一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，包括汽提→氯气氧化→脱色过滤→浓缩结晶，具体过程是先将收集的废水中经汽提处理，通入氯气，在破坏百草枯废水中的氰根离子的同时，被还原的氯离子与百草枯废水中铵根离子结合生成氯化铵，再采用筛网过滤，以进行脱色处理，然后通过双效蒸发将废水浓缩，回收废水中的氯化铵盐，剩余的废水再去焚烧炉直接焚烧或套用到下一批待双效蒸发的废水中，直至该批次经冷却结晶后所得到的氯化铵盐中氰根浓度大于100ppm或钠离子含量大于1%（w/v）时，将该批滤液进行焚烧处理，该方法实现了废水的资源化利用，降低了废水中的污染物，较少了对环境的污染，同时极大地降低了百草枯废水的处理成本。
【专利说明】
一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及了一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法。
【背景技术】
[0002] 百草枯作为世界上第二大的除草剂农药，目前在国内的产量每年都有增加，合成 百草枯的方法普遍采用了先进的氨氰法，氨氰法有其收率高，产品好，过程容易控制的优 点，但是该方法同样产生了大量的废水，由于废水中含有了氰根离子以及大量的氯化铵盐， 同时废水中含有了部分量的氨，处理的难度比较大。
[0003] 国内外目前普遍采用的废水先气提浓缩，再焚烧的方法，该方法能够有效控制氨 氰法百草枯废水的污染，但是该方法的运行成本较高，焚烧需要消耗大量的重油，已经不能 适应能耗工业发展的要求，同时设备成本高，对企业的运行成本控制不利。废水中部分的有 用物质由于直接的焚烧不能够实现有用物质的回收，造成了资源的浪费。
[0004] 氨氰法百草枯废水目前迫切需要有一种比较经济的处理方法，实现废水中大部分 的资源回收套用，同时对环境友好，设备、运行成本都较低，利于企业的工业化。
【发明内容】
[0005] 本发明提供了一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，包括氯气氧化-脱色过滤 -浓缩结晶，该方法实现了废水的资源化利用，降低了废水中的污染物，较少了对环境的污 染，同时极大地降低了百草枯废水的处理成本。
[0006] 为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是这样的，一种氨氰法合成百草枯 的废水处理方法，包括如下步骤：
[0007] 1)汽提:收集的废水经汽提处理，将废水中氨的含量控制为2%~6% (w/v);
[0008] 2)氯气氧化:将经汽提处理的废水中通入氯气，当废水的PH值达到7-7.5时，通氯 结束，废水中的氰根离子被氯气氧化成无毒无害的氮气与二氧化碳的同时，被还原的氯离 子与百草枯废水中的氨溶于水后所电离出的铵根离子结合生成氯化铵；
[0009] 3)脱色过滤:经步骤2)所处理后的废水经筛网过滤，以降低废水的色度；
[0010] 4)浓缩结晶:将过滤后的废水采用双效蒸发回收水后，残余的废液进行冷却结晶， 过滤收集得到固体氯化铵盐，滤液直接采用焚烧处理或再次套用到下一批待双效蒸发的废 水中，如此循环，直至该批次经冷却结晶后所得到的氯化铵盐中氰根浓度大于等于lOOppm 或钠离子含量大于等于1 % (w/V)时，将该批滤液进行焚烧处理。
[0011]其中，收集的废水中氰根离子浓度为1〇〇〇~5000ppm，氨的含量为10~20% (w/v)， 氯化铵的含量为15~20% (w/v)。
[0012]优选地，收集的废水经汽提处理，将废水中氨的含量控制为4%~6 % (w/v)。
[0013] 所述的汽提的操作温度为103~106°C，操作压力为0 · 01~0 · 0 · 5MPa。
[0014] 为了有效地除去废水中有色度的颗粒状杂质，以降低废水的色度，从而使回收的 氯化铵盐的品质更高，所述的筛网的孔径为600~800目。
[0015] 所述的双效蒸发采用了真空减压蒸发，真空度为-ο. 09~-ο. 1，操作温度为50~80 Γ。
[0016] 采用双效蒸发回收水的比例为60~80% (v/v)。
[0017] 有益效果：
