[發明專利]一種焦油廢水的凈化方法

有效

• 申請號: 201410470156.6
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN104193106A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 王茜茜;王永和
• 申請（專利權）人: 王茜茜
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C10C1/20
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及焦油廢水凈化技術領域，具體涉及一種焦油廢水的凈化方法。

背景技術

石油、煤炭等礦物質的生產加工過程常涉及水洗處理，水洗過程中容易產生大量焦油廢水。顧名思義，焦油廢水中的有害成分主要為焦油，焦油是一種含有一百多種成分的復雜化合物，包括烷烴、芳香烴和膠質等有機物；水洗處理時，部分焦油物質溶解到水中，成為廢水。除焦油外，焦油廢水中還含有酚類物質、氨氮物質、氰化物和固體顆粒物。

焦油廢水的凈化主要針對焦油物質，包括重力分離方法、吸附方法等。但這些方法的油類去除率僅為20-30wt.％，水體中仍然存在大量的焦油類物質；這些焦油類物質會影響微生物的生長，使得后續生化處理系統的處理效果不佳，廢水中的氨氮物質、酚類物質難以去除，水體COD降解不完全，無法達到國家水質標準要求。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于現有技術對焦油廢水的焦油去除率低，導致廢水凈化效果不佳，從而提出一種焦油去除率高、水質符合國家標準要求的焦油廢水凈化方法。

為解決上述技術問題，本發明公開了一種焦油廢水凈化方法，包括如下步驟，(1)焦油廢水經過濾去除固體后，向焦油廢水中加入二甲基硅油，經混合、靜置和分離得到上部的二甲基硅油層和下部的水層；(2)向所述二甲基硅油層內加入氯化鋁或氯化硼催化劑混合，不斷向二甲基硅油層中通入氮氣并密閉加熱至180-300℃縮聚4-8h，冷卻至常溫過濾得到瀝青；(3)所述水層依次經酸化水解處理、好氧處理、沉降和吸附。

焦油廢水與二甲基硅油的體積比為(14-35)∶1。

步驟(2)中，縮聚溫度為210-260℃。

步驟(2)中，縮聚時間為5-6h。

廢水中焦油重量與催化劑的重量比為(2-6.5)∶1。

步驟(2)中，氮氣流量為30-100mL/min。

酸化水解步驟是向水層內加入水解菌和產酸菌混合并于30-35℃處理7-9h。

向所述水層內加入破乳劑混合，經氣浮處理后再進行酸化水解處理。

所述破乳劑為聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚。

吸附步驟的吸附劑為石墨化炭黑和活性炭的混合物。

本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點，

(1)本發明所述焦油廢水凈化方法，使用二甲基硅油將廢水中大部分焦油成分萃取出去，實驗測定其焦油去除率高達90％(重量百分數)以上。然后，對于二甲基硅油層中的焦油在氯化鋁或氯化硼的催化作用下于180-300。C密閉隔氧進行縮聚，縮聚物冷卻至常溫、過濾得到能直接使用的瀝青。另外，萃取剩余的水經酸化水解、好氧處理、沉降、吸附后達到排放標準。避免了現有技術焦油廢水的焦油去除率很低，廢水凈化效果不佳的問題。而且，通過簡易的處理工序就可將廢水中的焦油轉化為可使用的瀝青。

其中，氮氣能夠避免焦油物質在縮聚過程中被氧化，同時能夠避免二甲基硅油氧化變質，使二甲基硅油可以繼續使用。

(2)本發明所述焦油廢水凈化方法，將焦油廢水與二甲基硅油的體積比進一步限定為(14-35)∶1，可以在節省二甲基硅油的用量下，使水中的焦油去除率維持在85％(重量百分數)以上的高水平，從而最終得到符合國標的水質。

(3)本發明所述焦油廢水凈化方法，水解菌和產酸菌混合并于30-35℃處理7-9h，可徹底將廢水中的大分子有機物分解為小分子物質，再經過后續工序去除。

具體實施方式

實施例1

(1)將14L黑稠的煤焦油廢水用60-100目的篩網過濾去除固體，向焦油廢水中加入1L二甲基硅油混合均勻、靜置、分離得到上部黑色的二甲基硅油層和下部渾濁色的水層I；

(2)向黑色的二甲基硅油層內加入1g氯化鋁催化劑，不斷通入氮氣，氮氣的流量為30mL/min，同時將二甲基硅油層密閉加熱至180-200℃縮聚7-8h，冷卻至常溫后用150目的篩網過濾分離得到瀝青質I；

(3)向水層內加入水解菌和產酸菌混合并于30℃處理9h，再經好氧菌處理，最后沉降出固體、采用50-100μm石墨化炭黑和100-150μm活性炭的混合物吸附水中絮狀物后得到水體I。

實施例2

(1)將30L黑稠的煤焦油廢水用70-100目的篩網過濾去除固體，向焦油廢水中加入1L二甲基硅油混合均勻、靜置、分離得到上部黑色的二甲基硅油層和下部渾濁色的水層II；