[發(fā)明專利]改性粉煤灰吸附-UF-RO深度處理焦化廢水檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110584819.7
• 申請(qǐng)日: 2021-05-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113358839A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉娜;倫海波;金泥沙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北環(huán)境工程學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N33/18
• 分類號(hào): G01N33/18;G01N21/49;G01N21/31;B01J20/10;B01J20/30
• 代理公司: 重慶市信立達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 任葦

本發(fā)明屬于焦化廢水評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種改性粉煤灰吸附?UF?RO深度處理焦化廢水檢測(cè)方法，包括：無(wú)機(jī)改性微粒粉煤灰的制備及吸附性能的測(cè)試；篩選出所述改性粉煤灰吸附深度處理焦化廢水的最佳工藝參數(shù)，并確定所述改性粉煤灰的吸附動(dòng)力學(xué)；確定所述改性粉煤灰吸附?UF?RO組合工藝深度處理焦化廢水的最佳工藝條件及作用機(jī)理。本發(fā)明利用改性粉煤灰的多孔結(jié)構(gòu)和吸附特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)焦化廢水中酚、溶解性有機(jī)物及細(xì)小顆粒物的吸附去除，從而減少膜分離過(guò)程中的膜污染問(wèn)題，滿足當(dāng)前國(guó)家對(duì)焦化廢水處理的要求，降低運(yùn)行成本，為確保焦化廢水滿足更為嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和回用提供理論及技術(shù)依據(jù)，在資源利用和生產(chǎn)成本有著重大意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于焦化廢水評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改性粉煤灰吸附-UF-RO深度處理焦化廢水檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

目前，焦化廢水是指煉焦、煤氣凈化、化工產(chǎn)品回收和化工產(chǎn)品精制過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。其產(chǎn)量大，是具有有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜、難降解物所占的比重大，無(wú)機(jī)鹽、氨氮含量高，以及產(chǎn)生色度、揮發(fā)性、泡沫等污染性狀特征的有毒難降解工業(yè)有機(jī)廢水。焦化廢水所含的污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，其中易降解的有機(jī)物主要是酚類化合物和苯類化合物，砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機(jī)物；難降解的有機(jī)物主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等?，F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)的焦化廠大多采用生化法對(duì)該類廢水進(jìn)行處理，其對(duì)廢水中的酚、氰等物質(zhì)有一定的去除效果，而對(duì)COD和氨氮的去除率不高，難以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放或回用。目前經(jīng)生化處理后的焦化廢水，其主要去向?yàn)闈裣ń?，然而近年?lái)考慮到嚴(yán)格控制環(huán)境污染與節(jié)約能源，干法熄焦工藝已逐步成為熄焦工藝未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，這勢(shì)必使得當(dāng)前用于濕熄焦的大量生化后焦化廢水的去向問(wèn)題成為焦化行業(yè)污染治理亟待解決的問(wèn)題。另外，近年新頒布的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)中對(duì)單位產(chǎn)品基準(zhǔn)排水量提出明確要求。所以，從資源回收利用與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，焦化廢水進(jìn)行深度處理以達(dá)到回用水標(biāo)準(zhǔn)，是解決焦化廢水的去向與實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)利用的有效途徑。

要滿足焦化廢水最新的排放標(biāo)準(zhǔn)，膜分離不失為一個(gè)既實(shí)際可行又經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的好方法。超濾(Ultra-Filtration)是以壓力為推動(dòng)力，利用孔徑0.01～0.1μm的濾膜對(duì)水進(jìn)行過(guò)濾的方法，可分離水中0.005～10μm、分子量大于500的大分子化合物和膠體，能去除水中膠體、細(xì)菌和部分有機(jī)物等。反滲透(Reveser-Osmosis)是以壓力為驅(qū)動(dòng)力，并利用反滲透膜只能透過(guò)水而不能透過(guò)溶質(zhì)的選擇性而使水溶液中水和溶質(zhì)分離的技術(shù)，反滲透膜組件產(chǎn)水可滿足生產(chǎn)凈循環(huán)水補(bǔ)充水的水質(zhì)要求。對(duì)反滲透膜組件而言，超濾起到了保護(hù)反滲透膜組件的作用。目前國(guó)內(nèi)已有焦化廢水深度處理工程的報(bào)道，如天津某焦化廠對(duì)好氧生化出水采用MBR/反滲透組合工藝進(jìn)行深度處理，新疆某焦化廠對(duì)好氧生化出水采用混凝沉淀/BAF/超濾/反滲透組合工藝進(jìn)行深度處理。以上兩個(gè)工程在運(yùn)行初期出水水質(zhì)基本都能達(dá)到要求。膜分離應(yīng)用遇到的主要問(wèn)題是膜污染。膜污染會(huì)造成運(yùn)行過(guò)程通量下降或膜壓差上升，化學(xué)清洗頻繁等問(wèn)題導(dǎo)致膜更換頻繁使水處理成本上升。水中的有機(jī)物和顆粒物質(zhì)等形成的濾餅層是膜污染的主要因素。因此防止膜污染的有效方法是盡量降低膜組件進(jìn)水中有機(jī)物和顆粒物質(zhì)含量。

吸附法可有效去除焦化廢水中溶解性有機(jī)物及色度，具有出水水質(zhì)好、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

活性炭表面有豐富的官能團(tuán)、巨大的比表面積和微孔結(jié)構(gòu)，對(duì)有機(jī)物質(zhì)有較好的吸附效果。活性碳吸附水中絮體后，能改善絮體的結(jié)構(gòu)，使絮體更好地吸附水中的物質(zhì)，除有良好的去除有機(jī)污染物能力，同時(shí)還具有良好的助凝作用，對(duì)出水COD有良好的去除效果。但是活性炭生產(chǎn)成本高，活性炭再生條件苛刻，運(yùn)行成本高，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，操作較麻煩。