[發明專利]一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610182156.5
• 申請日: 2016-03-28
• 公開（公告）號: CN107235571B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 李恩超;武晟;李咸偉;丁宗琪;殷玫婕;葉倩;王如意;吳昊
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;B01J20/20;B01J20/30;B01J23/34
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

1.一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)所述焦化反滲透濃水進入pH調節池，經過pH調節池后焦化反滲透濃水的pH值為7～8；

(2)焦化反滲透濃水再經過一級進水泵從下部進入接觸式氧化反應塔，接觸式氧化反應塔底部連接氧氣源臭氧發生器，氧氣源臭氧發生器產生的臭氧從接觸式氧化反應塔的底部進入接觸式氧化反應塔；

所述接觸式氧化反應塔置有鈣基膨潤土負載錳鉬催化劑，所述鈣基膨潤土負載錳鉬催化劑占所述接觸式氧化反應塔的總體積的70％；

(3)焦化反滲透濃水經過接觸式氧化反應塔后，出水進入中間水池，二級提升泵將焦化反滲透濃水再送入高效介質吸附塔；所述高效介質吸附塔中置有高效吸附劑，所述高效吸附劑為天然植物秸稈活性炭，天然植物秸稈活性炭占高效介質吸附塔總體積的85％；

(4)經過高效介質吸附塔后，焦化反滲透濃水可達標排放；

處理前所述焦化反滲透濃水的水質pH為6～10，SCOD為48～127mg/L；

所述鈣基膨潤土負載錳鉬催化劑由以下步驟制備而成：

1)鈣基膨潤土的篩選：選擇鈉離子交換容量為1.9～2.5mmol/L，鎂離子離子交換容量為8.7～10.2mmol/L，堿性系數K為0.10～0.12，Al₂O₃/SiO₂比值為0.19的鈣基膨潤土作為載體；

2)載體的酸活化及清洗：鈣基膨潤土載體在60℃的20～25％的冰醋酸中攪拌2～3小時，然后在95℃的30～35％的濃鹽酸內恒溫攪拌3～5小時，取出后用蒸餾水清洗3次，然后在115℃鼓風干燥箱中烘干5小時，冷卻后備用；

3)浸漬溶液的配制：配制溶液濃度為7～11mol/L硝酸錳溶液，2～6mol/L鉬酸銨溶液，然后這兩種溶液以體積比1：1配制成混合溶液，在混合溶液中加入1～3mg/L的六亞甲基四胺作為沉淀劑，以每分鐘50轉的速度機械攪拌45～95min，形成混合浸漬溶液；

4)鈣基膨潤土的浸漬：鈣基膨潤土載體按固液比1:5的比例放置在浸漬溶液中，浸漬3～5小時；然后將鈣基膨潤土載體取出，在室溫下晾干，如此重復2次；

5)高溫燒結：將浸漬好的鈣基膨潤土載體放在115℃條件的鼓風干燥箱中干燥1小時，以5℃/min升溫至550℃,恒溫焙燒3～5小時，然后自然冷卻，制備得到鈣基膨潤土負載錳鉬催化劑。

2.根據權利要求1所述一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法，其特征在于，所述天然植物秸稈活性炭由以下步驟制備而成：

1)植物秸稈的清洗：選取天然玉米秸稈，用清水洗凈，在105℃下烘干；

2)高溫炭化：將天然玉米秸稈放置在馬弗爐中，焙燒溫度為450℃,時間為120～180min，冷卻后用研磨將其磨碎，過100目篩篩分，得到粒徑為0.05～0.15mm的顆粒；

3)蒸汽活化：將篩分后的顆粒放置在活化爐中，以水蒸汽活化，活化爐以12℃/min升溫至910℃，活化時間為20～45min，加水量為m(H₂O)/m(C)＝2.5～3.1，冷卻后制得天然植物秸稈活性炭。

3.根據權利要求1所述一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法，其特征在于，所述接觸式氧化反應塔塔體為圓柱型，材質為316L的不銹鋼，高度為7～10米，直徑為0.5～1.5米。

4.根據權利要求1所述一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法，其特征在于，所述氧氣源臭氧發生器氣量為840～1200Nm³/h，臭氧濃度為8～10wt％。

5.根據權利要求1所述一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法，其特征在于，焦化反滲透濃水在高效介質吸附塔的停留時間為10～15分鐘，流速為11m/s。

6.根據權利要求1所述一種高效去除焦化反滲透濃水中SCOD的方法，其特征在于，

pH調節池中有在線PLC系統，根據實際的進水pH值確定酸堿加藥系統投加藥劑平衡pH值；酸堿加藥系統中廢酸為5mol/L的鹽酸，廢堿為8mol/L的氫氧化鈉；酸堿加藥系統根據PLC系統的反饋數據，控制投加酸堿的具體數量。