[發(fā)明專利]一種電脫鹽廢水中有機(jī)物的分離方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711056059.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN107935232A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華;劉譯陽;張曉飛;羅臻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;C07C51/42;C07C51/48;C07C51/43;C02F103/34
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 沈金輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分離方法，尤其涉及一種原油的電脫鹽廢水中有機(jī)物的分離方法，屬于原油污水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

原油中通常含有水、無機(jī)鹽、懸浮固體和水溶性痕量金屬。煉油的第一步是通過脫鹽脫水來去除這些物質(zhì)，以減少設(shè)備的腐蝕、堵塞和積垢，同時(shí)防止后續(xù)處理單元的催化劑中毒。除個(gè)別超稠油采用三級(jí)電脫鹽，大部分原油采用二級(jí)電脫鹽工藝。

電脫鹽廢水一般含有石油類、無機(jī)鹽類、硫化物、酚、懸浮顆粒物及各種有機(jī)物，包括脫鹽脫水中所投加的破乳劑等。近年來原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化趨勢(shì)越來越明顯，電脫鹽廢水組分更加復(fù)雜，特別是高酸原油電脫鹽廢水中含有更多的環(huán)烷酸、低級(jí)脂肪酸及苯酚類化合物，有機(jī)污染負(fù)荷更高、生物毒性更強(qiáng)，對(duì)下游污水集中處理設(shè)施造成嚴(yán)重沖擊，隨著廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格，迫切需要解決高酸原油電脫鹽廢水的達(dá)標(biāo)排放難題。

研究者認(rèn)為電脫鹽廢水應(yīng)進(jìn)行分質(zhì)處理，當(dāng)其鹽質(zhì)量濃度大于1200mg/L時(shí)，可歸于含鹽污水處理系統(tǒng)；當(dāng)鹽質(zhì)量濃度小于等于1200mg/L時(shí)，可歸于含油污水處理系統(tǒng)。但眾多研究結(jié)果表明，影響電脫鹽廢水處理的重要問題不是鹽含量，而是其中的有機(jī)污染物問題，因此有必要根據(jù)污染物的特性進(jìn)行預(yù)處理。其中，環(huán)烷酸難以生化降解，生化處理出水中殘余濃度較高，是造成高酸原油電脫鹽廢水COD難以達(dá)標(biāo)的主要原因；原油電脫鹽處理過程投加的各類表面活性劑及電脫鹽廢水中可能存在的乳化瀝青質(zhì)也造成出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)困難。

程斌(混凝-Fenton法預(yù)處理模擬電脫鹽廢水.《環(huán)境工程》，2010年第28卷第6期，31-35)采用混凝－Fenton法對(duì)模擬電脫鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，可降低部分有機(jī)負(fù)荷；謝晉巧(電脫鹽污水的預(yù)處理.《石油化工環(huán)境保護(hù)》，1992年第3期，19-22)在酸性電脫鹽廢水中投加甲殼質(zhì)和聚鋁絮凝劑，CODCr和油含量去除明顯；楊秀娟(山東某煉油廠電脫鹽廢水的處理研究.青島科技大學(xué)碩士論文，2010年)采用混凝-O₃/H₂O₂組合工藝處理電脫鹽廢水；鄒宗海(重質(zhì)原油電脫鹽污水深度處理技術(shù)研究.《齊魯石油化工》，2012，第40卷第2期，91-92)采用次氯酸鈉氧化工藝對(duì)生化后的電脫鹽廢水進(jìn)行深度處理，出水水質(zhì)較好。

但目前對(duì)于電脫鹽廢水中污染物的組成還不明晰，還無法選擇適應(yīng)的前處理工藝。中國專利申請(qǐng)CN102313658B和CN 02313659B分別公開了一種廢水中環(huán)烷酸樣品的制備方法和一種廢水中低濃度環(huán)烷酸的分離和樣品制備方法，主要通過吸附樹脂和陽離子交換樹脂分離環(huán)烷酸，但沒對(duì)廢水中的其它組分進(jìn)行分離，而且分離后的環(huán)烷酸未進(jìn)一步萃取提純，僅通過調(diào)節(jié)pH值酸性仍無法使得全部的小分子環(huán)烷酸沉淀完全。其他研究者也利用GC-MS、ESI-MS、FTIR等方法研究電脫鹽廢水中的特征污染物，但無法更加細(xì)致的對(duì)電脫鹽廢水中的大部分有機(jī)物進(jìn)行分類表征，也難以實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物組分在處理工藝過程中的變化進(jìn)行跟蹤。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種快速、方便地對(duì)原油的電脫鹽廢水的有機(jī)物進(jìn)行分離，并能提純其中的主要有機(jī)污染物環(huán)烷酸的處理方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種電脫鹽廢水中有機(jī)物的分離方法，該分離方法包括以下步驟：

步驟一：通過玻璃纖維濾膜除去電脫鹽廢水中的懸浮物和浮油；

步驟二：經(jīng)蠕動(dòng)泵使電脫鹽廢水通過XAD-8非離子型大孔樹脂柱，吸附電脫鹽廢水中的疏水堿性有機(jī)物和疏水中性有機(jī)物，出水為疏水酸性有機(jī)物和親水性有機(jī)物；

步驟三：以濃度為0.1mol/L的鹽酸反洗吸附后的XAD-8非離子型大孔樹脂柱，以洗脫疏水堿性有機(jī)物，其中，鹽酸的體積為XAD-8非離子型大孔樹脂的體積的0.5倍-2倍；

步驟四：以鹽酸(優(yōu)選濃度為6mol/L)調(diào)節(jié)步驟二的出水的pH值小于等于2，使調(diào)節(jié)pH后的步驟二的出水經(jīng)蠕動(dòng)泵通過串聯(lián)的XAD-8非離子型大孔樹脂柱和XAD-4非離子型大孔樹脂柱，出水為親水性有機(jī)物；

步驟五：以濃度為0.1mol/L的氫氧化鈉溶液反洗步驟四中的XAD-8非離子型大孔樹脂柱，出水為疏水酸性有機(jī)物，其中，氫氧化鈉溶液的體積為XAD-8非離子型大孔樹脂的體積的0.5倍-2倍；

步驟六：以濃度為0.1mol/L氫氧化鈉溶液反洗步驟四中的XAD-4非離子型大孔樹脂柱，出水為弱憎水酸性有機(jī)物，其中，氫氧化鈉溶液的體積XAD-4非離子型大孔樹脂的體積的0.5倍-2倍；