占地面积大，出水水质波动大。

反渗透膜是以膜两侧静压差为推动力而实现对液体混合物分离的选择性分离膜，其操作压力一般为0.5～10.5MPa，反渗透膜只允许溶剂(通常是水)通过，从而截留离子或小分子物质。常用材料是全芳香族聚酰胺、醋酸纤维类。反渗透膜主要应用在海水和苦咸水淡化、纯水生产、废水处理及食品加工等领域。在废水处理中主要应用于电厂循环排放污水处理、印染废水处理、重金属废水处理、工业废水回用处理、垃圾渗滤液处理及城市污水处理。随着膜技术的发展，反渗透膜被广泛应用到废水处理领域。含醋酸废水，COD高，pH值低，由于醋酸分子量小，反渗透膜透过量大，因此反渗透膜在醋酸废水处理领域很少被应用，目前并未有成功先例。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种含醋酸废水处理系统及方法，该系统及方法中采用两段式膜处理工艺，各段反渗透膜材质、性能不同，通过实践证明该工艺对醋酸废水进行处理，产水达到回用的效果。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种含醋酸废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，调节含醋酸废水的PH值，使废水的PH值为5～9；

S2，过滤处理，将调节PH之后的废水进行过滤处理，去除水中残存的微量悬浮物；

S3，第一段膜处理，将经过滤处理的水进行第一段膜处理，所述的第一段膜为低压反渗透膜；

S4，第二段膜处理，将经第一段膜处理的浓水进行第二段膜处理，所述的第二段膜为物料膜。

本发明的技术方案还包括实现上述方法的一种含醋酸废水处理系统，其包括依次连接的如下装置：