[发明专利]一种安赛蜜生产废水的处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种安赛蜜生产废水的处理工艺。

背景技术

安赛蜜，又称AK糖，英文名为AcesulfameK，化学名称为乙酰磺胺酸钾，是一种食品添加剂，为人工合成的第四代甜味剂，甜度为蔗糖的200倍；安赛蜜能够增加食品甜味，口感好、无热量，具有在人体内不代谢、不吸收的特点，是一种中老年人、肥胖病人、糖尿病患者理想的甜味剂。

安赛蜜的合成方法较多，目前，国内外选用的是比较先进的、原料易得、无毒、步骤较短的合成路线；具体方法为：以三乙胺为催化剂，用氨基磺酸与双乙烯酮缩合反应生成乙酰、乙酰氨基磺酸，用三氧化硫脱水环合，再用氢氧化钾中和制得安赛蜜，经浓缩、脱色、结晶、烘干，得成品包装。

主要化学反应过程，如下：

缩合：

环合：

中和：

所以，安赛蜜生产废水中主要含有废酸、催化剂三乙胺、三氯甲烷和双乙烯酮及少量安赛蜜产品及副产品。通常，工厂中生产安赛蜜产生的废水先经三乙胺回收工艺处理后，再用于生产过程中工业设备的冷却水的循环使用，最后，生产废水与其他废水混合以后进入污水处理站进行净化处理，处理后排放入河流中。

发明内容

本发明提供了一种安赛蜜生产废水的处理工艺，该工艺针对安赛蜜生产废水进行处理，有效地分解了废水中残留的三乙胺和废酸，去除了废水中的COD、色度，工艺流程简单、效果明显。

一种安赛蜜生产废水的处理工艺，包括以下步骤：

(1)湿式氧化：安赛蜜生产废水进行湿式氧化，过滤，获得滤液I；

(2)吹脱：调节滤液I至碱性，加热滤液I，进行气体吹脱，过滤，获得滤液II。

本发明所述的安赛蜜生产废水是指安赛蜜生产过程中产生的废水，该废水的主要成分包括：饱和硫酸钙、乙酰磺胺酸钾和三乙胺及少量安赛蜜及其副产品，该废水主要由两股滤液组成，即：安赛蜜生产过程中产生的质量分数为30％左右的硫酸经加入碳酸钙回收三乙胺处理后的离心滤液；以及香料生产回收氯甲烷产生的质量分数为50％左右的废硫酸经氢氧化钙中和后的离心滤液。该安赛蜜生产废水是黄色浑浊溶液，有细小颗粒悬浮，呈强碱性，pH在10以上。

本发明提供的方法能够采用工业上的连续化生产，即安赛蜜生产废水依次连续经历步骤(1)～(2)的处理过程，得到符合标准的排放液。

进一步优选，步骤(1)中，调节安赛蜜废水的pH为2～11，利于提高湿式氧化处理的效果。

作为优选，步骤(1)中，湿式氧化通入的气体为空气或氧气，保持湿式氧化反应的压力为1～5MPa；进一步优选，保持湿式氧化反应的压力为1～3MPa。

作为优选，所述湿式氧化的温度为150～250℃，反应时间为30～180min。进一步优选，所述湿式氧化的温度为150～230℃，反应时间为30～100min。

作为优选，步骤(1)采用催化湿式氧化法，提高氧化效果；经研究发现，采用均相催化剂或非均相催化剂，以催化剂中的有效活性成分含量计，所述催化剂的投加量为安赛蜜生产废水质量的0～2.5％。上述有效活性成分是指除载体外的能够起到催化作用的成分；本发明实施例中所提及的催化剂的投加量即是以催化剂中的有效活性成分含量计。

进一步优选，所述催化剂为可溶性铜盐、锰盐、镍盐、钴盐或铁盐中的一种或几种；或者，所述催化剂为负载型的铜、铁、贵金属催化剂中的一种或几种。

湿式氧化后，得到的处理液显酸性，且有白色沉淀出现。以安赛蜜生产废水的质量为基准，向处理液中添加0.02～0.5％的吸附剂，搅拌反应10～60min，再过滤获得滤液。活性炭起助滤作用的同时，做吸附剂脱色使用。作为优选，所述吸附剂为新鲜活性炭或废活性炭。

步骤(1)中，湿式氧化处理能够将安赛蜜生产废水中的稳定杂环及三乙胺分子破坏，使有机氮转化为氨态氮；步骤(2)中用吹脱法将废水中的氨态氮进一步除去。吹脱气体为空气、氮气中的至少一种。

作为优选，步骤(2)中，调节滤液IpH至10～12。碱性条件下，氨在水中的水解平衡反应向分子氨的方向移动，从而使废水中的氨分子过饱和溢出。

作为优选，步骤(2)中，加热的温度为50～90℃，时间为1～4h。升高温度，不仅降低氨在水中的溶解度，而且使分子运动速度加快，氨分子从废水中溢出的概率更大。