[发明专利]一种综合利用高COD废硫酸的方法

说明书

本发明涉及一种综合利用高COD废硫酸的方法，所述方法包括如下步骤：采用芬顿氧化法处理废硫酸，得到氧化处理液；扩散渗析处理所得氧化处理液后得到硫酸铁溶液与硫酸；还原所得硫酸铁溶液，得到硫酸亚铁溶液；所得硫酸亚铁溶液回用于所述芬顿氧化。本发明首先芬顿氧化处理废硫酸，得到氧化处理液，再扩散渗析氧化处理液；将芬顿氧化与扩散渗析技术协同作用，能够有效降低废硫酸中的COD，使废硫酸中的硫酸得以回收利用，且处理过程中不会产生二次废液和/或固废，处理过程节能环保。

技术领域

本发明属于废硫酸再生技术领域，涉及一种高COD废硫酸的处理方法，尤其涉及一种芬顿氧化协同扩散渗析技术综合利用高COD废硫酸的方法。

背景技术

工业生产中，废硫酸可能产生于有机物的硝化、磺化、酯化、烷基化、催化和干燥等过程，也可能产生于钛白粉生产、钢铁酸洗和气体干燥等过程。通常按废硫酸中杂质不同可分为无机废硫酸和有机废硫酸。据估算，我国无机废硫酸约占废硫酸的35％，有机废硫酸占65％。

有机废硫酸中因高有机物含量及高COD的特点，使得其难以通过常规工艺路线实现有效的回收利用。一般的蒸发浓缩工艺，随着蒸发的进行，硫酸浓度不断提高，硫酸的氧化性逐渐显现。加上蒸发器内部高温环境使得绝大多数有机物，尤其是大分子有机物碳化、变性，导致硫酸粘度增加，同时蒸发器结垢严重。

CN 105036090 A公开了一种高COD废硫酸资源化处理工艺技术，所述处理工艺技术包括以下步骤：(1)废硫酸预处理：将废硫酸引入预处理池，投加一定量的预处理助剂，搅拌24h并静置24h，之后用泵打入蒸发原料池等待蒸发提浓；(2)蒸发提浓：根据废硫酸浓度，以及目标成品硫酸浓度，选择合理的蒸发提浓方式，将硫酸浓缩至浓度不低于90％；(3)高温氧化褪色：待废硫酸浓缩至目标浓度后，引入脱色罐，趁热加入氧化助剂，搅拌并控制反应温度，反应1-2h后即完成脱色；(4)再生硫酸冷却：将脱色后的硫酸引入硫酸冷却罐，冷却后即为成品再生硫酸，进入储罐。该方法虽然降低了废硫酸中的COD，除去了大多数有机物，完成了废硫酸的资源化处理，但是在处理过程中需要加入氧化助剂，提高了废硫酸回收处理的成本。

CN 112062103 A公开了一种高COD废硫酸的提纯方法，所述提纯方法包括以下步骤：(1)在废硫酸中加入树脂进行吸附，吸附后过滤，得到过滤液；(2)按废硫酸与硝酸溶液，在40-50℃条件下低温氧化反应2-3h，将废硫酸中的有机物初步氧化分解成小分子有机物；(3)将经步骤(2)低温氧化后的溶液升温至70-90℃，高温氧化反应1-2h，得到混酸，即硫酸与硝酸混合酸，且废硫酸中的有机物分解为二氧化碳，部分硝酸转化为氮氧化物；(4)对步骤(3)得到的混酸进行负压浓缩，使硫酸与硝酸分离，得到提纯后的硫酸。分离所得的硝酸可作为氧化剂重新返至步骤(2)使用。该方法虽然实现了对高COD废硫酸的提纯，但是在提纯过程中先后进行了低温氧化和高温氧化，工艺流程较为复杂，加大了废硫酸的处理难度。

CN 110451682 A公开了一种高级氧化处理高COD乳化制剂废水的方法，所述处理方法包括以下步骤：首先，用回收盐酸调节乳化制剂废水的pH为3，加入七水硫酸亚铁固体，并使七水硫酸亚铁固体溶解，加入双氧水混合均匀后，静置氧化2-12小时破乳，并进行油水分离；然后，用氢氧化钠固体调节水相的pH至8-9，加入阴离子聚丙乙烯酰胺进行絮凝，静置1-2小时后去除沉淀；上清液排入中水罐内，直接回用至制剂生产工段，进行循环利用。该处理方法虽然降低了废水COD，但是处理过程中产生了二次废液，不利于后续处理。

CN 110981014 A公开了一种含铁废硫酸资源化回收工艺，所述工艺主要包括以下步骤：(1)预处理：对含酸废水进行多级过滤处理，去除杂质，使其符合扩散渗析器的要求；(2)渗析处理：将预处理后含酸废水通入扩散渗析器中，进行扩散渗析处理后分别得到浓酸和废液；(3)后处理：将所得浓酸进行蒸发得到再生硫酸，蒸发过程产生冷凝水进生化系统进行处理，将所得废液加碱进行酸碱中和处理后进行排放。该回收工艺中的后处理需要消耗大量的碱，增大了回收工艺的成本。