[發(fā)明專利]焦化廢水處理

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180074811.0
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN104024168B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡建國;張崢;閆昭輝;王獻瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 羅門哈斯公司;陶氏環(huán)球技術(shù)有限責任公司
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/42;C02F1/52
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 吳亦華

一種處理焦化廢水的方法，包含按照凝聚、顆粒去除和離子交換樹脂的這種順序使該焦化廢水通過的步驟。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及處理焦化工業(yè)產(chǎn)生的廢水的方法。特別地，本發(fā)明涉及一種包括用于降低化學需氧量(“COD”)的陰離子交換樹脂的焦化廢水處理方法。

背景技術(shù)

焦炭是廣泛使用于煉鐵工業(yè)的還原劑。中國是最大焦炭生產(chǎn)者，并且在2009年，中國的焦炭廠產(chǎn)生了超過207百萬噸焦化廢水。焦化廢水是高毒性和致癌的，并且包含許多無機和有機組分，包括酚、芳香族、雜環(huán)和多環(huán)化合物。在中國國家規(guī)范GB13456-92“鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準”中，焦化廢水的一級COD排放限制是100mg/L。

目前，大多數(shù)焦化廠采用生物降解加凝聚來處理焦化廢水。但是這種混合方法僅能將COD降至300mg/L，這甚至不能滿足GB13456-92中的二級排放限制(150mg/L)。在處理中也使用催化氧化。CN101781039A教導了一種包括催化氧化、凝聚沉積、超濾和反滲透的處理方法。但是該氧化過程為了滿足排放限制產(chǎn)生了非常高的運營成本(OPEX)。GB741232教導了一種方法，包括具有標稱孔徑以去除硫氰酸鹽和硫代硫酸鹽的陰離子交換樹脂、具有孔徑大到足以允許有色物質(zhì)的陰離子進入的堿活化的陰離子交換樹脂和除去有色物質(zhì)的活性炭。將該具有大孔尺寸的堿活化的陰離子交換樹脂用作活性炭的預處理。CN101544430A教導了一種處理焦化廢水的方法，包括五種不同的離子交換樹脂，其將COD降至60mg/L。但是多樹脂方法在維護和再生方面是復雜和昂貴的。

開發(fā)一種以較低成本處理焦化廢水以滿足排放限制的方法是所期望的。

發(fā)明概述

令人驚奇的是，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過使用陰離子交換樹脂來使COD降低的方法，并因此發(fā)現(xiàn)處理焦化廢水的方法。這種處理后的流出物能滿足中國國家規(guī)范GB13456-92中的排放限制。

第一方面，本發(fā)明提供了一種處理焦化廢水的方法，包括按照凝聚、顆粒去除和離子交換樹脂的這種順序使該焦化廢水通過的步驟。

優(yōu)選地，本發(fā)明方法包括按照凝聚、沉降、多介質(zhì)過濾、超濾、強堿性陰離子交換樹脂和反滲透的這種順序使該焦化廢水通過的步驟。

第二方面，本發(fā)明提供了一種用于焦化廢水處理的陰離子交換樹脂的再生方法，所述方法包括將所述樹脂與第一HCl溶液，鹽/堿溶液和第二HCl溶液按照這種順序相接觸的步驟。

發(fā)明詳述

此處所使用的：

除非另有說明，所有的百分比(％)是基于溶液或組合物的總重量以重量計。下面提出的對各組分的描述是非限制性的。

說明書中使用的單位/縮寫說明如下：

離子交換是指可逆的化學反應(yīng)，其中附著于固定固體顆粒的離子與溶液中類似的荷電離子相交換。這些固體離子交換顆?；蛘呤翘烊淮嬖诘臒o機物質(zhì)，如沸石，或者是合成的有機聚合物?，F(xiàn)在，這些合成的有機聚合物被命名為離子交換樹脂，并廣泛使用于不同的分離，純化及去污工藝。

根據(jù)樹脂攜帶的荷電可動離子，離子交換樹脂可被分為具有可用于交換的帶正電荷可動離子的陽離子交換樹脂和具有帶負電荷離子的陰離子交換樹脂。

堿性陰離子交換樹脂能釋放帶負電荷離子如OH^-或Cl^-作為交換離子，并且具有如堿一樣的化學行為。堿性陰離子交換樹脂優(yōu)選是具有伯、仲或叔氨基或季銨鹽作為交換基的樹脂。更優(yōu)選的是苯乙烯類，如苯乙烯/二乙烯基苯交聯(lián)樹脂。其他優(yōu)選的樹脂包括丙烯基/二乙烯基苯交聯(lián)樹脂及具有氨基作為離子交換基的纖維素樹脂。最優(yōu)選的是由具有氨基作為離子交換基的苯乙烯/二乙烯基苯交聯(lián)樹脂制成的顆粒狀樹脂。