咖啡因生產(chǎn)過程中水洗原母污水治理及資源的循環(huán)利用技術(shù).pdf

1、咖啡因生產(chǎn)過程中水洗原母廢水是一種高濃度難生物降解的有機(jī)廢水，具有高鹽度、COD含量高、色度大、組分復(fù)雜、水量大等特點(diǎn)。目前關(guān)于咖啡因水洗原母廢水處理的報(bào)道較少。我國是一個(gè)咖啡因生產(chǎn)大國，因此，研發(fā)一種高效、經(jīng)濟(jì)、適用的咖啡因水洗原母廢水處理工藝和技術(shù)，對(duì)于保護(hù)水環(huán)境、推動(dòng)我國咖啡因生產(chǎn)的發(fā)展，具有積極深遠(yuǎn)的意義。
　　 本文設(shè)計(jì)了兩種工藝路線，一是直接采用物理-化學(xué)技術(shù)降低水洗原母的COD，二是水洗原母中資源的循環(huán)利用技術(shù)。主

2、要研究成果如下：
　　 一、降低水洗原母COD技術(shù)研究
　　 設(shè)計(jì)采用萃取-吸附-催化氧化方法處理咖啡因水洗原母，研究咖啡因水洗原母COD的去除技術(shù)。
　　 1.采用TBP為萃取劑，煤油為稀釋劑，TBP和煤油配比為1:1，劑水比1:1，室溫條件下萃取15min，單次COD去除率可達(dá)45％左右。
　　 2.采用粉狀活性炭對(duì)萃取后的水洗原母進(jìn)行吸附處理，在95mL水洗原母中加入18g活性炭(分6批)，室溫下吸

3、附40min，水洗原母COD總?cè)コ试?0％左右。
　　 3.利用NaClO-Fenton對(duì)萃取、吸附后的水洗原母進(jìn)行處理，NaClO(有效氯含量10～15％)和H2O2(30％)加入量各0.8mL，0.1mol·L-1FeSO4的加入量為0.4mL，pH=3，室溫條件下反應(yīng)40min，水洗原母COD總?cè)コ试?5％以上。最后再用3g活性炭進(jìn)一步吸附處理催化氧化后的水洗原母，室溫下吸附40min，水洗原母COD總?cè)コ矢哌_(dá)98.

4、85％。
　　 二、水洗原母資源的循環(huán)利用技術(shù)研究
　　 通過對(duì)咖啡因水洗原母廢水的組成及特點(diǎn)的分析，得到咖啡因生產(chǎn)過程的水洗原母中主要化學(xué)成分及濃度為：HAc濃度為0.5mol·L-1，Na2SO4濃度為0.84mol·L-1。本文采用過程處理而非末端處理技術(shù)，將處理后的水直接返回相應(yīng)的生產(chǎn)工序。通過對(duì)咖啡因水洗原母資源的循環(huán)再利用，不僅大大減少了廢水產(chǎn)生量，而且實(shí)現(xiàn)了其他資源的有效回收利用，即達(dá)到節(jié)能減排的環(huán)保目的，

5、又具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　 1.咖啡因水洗原母中的高濃度SO42-，采用生石灰化學(xué)沉淀法將其轉(zhuǎn)化為石膏，SO42-的單次轉(zhuǎn)化率可高達(dá)86％，石膏純度高達(dá)95％左右，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用價(jià)值。
　　 2.利用化學(xué)沉淀法，將水洗原母中高濃度的Na+轉(zhuǎn)化為NaHCO3，NaHCO3產(chǎn)率78％、純度高達(dá)92％左右。
　　 3.利用萃取法將咖啡因生產(chǎn)過程水洗原母中的醋酸分離出來，在回收利用的同時(shí)減少HAc對(duì)整個(gè)循環(huán)的