CN107129088B

CN107129088B - 一种叶酸废水的处理方法

Info

Publication number: CN107129088B
Application number: CN201710338601.7A
Authority: CN
Inventors: 刘培臻; 吕学松; 张晓阳; 刘毅; 刘晓莲; 陈红
Original assignee: HEBEI JIHENG (GROUP) PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: Hebei Jiheng Pharmaceutical Co.,Ltd.
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2020-03-27
Anticipated expiration: 2037-05-12
Also published as: CN107129088A

Abstract

本发明涉及一种叶酸废水的处理方法。该废水的处理方法依次包括如下步骤：步骤一：调节叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值至3‑4，然后依次进行静置、压滤处理，得到滤液一；步骤二：将所述滤液一依次进行吸附处理和压滤处理，得到滤液二；步骤三：调节所述滤液二的pH值至中性，然后经脱盐处理，得到符合排放标准的出水。经过上述三个步骤的处理即可使叶酸粗品酸溶水析阶段废水达到排放标准，且该处理方法简单、可操作性强、价格低廉，易于工业化应用。

Description

一种叶酸废水的处理方法

技术领域

本发明涉及一种废水处理方法，尤其涉及一种叶酸废水的处理方法。

背景技术

叶酸(folic acid)是一种具有重要营养和药用价值的水溶性维生素，广泛存在于天然的蔬菜水果中。叶酸最早被发现是在菠菜中，具有抗贫血作用。经过学者和专家们历年来不断的探索和实践，叶酸在疾病治疗和日常膳食保健中的作用越来越凸显。

叶酸的生产过程主要分为粗品合成、酸溶水析和碱溶精制三个阶段。通常情况下，叶酸粗品是采用N-(4-氨基苯甲酰)-L-谷氨酸、三氯丙酮和2,4,5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐三大主料来制备的，叶酸粗品的纯度一般在65-75％，含有大量杂质，比如蝶酸等(叶酸粗品中蝶酸为主要杂质，根据国内药典，蝶酸是叶酸检测时必检杂质)，需要通过后续的酸溶水析和碱溶精制步骤对叶酸粗品进行精制纯化，酸溶水析是指在酸溶水析罐中用酸液溶解叶酸粗品，然后将溶解后的粗品经水析、抽滤得到酸提物，同时也产生了大量的废水，通常废水的参数为PH值在1左右，COD值大约8000-10000mg/L。同样碱溶精制也会产生废水。在上述三个阶段中，水作为溶剂，扮演重要角色。对于上述三个阶段产生的废水，以往的处理方法对废水来源并不进行区分，而是统一进入废水处理系统进行处理。但是由于上述三个阶段所产生的废水的酸碱度、有机物含量和种类各不相同，共同处理模式处理成本大、效果不理想，且资源也不能得到充分利用。因此根据实际生产经验，发明人提出对叶酸生产过程中产生的废水进行分段处理的方法，本发明主要针对酸溶水析阶段产生的废水提出一种处理工艺，该处理方法简单方便快捷，处理效果好且成本较低，最终排放水达到排放要求。

发明内容

对叶酸废水是否达到排放标准，一般需要检测pH值、COD值及氨氮值。而在叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水中，COD值较高、氨氮值不高，那么，叶酸粗品酸溶水析阶段废水处理的重点与难点在于如何高效降低叶酸废水COD值。为了解决上述问题，本发明提供了一种叶酸废水的处理方法，该处理方法包括三个步骤，经过上述三个步骤的处理即可使叶酸粗品酸溶水析阶段废水达到排放标准，且该处理方法简单、可操作性强、价格低廉，易于工业化应用。

一种叶酸废水的处理方法，依次包括如下步骤：

步骤一：调节叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值至3-4，然后依次进行静置、压滤处理，得到滤液一；

步骤二：将所述滤液一依次进行吸附处理和压滤处理，得到滤液二；

步骤三：调节所述滤液二的pH值至中性，然后经脱盐处理，得到符合排放标准的出水。

申请人意外的发现，调节叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值至3-4时，废水中的部分杂质可以析出，即通过调节废水pH值为3-4可以大幅度地降低废水的COD，大大地简化了酸溶水析阶段产生的废水的处理工序，并节约了成本。此外，步骤一处理后得到的滤液一为酸性时，有利于步骤二活性炭对杂质的吸附作用。

