精對(duì)苯二甲酸(PTA)是一種重要的化工中間體，它是以對(duì)二甲苯為原料共創輝煌，醋酸為溶劑技術創新，醋酸鈷狀態、醋酸錳和溴乙烷為催化劑保持競爭優勢，在一定溫度和壓力下用空氣氧化制成粗對(duì)苯二甲酸(TA)奮戰不懈，然后進(jìn)一步精制成精對(duì)苯二甲酸(PTA)體系。生產(chǎn)1噸PTA排放的廢水量一般為3.3~5.6m3對外開放，其中精制廢水占90%。經(jīng)分析關鍵技術，廢水中主要污染物是醋酸保護好、偏苯三酸組建、苯甲酸、間苯二甲酸特點、對(duì)苯二甲酸、對(duì)甲酸等結論，廢水的BOD5/COD值為0.1~0.2和諧共生，屬于難生物降解的化工廢水。廢水中的污染物以溶解態(tài)和膠體態(tài)有機(jī)物形式存在適應性強，COD為2000~3000mg/L技術交流，pH在3~5之間波動(dòng)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果拓展，精制工序平均每噸PTA用除鹽水3.5m3創造更多，若能使精制廢水處理后達(dá)到二級(jí)除鹽水標(biāo)準(zhǔn)，回用60%~70%相關，則PTA生產(chǎn)精制工序的用水量將從3.5m3/t降至約1m3/t大力發展。按全國(guó)PTA生產(chǎn)企業(yè)計(jì)算，可節(jié)約幾千萬(wàn)立方米可利用水資源生產效率，這對(duì)于水資源嚴(yán)重缺乏的我國(guó)產能提升，具有十分重要的意義。

　　關(guān)于工業(yè)廢水再利用節點，目前國(guó)內(nèi)主要是廢水經(jīng)生化處理后用作景觀用水通過活化、綠化用水、洗車用水等的特點，但這部分用量有限健康發展，絕大部分工業(yè)廢水還是處理達(dá)標(biāo)后排放。國(guó)外對(duì)PTA精制廢水處理及回用的相關(guān)研究報(bào)道很少大數據，大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)都是把廢水在廠區(qū)內(nèi)混合后進(jìn)行統(tǒng)一處理長效機製，并沒(méi)有直接處理的案例報(bào)道。因此高效化，直接利用一定處理工藝對(duì)廢水進(jìn)行有效處理製高點項目，達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)回用于工業(yè)生產(chǎn)，是未來(lái)工業(yè)廢水再利用的主要出路及方向範圍和領域。

　　本工作采用“沉淀—超濾—反滲透—電去離子”工藝處理PTA精制廢水有所增加，使其水質(zhì)達(dá)到二級(jí)除鹽水標(biāo)準(zhǔn)，滿足生產(chǎn)裝置的用水要求更高要求，即可回用于生產(chǎn)系統(tǒng)越來越重要的位置。

　　1、實(shí)驗(yàn)部分

　　1.1 廢水組成

　　實(shí)驗(yàn)所用廢水取自天津石化公司PTA裝置精制單元排水共同學習，廢水組成見(jiàn)表1順滑地配合。由表1可見(jiàn)深入，廢水中主要污染物為有機(jī)物和金屬離子，其特點(diǎn)為有機(jī)物含量高前沿技術，重金屬含量高基礎，無(wú)法直接排放或回用。因此對(duì)于該廢水的處理及回用多種方式，有機(jī)物和金屬離子的去除將是重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容對外開放。

　　1.2 廢水處理工藝流程

　　廢水處理工藝流程見(jiàn)圖1。

　　PTA精制廢水直接取自精制裝置出口深入交流研討，水溫45~50℃探索創新，進(jìn)入斜板沉淀池，冷卻沉淀一定時(shí)間實現了超越，去除廢水中的懸浮物新產品。

　　沉淀出水進(jìn)入超濾(UF)單元。實(shí)驗(yàn)采用的超濾裝置配有2支中空纖維超濾膜組件(高科公司GK-1型)橋梁作用，運(yùn)行通量為40L/h長遠所需，超濾溫度為常溫，操作運(yùn)行控制壓力差0.2MPa拓展應用，運(yùn)行方式采用錯(cuò)流過(guò)濾模式生產創效，超濾運(yùn)行時(shí)間為30min，反洗時(shí)間為30s管理，沖洗時(shí)間為30s優化上下。選用不同截留分子量的超濾膜組件進(jìn)行試驗(yàn)。

　　超濾出水進(jìn)入反滲透(RO)單元模樣。反滲透裝置配有2支4英寸卷式反滲透膜組件(陶氏公司BW30-365FR型)生產體系。反滲透裝置膜通量為25~33L/(m2·h)，控制進(jìn)水pH為6~8很重要，電導(dǎo)率為2700~3000μS/cm能力和水平，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中水回收率控制在75%。

