[发明专利]一种膜法高值化处理脂肪酸废水工艺

说明书

本发明公开了一种膜法高值化处理脂肪酸废水工艺，包括如下步骤：S1、废水经微滤预处理，将废水中粒径≥0.45μm油脂进行初步去除，分离液进入电渗析系统，在电流作用下进一步分离油脂和盐；S2、电渗析浓水经双极膜电渗析系统转化为硫酸和氢氧化钠溶液，其中氢氧化钠回用至皂化工艺段，硫酸回用至中和工艺段。S3、电渗析淡水进入MBR系统调节池进行缓冲，缺氧池进行水解、酸化和脱氮，好氧池把有机物转化为无机组分，再通过MBR膜进行泥水分离，完成生物降解处理。本发明提出生产脂肪酸所产生的废水处理工艺，满足清洁生产所需，同时产品可回用至生产流程，提高废物资源化，回收率可达99%以上。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种脂肪酸废水处理工艺。

背景技术

脂肪酸作为一种可广泛从动植物之中提取出来的物质，是油脂化工的基础原料，以天然脂肪酸为原料衍生的下游产品，以其高度的安全性受到了消费者的广泛认可，广泛用于纺织、食品、医药、日用化工、石油化工、橡塑、采矿、交通运输、铸造、金属加工、油墨、涂料等各种行业，走进人们的生活之中，随之推动油脂化工行业迅猛发展。

目前生产脂肪酸的工艺，主要采用的工艺方法为，将油脂中加入液碱在高温蒸汽下皂化，生成脂肪酸钠，然后加过量的硫酸中和后生成脂肪酸、甘油和稀硫酸，静滞分离后，放出下层的工艺废水，从而得到脂肪酸。这也就导致了下层所排放的工艺废水中含有大量的硫酸盐、油脂及部分脂肪酸，若直接排放会对环境造成较大影响，同时也会造成资源浪费。

脂肪酸生产工艺中由于使用的原材料不同，致使废水中主要污染物成分也不尽相同，但由于工艺条件的要求，废水中主要污染成分为中和转化料液所产生的副盐、未反应充分剩余的油脂、及部分残余产品、甘油等附加产物。辽宁拓启环保科技有限公司在“一种脂肪酸生产废水处理工艺(CN109665678A)”专利中将脂肪酸废水进行离心分离、絮凝沉降后进入生化处理使废水达到外排标准，但此方法无法回收利用废水中的硫酸盐；郑州大学综合设计研究院有限公司在专利“一种脂肪酸废水膜处理工艺(CN105016522A)”中使用双膜法处理脂肪酸废水，但此方法伴随着严格的预处理工艺，同时回收所得的硫酸钠盐经济效益较低，且工艺流程庞杂；杭州轩辉环境设备有限公司在“一种生产脂肪酸产生的废水的处理工艺(CN109179745A)”专利中提出的添加氢氧化钠回收脂肪酸钠的化学处理方法虽然操作简便，但仍需额外投入化学试剂增加成本，同时还会造成内部硫酸钠等相关资源的浪费。基于上述原因，本发明创新提出一种高值化脂肪酸废水的处理工艺。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，并提供一种基于电渗析技术的脂肪酸产生中废水的处理工艺，实现脂肪酸废水中有效组分的高值化利用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种膜法高值化处理脂肪酸废水工艺，其包括如下步骤：

S1：将生产脂肪酸的工艺废水经过滤预处理，初步去除废水中粒径≥0.45μm油脂，分离液进入电渗析系统，在电流作用下进一步促进剩余油脂和盐的分离；

S2：将S1中电渗析系统分离出的盐溶液输入三隔室双极膜电渗析系统，转化为硫酸和氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液回用至脂肪酸生产工艺的皂化工艺段，用于将油脂转化为脂肪酸钠，所述硫酸回用至脂肪酸生产工艺的中和工艺段，用于将脂肪酸钠转化为脂肪酸；

S3：将S1中过滤预处理以及电渗析系统分离出的油脂输入MBR污水处理系统，通过调节池进行缓冲后，进入缺氧池进行水解、酸化和脱氮，再进入好氧池进一步把有机物转化为无机组分，并通过MBR膜进行泥水分离，完成生物降解处理后外排。

作为优选，经过滤预处理后进入电渗析工艺的料液中悬浮物浓度需≤0.2mg/L。

作为优选，经过滤预处理后进入电渗析工艺的料液温度为5～40℃。