另外，本发明采用“调节pH值至3-4—活性炭吸附—调节pH值至中性”的方法可以有效地降低废水的COD值。若直接采用“活性炭吸附—调节pH值至中性”的方法对废水处理，一方面活性炭的使用量比较大，对后处理压滤设备要求较高，废炭的处理或者回收再利用也会造成一定问题；另一方面，活性炭吸附对废水COD值降低效果不明显。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，所述叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值为1以下，COD值为8000-10000mg/L(比如8100mg/L、8500mg/L、9000mg/L、9500mg/L等)、氨氮值为120-150mg/L。本发明的处理方法也可以处理COD在10000mg/L以上的废水，主要处理酸溶水析的废水。实际生产过程中，叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水COD在8000-10000mg/L，因此，本发明的处理方法主要针对叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤一中，采用碱性物质一调节叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值至3-4；优选地，所述碱性物质一为：碳酸钠固体或溶液、氢氧化钠固体或溶液、或者氢氧化钾固体或溶液；进一步地，基于成本考虑，所述碱性物质一优选为30～50wt％(比如35wt％、40wt％、45wt％)的氢氧化钠水溶液。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤一中，所述静置时间为16-24h(比如17h、18h、19h、20h、21h、22h、23h)。在静置过程中有沉淀析出，一般静置至不再析出沉淀为止。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤一中，所述滤液一的COD为800-1200mg/L。经调节pH值、静置、压滤之后，滤液一的COD明显降低，也就是说经步骤一之后酸溶水析阶段废水中部分有机物已有效除去，即滤液一与叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水相比水质得到明显改观。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤二中，采用活性炭对所述滤液一进行吸附处理；优选地，所述活性炭的用量为所述滤液一质量的3～10％(比如4％、5％、6％、7％、8％、9％)，所述活性炭的用量进一步优选为滤液一质量的5％；优选地，所述吸附处理的温度为100～110℃(比如101℃、102℃、104℃、106℃、108℃)(即煮沸)，时间为20～60min(比如30min、40min、50min)。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤二中，采用板框压滤机对所述吸附处理后的滤液一进行压滤处理，得到滤液二；优选地，所述滤液二的COD降到500mg/L以下。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤三中，采用碱性物质二调节所述滤液二的pH值至中性；优选地，所述碱性物质二为能够将滤液二调节为中性的无机盐，更优选地，所述碱性物质二为碳酸钠固体或溶液、碳酸钾固体或溶液。调节滤液二pH到中性，使滤液中的酸被中和成盐，将滤液二调至中性基于以下两个方面的原因：一方面中性溶液对蒸发设备要求低，另一方面中性溶液通过蒸发可以将无机盐与液体进行分离。

在上述叶酸废水的处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述步骤三中，采用蒸发结晶的方式对pH值至中性的滤液二进行脱盐处理；优选地，所述蒸发结晶的方式为机械增压强制循环蒸发结晶法(简称MVR法，蒸汽机械再压缩技术)。所述出水达到本地污水处理厂可以接受的标准，排放标准如下：COD值在500mg/L以下，总盐含量在2000mg/L以下，pH值为6-9，氨氮值为35mg/L以下。经脱盐处理得到的无机盐作为固体废物进行环保处理。

本发明的技术效益如下：

本发明针对叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水进行处理，根据此阶段废水中有机物种类以及废水pH值的特点，在处理之初将废水中大部分有机物以沉淀方式分离，从而使后续处理步骤变得简单。最后经MVR蒸发器蒸发结晶处理得到无机盐，作为固体废物进行环保处理。

此外，本发明的叶酸废水的处理方法，经过上述三个步骤的处理即可使叶酸粗品酸溶水析阶段废水达到排放标准，且该处理方法简单、可操作性强、价格低廉，易于工业化应用。

附图说明

图1是本发明叶酸废水处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的一种叶酸废水的处理方法进行说明。应理解，这些实施例仅用于解释本发明而不用于限制本发明的范围。对外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

步骤一：首先，用碳酸钠对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为140mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至3；然后，将上述调节pH后的废水静置24h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为800mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的5％)，然后加热至100℃，并保持微沸状态煮60min；降至室温后，采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为400mg/L。

步骤三：首先，采用碳酸钠固体对滤液二调节pH值至中性；然后，采用常规的机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.2，COD为327mg/L，总盐含量982mg/L，氨氮值为30mg/L，达到排放要求。

实施例2

步骤一：首先，用50wt％的氢氧化钠水溶液对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为120mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至4；然后，将上述调节pH后的废水静置16h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为700mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的6％)，然后加热至105℃，并保持微沸状态煮30min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为450mg/L。

步骤三：首先，采用碳酸钠对滤液二调节pH值至中性；然后，采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.1，COD为400mg/L，总盐含量900mg/L，氨氮值为34mg/L，达到排放要求。

实施例3

步骤一：首先，用30wt％的氢氧化钠水溶液对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为140mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至4；然后，将上述调节pH后的废水静置20h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为750mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的10％)，然后加热至105℃，并保持微沸状态煮20min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为500mg/L。

步骤三：首先，采用碳酸钠对滤液二调节pH值至中性；然后，采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为6.8，COD为432mg/L，总盐含量912mg/L，氨氮值为30mg/L，达到排放要求。

实施例4

步骤一：首先，用碳酸钠对pH值为0.8、COD为15000mg/L、氨氮值为133mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至3；然后，将上述调节pH后的废水静置24h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为900mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的5％)，然后加热至100℃，并保持微沸状态煮60min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为510mg/L。