　　反滲透出水進(jìn)入電去離子單元異常狀況，電去離子裝置采用啟源科技公司MIN-MK-2型膜堆研究，處理量為30~50L/h。

　　為了達(dá)到出水電阻率分別為5MΩ·cm和10MΩ·cm的運(yùn)行指標(biāo)應用創新，設(shè)計(jì)電去離子裝置的操作參數(shù)提高，見(jiàn)表2。

　　電去離子單元作為最終的處理單元的特性，需保證出水達(dá)到二級(jí)除鹽水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)交流，達(dá)到回用水要求。

　　1.3 分析方法

　　間苯二甲酸、偏苯三酸等的質(zhì)量濃度的測(cè)定采用美國(guó)WATERS公司W(wǎng)aters-600型高效液相色譜儀：717自動(dòng)進(jìn)樣器還不大，2996二極管陣列檢測(cè)器高產，二元高壓梯度泵，0.45μm濾膜過(guò)濾流動(dòng)相發揮作用，抽氣20min良好，工作溫度20~25℃，相對(duì)濕度50%業務指導。

　　廢水中乙酸質(zhì)量濃度的測(cè)定改進措施，采用美國(guó)Agilent公司6890N型氣相色譜儀：FID檢測(cè)器，進(jìn)樣量1μL長足發展，檢測(cè)溫度280℃，采用程序升溫氣化進(jìn)樣穩步前行，升溫速率10℃/min結構不合理。

　　廢水中各元素及陰離子如Co、Mn逐步改善、Fe意見征詢、Cu、Cr大大提高、Ca的必然要求、Mg、Si取得了一定進展、Pd完善好、Ni、Na積極參與、Br-問題分析、Cl-、SO42-等的質(zhì)量濃度的測(cè)定采用Perkin-Elmer公司Optima3000型電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)儀交流研討。

　　廢水COD的測(cè)定采用重鉻酸鉀法更加完善。

　　廢水中總?cè)芙庑怨腆w質(zhì)量濃度的測(cè)定采用稱重法。

　　廢水中硫化物質(zhì)量濃度的測(cè)定采用亞甲基藍(lán)分光光度法建設應用。

　　廢水電導(dǎo)率的測(cè)定采用德國(guó)WTW公司330i型電導(dǎo)率儀支撐作用。

　　2、結(jié)果與討論

　　2.1 沉淀單元

　　沉淀時(shí)間對(duì)廢水SS及濁度去除效果的影響分別見(jiàn)圖2動力、圖3同時。由圖2、圖3可見(jiàn)生產效率，在沉淀時(shí)間為4h的條件下產能提升，出水SS和濁度分別為15mg/L和6NTU，廢水SS和濁度的去除率均達(dá)到最大值節點。因此通過活化，確定適宜沉淀時(shí)間為4h落地生根。

　　2.2 超濾單元

　　超濾的目的是去除PTA精制廢水中剩余少量懸浮物以及溶解于水中的大分子化合物和膠體，降低廢水的濁度及淤泥密度指數(shù)(SDI)重要方式。反滲透膜對(duì)進(jìn)水有較嚴(yán)格要求開展面對面，一般都要求進(jìn)水SDI<5，而經(jīng) 過(guò)沉淀池后出水SDI值仍很高非常重要，正常情況下大于 10進一步提升，因此，需要脫除廢水中的少量懸浮物營造一處、大分 子化合物改革創新、膠體，才能保證廢水可以進(jìn)入后續(xù)反 滲透工藝取得顯著成效。><5新模式，而經(jīng)過(guò)沉淀池后出水SDI值仍很高，正常情況下大于10不容忽視，因此組織了，需要脫除廢水中的少量懸浮物、大分子化合物說服力、膠體搶抓機遇，才能保證廢水可以進(jìn)入后續(xù)反滲透工藝。

　　超濾膜截留分子量對(duì)廢水SDI及COD去除率的影響見(jiàn)表4表示。由表4可見(jiàn)全面闡釋，經(jīng)截留分子量為1000的超濾膜處理后，廢水的SDI值(小于1)拓展基地，出水COD去除率達(dá)65%集中展示。因此將截留分子量為1000的超濾膜作為本單元膜組件的*。

　　超濾膜可以有效去除廢水中的懸浮微粒及大分子有機(jī)物體系流動性，對(duì)苯二甲酸廢水中主要的有機(jī)污染物是對(duì)苯二甲酸探索創新、間苯二甲酸類物質(zhì)，小分子有機(jī)物透過(guò)膜表面進(jìn)入產(chǎn)水側(cè)實現了超越，大分子有機(jī)物截留在膜表面從濃水側(cè)排出新產品。為防止超濾膜堵塞，超濾系統(tǒng)采用濃水大流量循環(huán)模式運(yùn)行橋梁作用，循環(huán)量為進(jìn)水量的3~5倍長遠所需，當(dāng)系統(tǒng)壓差(進(jìn)膜側(cè)-出膜側(cè))達(dá)到0.2MPa時(shí)進(jìn)行化學(xué)清洗，可使超濾系統(tǒng)達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行讓人糾結。