[0018] 1、本发明采用氯气将百草枯废水中的氰根离子破坏成为了无毒无害的物质，破氰 的条件需要氢氧根离子的参与，其中，氢氧根离子是由百草枯废水中氨溶于水所电离产生， 氯气和氰根离子反应后，氢氧根离子被消耗，而被还原的氯离子与氨溶于水后所电离出的 铵根离子结合生成氯化铵，因而，通氯后的废水中氰根离子被消除，氨得到了消耗的同时， 氯化铵的浓度得到了增高，从而可以回收更多地氯化铵盐，另外，在后续进行真空减压蒸发 时，由于氨的含量降低，真空度易控制更低，降低处理成本。
[0019] 2、本发明实现了百草枯废水中的大部分资源的回收套用，有效地回收了百草枯废 水中水和氯化铵盐，其中蒸馏出的水和氯化铵盐均可直接再次套用于生产中，有效地减少 了废水处理的成本的同时，还实现了资源的再利用，降低了废水的处理成本，给企业带来产 品的市场竞争力。
【具体实施方式】
[0020] 为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例 仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0021] 实施例1
[0022] 一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，包括如下步骤：
[0023] 1)将收集的废水1000kg(其中，收集的废水中氰根离子浓度为5000ppm，氨的含量 为20% (w/v)，氯化铵的含量为18% (w/v))经汽提处理，将废水中氨的含量控制为4% (w/v) 后，通入氯气，当PH达到7-7.5时，通氯结束，废水中的氰根离子氧化成无毒无害的氮气与二 氧化碳，被还原的氯离子与百草枯废水中铵根离子结合生成氯化铵;经测定，通氯后废水中 氰根离子浓度为120ppm，氨的含量为0.2%(w/v)，氯化铵的含量为23%(w/v)。
[0024] 2)通氯后的废水经600筛网过滤，以除去废水中有色度的颗粒状的杂质，从而降低 了废水的色度;经测定，经600筛网过滤后，废水的色度由原先的7500降低到了 5000。
[0025] 3)将过滤后的废水进入双效蒸发装置，在真空度为-0.09~-0.1的条件下，加热到 55 °C左右时，废水中的大量水经过冷却回收，当回收水的比例达到为60 % (v/v)时，停止回 收水，残余的废液进行冷却结晶，过滤收集得到浅灰色固体氯化铵盐，滤液直接采用焚烧处 理。经测定，回收的氯化铵盐的重量为160kg，氯化铵盐中的氯化铵的含量为92.5 %，氰根浓 度为25ppm，钠离子浓度为0.4 %。
[0026] 实施例2
[0027]实施过程与步骤1相同，不同的是，当回收水的比例达到为70% (v/v)时，停止回收 水。经测定，回收后氯化铵盐的重量为202kg，氯化铵盐中的氯化铵的含量为96%，氰根浓度 为30ppm，钠离子浓度为0.8 %。
[0028] 实施例3
[0029]实施过程与步骤1相同，不同的是，当回收水的比例达到为80% (v/v)时，停止回收 水。经测定，回收后氯化铵盐的重量为245kg，氯化铵盐中的氯化铵的含量为95.2 %，氰根浓 度为45ppm，钠离子浓度为1.1 %。
[0030] 实施例4
[0031]实施过程与步骤1相同，不同的是，当回收水的比例达到为90% (v/v)时，停止回收 水。经测定，回收后氯化铵盐的重量为280kg，氯化铵盐中的氯化铵的含量为89%，氰根浓度 为80ppm，钠离子浓度为3.2 %。
[0032] 从实施例1-4看出，当双效蒸发回收水的比例不同时，得到的氯化铵的品质不同， 双效蒸发回收水的比例蒸出废水越多，氯化铵的品质越低。
[0033] 实施例5
[0034]将收集的废水1000kg(其中，收集的废水中氰根离子浓度为2000ppm，氨的含量为 20% (w/v)，氯化铵的含量为18% (w/v))经汽提处理，将废水中氨的含量分别控制为6%， 5%，4%，3%，2% (w/v)后，通入氯气，当PH达至1」7-7.5时，通氯结束，经测定，通氯后废水中 氰根离子浓度分别为83ppm，85ppm，90ppm、150ppm，360ppm，下表给出了当收集的废水经汽 提处理使其中氨的浓度不同时，通氯后，氰根可以降低到的浓度。
[0036] 从该实施例可看出，收集的废水中的氨的浓度可以通过汽提处理，使氨扩散到气 相中，从而使收集的废水中的氨的浓度变小，当收集的废水经汽提处理使其中氨的浓度为 4%-6%(w/v)时，通氯后，废水中的氰根浓度可以降低到最小。
[0037] 实施例6
[0038] 一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，包括如下步骤：