步骤三：首先，采用碳酸钠对滤液二调节pH值至中性；然后，采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.0，COD为489mg/L，总盐含量881mg/L，氨氮值为34mg/L，达到排放要求。

对比例1

步骤一：首先，用30wt％的氢氧化钠水溶液对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为146mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH值至中性；然后，将上述调节pH后的废水静置20h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为7000mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的10％)，然后加热至105℃，并保持微沸状态煮20min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为6600mg/L。

步骤三：采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.0，COD为4000mg/L，总盐含量900mg/L、氨氮值80mg/L，未达到排放要求。

对比例2

步骤一：首先，向pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为140mg/L的酸溶水析阶段废水中加入活性炭(活性炭加入量为酸溶水析阶段废水质量的10％)，然后加热至105℃，并保持微沸状态煮20min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液一的COD为7600mg/L。

步骤三：首先，采用30wt％的氢氧化钠水溶液对滤液一调节pH值至中性；然后，采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液一进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.0，COD为5400mg/L，总盐含量900mg/L、氨氮值67mg/L，未达到排放要求。

对比例3

步骤一：首先，用碳酸钠对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为140mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至5；然后，将上述调节pH后的废水静置24h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为7800mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的5％)，然后加热至100℃，并保持微沸状态煮60min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为4000mg/L。

步骤三：首先，采用碳酸钠对滤液二调节pH值至中性；然后，采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.0，COD为2300mg/L，总盐含量870mg/L，氨氮值为45mg/L，未达到排放要求。

对比例4

步骤一：首先，用碳酸钠对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为140mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至3；然后，将上述调节pH后的废水静置24h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为910mg/L；

步骤二：首先，采用碳酸钠对滤液一调节pH值至中性，然后向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的5％)，然后加热至100℃，并保持微沸状态煮60min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为900mg/L。

步骤三：采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.0，COD为700mg/L，总盐含量880mg/L，氨氮值为38mg/L，未达到排放要求。

对比例5

步骤一：首先，用碳酸钠对pH值为1、COD为10000mg/L、氨氮值为140mg/L的酸溶水析阶段废水调节pH，调节pH值至3；然后，将上述调节pH后的废水静置24h，再压滤，得到滤液一，滤液一的COD为900mg/L；

步骤二：首先，向滤液一中加入活性炭(活性炭加入量为滤液一质量的5％)，室温下，混合搅拌60min；然后采用板框压滤机进行压滤，得到滤液二，滤液二的COD为800mg/L。

步骤三：首先，采用碳酸钠对滤液一调节pH值至中性；然后，采用机械增压强制循环蒸发结晶法简称MVR法对上述调节pH后的滤液二进行蒸发结晶处理，得到出水，经测试，出水pH值为7.0，COD为690mg/L，总盐含量855mg/L，氨氮值为33mg/L，达到排放要求。

Claims

1.一种叶酸废水的处理方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

所述叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值为1以下，COD值为8000-10000mg/L，氨氮值为120-150mg/L；所述滤液一的COD为800-1200mg/L；

步骤二：将所述滤液一依次进行吸附处理和压滤处理，得到滤液二；其中，采用活性炭对所述滤液一进行吸附处理，所述活性炭的用量为所述滤液一质量的3～10％；所述吸附处理的温度为100～110℃，时间为20～60min；

2.根据权利要求1所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述步骤一中，采用碱性物质一调节叶酸粗品酸溶水析阶段产生的废水的pH值至3-4。

3.根据权利要求2所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述碱性物质一为：碳酸钠固体或溶液、氢氧化钠固体或溶液、或者氢氧化钾固体或溶液。

4.根据权利要求2所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述碱性物质一为30～50wt％的氢氧化钠水溶液。

5.根据权利要求1-4任一项所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，在所述步骤一中，静置时间为16-24h。

6.根据权利要求1所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述活性炭的用量为所述滤液一质量的5％。

7.根据权利要求1-4任一项所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，在所述步骤二中，采用板框压滤机对所述吸附处理后的滤液一进行压滤处理，得到滤液二。

8.根据权利要求1-4任一项所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述滤液二的COD降到500mg/L以下。

9.根据权利要求1-4任一项所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，在所述步骤三中，采用碱性物质二调节所述滤液二的pH值至中性。

10.根据权利要求9所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述碱性物质二为能够将滤液二调节为中性的无机盐。

11.根据权利要求9所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述碱性物质二为碳酸钠固体、碳酸钠溶液、碳酸钾固体或碳酸钾溶液。

12.根据权利要求1-4任一项所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，在所述步骤三中，采用蒸发结晶的方式对pH值至中性的滤液二进行脱盐处理。

13.根据权利要求12所述的叶酸废水的处理方法，其特征在于，所述蒸发结晶的方式为机械增压强制循环蒸发结晶法。