　　2.3 反滲透單元

　　2.3.1 運(yùn)行壓力

　　在25℃條件下規模，運(yùn)行壓力對(duì)膜通量和滲透液電導(dǎo)率的影響見(jiàn)圖4。

　　由圖4可見(jiàn)：膜通量隨運(yùn)行壓力升高而明顯增加，運(yùn)行壓力從1.0MPa提高至2.8MPa時(shí)提供深度撮合服務，膜通量從10L/(m2·h)增加至33L/(m2·h);滲透液電導(dǎo)率則出現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)服務品質，運(yùn)行壓力為1.8~2.2MPa滲透液電導(dǎo)率(5.0~8.2μS/cm)，表明此時(shí)水質(zhì)最好組成部分。因此影響，反滲透運(yùn)行壓力選擇1.8~2.2MPa為宜。

　　2.3.2 進(jìn)水溫度

　　在運(yùn)行壓力2.2MPa條件下的過程中，進(jìn)水溫度對(duì)膜通量和滲透液電導(dǎo)率的影響見(jiàn)圖5發展契機。由圖5可見(jiàn)，隨著進(jìn)水溫度升高促進進步，膜通量及滲透液電導(dǎo)率均大幅增加發力。有機(jī)膜最高耐受溫度不超過(guò)45℃，長(zhǎng)時(shí)間溫度接近45℃運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)造成膜材料老化迎來新的篇章、變質(zhì)持續創新，縮短膜的使用壽命。另一方面空白區，進(jìn)水溫度較高時(shí)滲透液電導(dǎo)率增大，即滲透液水質(zhì)變差信息化，將增加深度處理的難度和成本形勢。使用電去離子法進(jìn)行深度處理時(shí)對(duì)進(jìn)水有一定要求，即進(jìn)水電導(dǎo)率應(yīng)在5.0μS/cm左右取得明顯成效，過(guò)高會(huì)影響電去離子裝置的使用壽命約定管轄。綜合上述考慮，反滲透單元的最佳進(jìn)水溫度為25~30℃創新的技術。

　　2.4 電去離子單元

　　在進(jìn)水電導(dǎo)率為5.5μS/cm發揮、出水電阻率分別為5MΩ·cm和10MΩ·cm的條件下，電去離子出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表5快速增長。

　　由表5可見(jiàn)開放以來，出水電阻率為5MΩ·cm和10MΩ·cm時(shí)，電去離子出水的水質(zhì)均達(dá)到回用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高質量。出水電阻率為5MΩ·cm時(shí)提供了有力支撐，單程水收率達(dá)95%，循環(huán)水收率達(dá)98.56%;出水電導(dǎo)率為10MΩ·cm時(shí)前景，單程水收率達(dá)85%實事求是，循環(huán)水收率達(dá)95.68%。從能耗及水回收率等因素考慮采用出水電阻率達(dá)到5MΩ·cm的工藝參數(shù)即可落到實處。

　　現(xiàn)有PTA生產(chǎn)裝置用水為二級(jí)除鹽水服務水平，主要用于精制單元產(chǎn)品洗滌工段，針對(duì)這種情況，經(jīng)處理后的廢水作為替代精制單元的產(chǎn)品洗滌水是*處理方法。

　　3重要作用、結(jié)論

　　a)采用“沉淀—超濾—反滲透—電去離子”工藝處理PTA精制廢水，出水指標(biāo)達(dá)到了生產(chǎn)用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)即二級(jí)除鹽水的標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50109—2014)活動上，*回用要求有望。

　　b)各單元具體工藝條件為：沉淀單元——沉淀時(shí)間4h;超濾單元——采用截留分子量1000的超濾膜組件，并且采用大循環(huán)錯(cuò)流運(yùn)行模式;反滲透單元——進(jìn)水pH6~8導向作用，電導(dǎo)率2700~3000μS/cm方案，水回收率75%，運(yùn)行壓力1.8~2.2MPa十大行動，進(jìn)水溫度25~30℃;電去離子單元——出水電阻率5MΩ·cm左右，單程水收率95%，水總收率98.56%綜合措施。

　　c)本項(xiàng)技術(shù)可有效解決PTA精制廢水部分回用的問(wèn)題可靠保障，但濃水的處理及達(dá)標(biāo)排放仍是需要進(jìn)一步研究的內(nèi)容。