6.10
2016
工艺与设备
当代化工研
Chenm
81
天然碱原卤水曝气氧化法脱除有机质工艺的研究
*张保德
（河南中源化学股份有限公司河南474775】
摘要：分别采用空气，臭氧、空气十臭氧作为气源，借劝鼓风机配套专用曝气头及连接管道组点的机城琨气装置，对天然碱原齿液进行
试验，考象脱色效果和相美消耗参数，比选可行的工艺方案。关键词：天然威；原西；跟气；氧化
中图分类号：T
文献标识码：A
StudyoftheTechnologyofOrganicMatterRemovalbyOriginalBittern
AfterAerationandOxidation
Zhang Baode
( He'nan Zhongyuan Chemical Co., Itd, He'nan, 474775 )
Abstract:Adopring the air, ozone and ozote + air as the gas source and with rhe help of a complere set of specijfied aeratorfor air blower an d the mechanical aeration device by connecting the pipeline, take experiment of trona original bifterm to observe the decoloration effec and the relate d paramerters and rhen choose the feasible process scheme
Key words: trona; raw brine; aeration; oxidation
1.背景概述
某碱业公司经过二十年来开采以及加工规模的扩大，随着采卤老矿并服役期限的不断延长，且天然碱矿多与油页岩共生，部分矿并原卤液中出现有机质，卤水混浊发青发黑有臭味，进入生产加工系统后，造成产品出现了白度下降等质量问题，影响公司效益。
为了企业的健康持续发展，公司成立了天然碱原卤精制专项课题组研究解决这一间题。通过对原卤强制氧化的小型模拟试验为工业化卤水精制工序导求更经济、可靠、环保的卤水预处理工艺，以期达到提高产品质量的目的，充分发挥
目的环境效益和经济效益。 2.工艺选择的探索过程
课题组人员首先利用TOC、GC-MS等仪器分析了卤水中的各项水质指标及有机物成分，这些有机物中多含有 C=C、C=O等致色基团，然后针对天然碱卤水的水质特点开展了一系列的工艺方案探索试验。
天然碱原卤水含有大量碳酸钠和碳酸氢钠成分，同时含有一定量的钙盐、铁盐、铝盐、二氧化硅、硫化物和有机杂质等。而且卤水处理避免使用含金属离子的药剂，以免残留在产品中形成二次污染。鉴于该水质特点及处理要求，应选择具有针对性脱除能力的氧化剂。
经过使用次氯酸钠、过氧化氢等氧化剂和活性炭、吸附树脂等吸附剂进行多种单元处理的现场试验探索，最终选定臭氧可对上述致色基团进行高效选择性氧化，且不产生二次污染，对产品品质无影响。
然面，考虑到臭氧在大量使用时运行成本较高，且根
据以往生产经验，废水经空气暖气氧化亦能有一定的脱色效果，故拟采用空气氧化、臭氧氧化、空气一臭氧组合氧化进行对比实验，考察具体的脱色效果和相关消耗，最后通过详细方案比选确定实施方案。
3.原卤水“空气+臭氧氧化”试验方方数据
(1)空气氧
①不同空气暖气量的对比
1L原卤水样，分别用100mL/min、2
200mL/min、250mL/min
的空气流量进行空气氧化。曝气1h后测定水样的色度及 TOC。
深气量
原永空气氧化
(mL/min) 100 200 250
TOC(mg/L) 1158 928 763 740
TOC去除率(%)
20 34 36
色度（倍） 632 492 359 330
表1不同曝气量对卤水处理效果的影响
色度去除率(%)
22 43 48
可见，随着空气暖气量的增加色度去除率逐渐增加，但总体的色度去除率偏低，当空气气量为250mL/min时，色度去除率仅有48%。
②不同空气暖气停留时间对比
用200mL/min的空气流量进行空气氧
1L原卤水样，
Ih、2h后测定水样的色度及TOC。
化，分别停留0.5h、
停留时间(h)
原水
0.5
空气氧化
1 2
TOC(mg/L) 1158 856 763 750
TOC去限车(%)
17 34 35
色度(倍) 632 592 359 280
表2不同腰气量对卤水处理效果的影响
色度去除率(%)
6 43 57
可见，随着曝气停留时间的不断延长，处理效果越来越好，但用空气曝气氧化，停留2h后色度的去除率仍达不到60%。由于空气曝气氧化难以满足天然碱卤水的脱色要求，所以进一步进行臭氧氧化实验，寻找最佳脱色方法。