[發明專利]一種焦化廢水處理用混凝劑及其應用工藝

有效

• 申請號: 200910095980.7
• 申請日: 2009-02-26
• 公開（公告）號: CN101497470A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 劉維屏;張安平;童少平;朱顯躍;盧建杭
• 申請（專利權）人: 杭州誠潔環保有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司
• 代理人: 黃美娟;王 兵

(一)技術領域

本發明涉及一種焦化廢水處理用混凝劑及其應用工藝。

(二)背景技術：

焦化廢水是煤制焦、煤氣凈化、化學產品精制及焦化產品回收過程中產生的廢水，含有酚、聯苯、吡啶、吲哚和喹啉等幾十種多環、雜環類生物難降解有機物及無機氟離子、氨氮離子、氰根離子等有毒有害污染物，成分復雜，污染物濃度高、色度高、毒性大，在水中以真溶液或準膠體的形態存在，性質非常穩定，是一種典型的難降解有機廢水。對焦化廢水的處理，目前國內一般分兩步進行，首先用A/O或A²/O生化法脫氮和去除大部分COD_cr，生化階段出水再用吸附或混凝法進一步處理。焦化廢水中含有大量生物難降解有機物使生化階段出水中的COD_cr仍可達200～500mg./L，色度高達上千倍，遠未達到國家排放標準。因此，后繼的吸附和混凝法就顯得尤為重要。吸附法中，常采用活性碳、粉煤灰等作吸附劑，但存在成本高或殘渣難處理等問題，目前國內的廠家中很少采用。而混凝法的關鍵在于所用的混凝劑，在對焦化廢水的處理中，一般采用聚合硫酸鐵或聚合氯化鋁作混凝劑，雖然操作使用方便，但對COD_cr、色度、總CN^-等主要污染指標的去除率都不高，致使出水遠遠未達到國家或地方允許排放標準。而另一方面，隨著經濟的發展，市場對鋼鐵等需求量的增大，國內絕大多數焦化廠、煤氣廠焦化廢水排放量卻日益增多，這些廢水卻日夜污染著我們的環境。因此，針對焦化廢水開發一種專用混凝劑，有效地去除其中的COD_cr、色度、和總CN^-等污染物，使廢水出水指標達到排放標準已顯得十分重要。

(三)發明內容：

本發明的首要目的是要針對焦化廢水性質穩定、難于生物降解的水質特點，提供一種高效、經濟的焦化廢水處理用混凝劑。

為解決上述技術問題，本發明主要是在該復合無機混凝劑的合成過程中，通過優化工藝條件，即調節原料配比、溫度、堿化度、攪拌強度，合成一種更加高效、經濟的焦化廢水處理用混凝劑。

具體的，本發明采用的技術方案如下：

一種焦化廢水處理用混凝劑，是以硫酸亞鐵、硫酸鋁、氯化鐵、聚硅酸、沸石粉為原料復合而成，其原料質量百分比組成為：硫酸亞鐵30～70％，硫酸鋁20～60％，氯化鐵3～10％，聚硅酸1～5％，沸石粉1～5％；

所述的焦化廢水處理用混凝劑的制備方法如下：將原料硫酸亞鐵、硫酸鋁、氯化鐵、聚硅酸、沸石粉按上述質量配比混合，粉碎至50～100目，在70～90℃下對其進行加熱攪拌2～3h，然后再對上述處理后的原料進行如下處理：對粉碎、加熱攪拌后的原料滴加質量濃度為0.1～0.5％的NaOH溶液或質量濃度為0.05～3％的Ca(OH)₂乳液，使NaOH或Ca(OH)₂質量的加入量為原料總質量的0.1～0.5％，即得到焦化廢水處理用混凝劑液態型成品；或者對粉碎、加熱攪拌后的原料滴加質量濃度為20～30％的NaOH溶液或質量濃度為10～15％的Ca(OH)₂乳液，使NaOH或Ca(OH)₂質量為原料總質量的0.1～0.5％，滴加完畢后經烘干、過篩即得到焦化廢水處理用混凝劑粉末型成品。

本發明所述的制備過程在攪拌下進行，攪拌速度200～500r/min。

本發明中一般控制所述的質量濃度為0.1～0.5％的NaOH溶液、質量濃度為0.05～3％的Ca(OH)₂乳液、質量濃度為20～30％的NaOH溶液或質量濃度為10～15％的Ca(OH)₂乳液的滴加時間在0.5～2h。

本發明所述的Ca(OH)₂乳液為Ca(OH)₂和水形成的乳濁液。

本發明優選對粉碎、加熱攪拌后的原料滴加質量濃度為0.1～0.5％的NaOH溶液以制得焦化廢水處理用混凝劑液態型成品或者對粉碎、加熱攪拌后的原料滴加質量濃度為20～30％的NaOH溶液以制得焦化廢水處理用混凝劑粉末型成品。

本發明中，所述焦化廢水處理混凝劑的原料中硫酸鋁和硫酸亞鐵的配比較大，為降低成本，選用的硫酸亞鐵來自于鈦白粉或金屬加工廠等產生的工業副產物，而選用的硫酸鋁則來自鋁制金屬廢料與酸反應制備而來，這些物料經過預處理去除其它雜質、調節濃度即可用來制備焦化廢水處理用混凝劑。

按照本發明方法制備而得的焦化廢水專用混凝劑的各項指標如下：