[0039] 1)将收集的废水1000kg(其中，收集的废水中氰根离子浓度为5000ppm，氨的含量 为20% (w/v)，氯化铵的含量为18% (w/v))，经汽提处理，将废水中氨的含量控制为4% (w/ v)后，通入氯气，当废水的PH值达到7-7.5时，通氯结束，废水中的氰根离子氧化成无毒无害 的氮气与二氧化碳，被还原的氯离子与百草枯废水中含有铵根离子结合生成氯化铵;经测 定，通氯后废水中氰根离子浓度为120ppm，氨的含量为0.3% (w/v)，氯化铵的含量为23% (w/v) Ο 〇
[0040] 2)经步骤1)所处理后的废水经800筛网过滤，以除去废水中有色度的颗粒状的杂 质，以降低废水的色度；经测定，经800筛网过滤后，废水的色度由原先的7500降低到了 4000 〇
[0041 ] 3)将过滤后的废水进入双效蒸发装置，在真空度为-0.09~-0.1的条件下，加热到 80 °C左右时，废水中的大量水经过冷却回收，当回收水的比例达到为60 % (v/v)时，停止回 收水，残余的废液进行冷却结晶，过滤收集得到灰白色固体氯化铵盐，经测定，回收的氯化 铵盐的重量为158kg，氯化铵盐中的氯化铵的含量为94%，氰根浓度为25ppm，钠离子浓度为 0.4% ;滤液留作套用到下一批待双效蒸发的废水中，如此循环3次，经测定，该批次经冷却 结晶后所得到的氯化铵盐中氰根浓度为95ppm，钠离子含量为1% (w/v)，此时将该批滤液进 行焚烧处理，不再套用到下一批待双效蒸发的废水中。套用循环3次过程中，每批次所得氯 化铵品质如下表所示：
[0043] 对比例1
[0044] 实施过程与实施1相同，不同的是，通氯后的废水未经筛网过滤，回收后氯化铵盐 为棕色。
[0045]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤： 1) 汽提:收集的废水经汽提处理，将废水中氨的含量控制为2%~6%(w/v); 2) 氯气氧化：将经汽提处理的废水中通入氯气，当废水的PH值达到7 -7.5时，通氯结 束，废水中的氰根离子被氯气氧化成无毒无害的氮气与二氧化碳的同时，被还原的氯离子 与百草枯废水中的氨溶于水后所电离出的铵根离子结合生成氯化铵； 3) 脱色过滤:经步骤2)所处理后的废水经筛网过滤，以降低废水的色度； 4) 浓缩结晶：将过滤后的废水采用双效蒸发回收水后，残余的废液进行冷却结晶，过滤 收集得到固体氯化铵盐，滤液直接采用焚烧处理或再次套用到下一批待双效蒸发的废水 中，如此循环，直至该批次经冷却结晶后所得到的氯化铵盐中氰根浓度大于等于IOOppm或 钠离子含量大于等于l%(w/V)时，再将该批滤液进行焚烧处理。2. 根据权利要求1所述的一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，收集的 废水中氰根离子浓度为1000~5000ppm，氨的含量为10~20% (w/v)，氯化铵的含量为15~20% (w/v)〇3. 根据权利要求1所述的一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，收集的 废水经汽提处理，将废水中氨的含量控制为4%~6%(w/v)。4. 根据权利要求1所述的一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，所述的 汽提的操作温度为103~106°C，操作压力为0 · 01~0 · 0 · 5MPa。5. 根据权利要求1所述的一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，所述的 筛网的孔径为600~800目。6. 根据权利要求1所述的一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，所述的 双效蒸发采用了真空减压蒸发，真空度为. 〇9-0.1，操作温度为50~80°C。7. 根据权利要求1或6所述的一种氨氰法合成百草枯的废水处理方法，其特征在于，采 用双效蒸发回收水的比例为60~80%(v/v)。
【文档编号】C02F101/16GK105884105SQ201610131238
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月8日
【发明人】王述刚, 陈新春, 蒋剑华
【申请人】南京红太阳生物化学有限责任公司