申请日2016.11.30
公开(公告)日2017.04.26
IPC分类号C02F9/14; C02F1/26; C02F1/40; C02F1/66; C02F3/12; C02F101/32; C02F101/34; C02F103/34
摘要
本发明公开了一种煤化工废水处理方法，将废水划分为直流冷却喷淋废水，焦油蒸馏废水和其它来源的综合废水;直流冷却喷淋废水经除油除悬浮物后，80%～99%送至风冷塔降温后循环用做冷却喷淋水，剩余部分作为直流冷却喷淋排污水与经过油水分离的焦油蒸馏废水混合进行处理;经过油水分离的焦油蒸馏废水与直流冷却喷淋排污水的混合水进行深度除油和脱酚处理，回收混合废水中的污油和挥发酚，处理后的出水送入综合含油污水处理系统。本发明煤化工废水处理率高，可溶性油除去率达到87.08~92.81%，脱酚率达到96.94~98.21%，效果显著。
权利要求书
1.一种煤化工废水处理方法，其特征在于，将废水划分为直流冷却喷淋废水，焦油蒸馏废水和其它来源的综合废水;直流冷却喷淋废水经除油除悬浮物后，80%～99%送至风冷塔降温后循环用做冷却喷淋水，剩余部分作为直流冷却喷淋排污水与经过油水分离的焦油蒸馏废水混合进行处理;经过油水分离的焦油蒸馏废水与直流冷却喷淋排污水的混合水进行深度除油和脱酚处理，回收混合废水中的污油和挥发酚，处理后的出水送入综合含油污水处理系统;其它来源的综合含油污水处理系统包括间歇式活性污泥法在内的生化处理方法进行处理，综合废水进入调节罐，按照除油脱酚的需要调节废水的pH值和温度;将经过预处理的废水送入混合装置中，加萃取剂搅拌、澄清，分离出萃取相及水相，除油脱酚后的水相送后续处理工段;经萃取除油脱酚后的萃取相进入回收装置进行回收。
2.根据权利要求1所述的煤化工废水处理方法，其特征在于，所述除油脱酚使用的萃取剂为环己烷，所述废水预处理步骤中，调节废水的pH值和温度可以为：pH≤5.0，水温为8~35℃。
3.根据权利要求1所述的煤化工废水处理方法，其特征在于，所述混合装置为萃取塔，所述萃取除油脱酚步骤具体为：将经过预处理的废水送入萃取装置顶部，与从底部进入的萃取剂逆流萃取，萃取剂与废水的体积比为1:2~1:10，塔板数为5~15，塔顶压力0.2~0.5MPa，温度≤55℃;塔底压力为0.7~1.0MPa，塔底温度≤50℃，萃取相从塔顶采出;萃取除油脱酚后的水相从塔底采出，送往后续处理工段。
4.根据权利要求1所述的煤化工废水处理方法，其特征在于，焦油蒸馏废水送入装有聚结材料的密闭式高效油水分离器进行油水分离;分离后出水与来自直流冷却喷淋水处理系统的排污水混合送入溶气气浮机深度除油;除油后的出水送入纤维束过滤器脱除废水中的悬浮物;出水进入大孔树脂酚吸附单元回收粗酚，处理后的出水送入综合含油废水处理系统中的SBR生化单元处理。
5.根据权利要求1所述的煤化工废水处理方法，其特征在于，所述回收装置为萃取剂回收塔，萃取剂回收步骤具体为：经萃取除油脱酚后的萃取相进入萃取剂回收塔回收萃取剂，萃取剂回收塔塔顶压力为0.2~0.5MPa，塔顶温度80~120℃，塔底压力0.5~0.6MPa，塔底温度90~180℃，塔顶得到萃取剂，送至萃取剂罐循环使用;塔底采出液送分离装置分离后得到油和/或酚钠盐。
说明书
一种煤化工废水处理方法
技术领域
本发明涉及一种化工处理方法，具体是一种煤化工废水处理方法。
背景技术
煤焦化装置是以煤为原料，在高温干馏炉或低温汽化炉中发生焦化反应生成焦炭(或半焦)、焦油和煤气，再通过冷却、电捕、分离、洗涤净化、精制等过程生产焦炭(或半焦)、净化煤气、化工产品的生产过程。煤焦化装置产生大量污染物高、难生物降解的废水。目前国内外对煤焦化废水主要采用混合处理方式，所采用的处理方法以生物法-物化法组合工艺为主，如焦化装置产生的混合废水采用“除油预处理-水解酸化-缺氧生化-好氧生化-接触氧化-混凝过滤-活性炭吸附”等方法进行处理。由于焦化废水污染组分复杂、浓度高、含大量难生物降解性有机物、色度高、臭味大，致使我国90%以上的焦化企业存在着废水处理问题，集中表现在处理出水COD不能稳定达标、挥发酚和氨氮浓度普遍超标等。而与此同时，随着水资源的不足，污水处理回用成本工业生产的必然要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤化工废水处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种煤化工废水处理方法，将废水划分为直流冷却喷淋废水，焦油蒸馏废水和其它来源的综合废水;直流冷却喷淋废水经除油除悬浮物后，80%～99%送至风冷塔降温后循环用做冷却喷淋水，剩余部分作为直流冷却喷淋排污水与经过油水分离的焦油蒸馏废水混合进行处理;经过油水分离的焦油蒸馏废水与直流冷却喷淋排污水的混合水进行深度除油和脱酚处理，回收混合废水中的污油和挥发酚，处理后的出水送入综合含油污水处理系统;其它来源的综合含油污水处理系统包括间歇式活性污泥法在内的生化处理方法进行处理，综合废水进入调节罐，按照除油脱酚的需要调节废水的pH值和温度;将经过预处理的废水送入混合装置中，加萃取剂搅拌、澄清，分离出萃取相及水相，除油脱酚后的水相送后续处理工段;经萃取除油脱酚后的萃取相进入回收装置进行回收。
作为本发明进一步的方案：所述除油脱酚使用的萃取剂为环己烷，所述废水预处理步骤中，调节废水的pH值和温度可以为：pH≤5.0，水温为8~35℃。
作为本发明进一步的方案：所述混合装置为萃取塔，所述萃取除油脱酚步骤具体为：将经过预处理的废水送入萃取装置顶部，与从底部进入的萃取剂逆流萃取，萃取剂与废水的体积比为1:2~1:10，塔板数为5~15，塔顶压力0.2~0.5MPa，温度≤55℃;塔底压力为0.7~1.0MPa，塔底温度≤50℃，萃取相从塔顶采出;萃取除油脱酚后的水相从塔底采出，送往后续处理工段。
作为本发明进一步的方案：焦油蒸馏废水送入装有聚结材料的密闭式高效油水分离器进行油水分离;分离后出水与来自直流冷却喷淋水处理系统的排污水混合送入溶气气浮机深度除油;除油后的出水送入纤维束过滤器脱除废水中的悬浮物;出水进入大孔树脂酚吸附单元回收粗酚，处理后的出水送入综合含油废水处理系统中的SBR生化单元处理。
作为本发明再进一步的方案：所述回收装置为萃取剂回收塔，萃取剂回收步骤具体为：经萃取除油脱酚后的萃取相进入萃取剂回收塔回收萃取剂，萃取剂回收塔塔顶压力为0.2~0.5MPa，塔顶温度80~120℃，塔底压力0.5~0.6MPa，塔底温度90~180℃，塔顶得到萃取剂，送至萃取剂罐循环使用;塔底采出液送分离装置分离后得到油和/或酚钠盐。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明煤化工废水处理率高，可溶性油除去率达到 87.08~92.81%，脱酚率达到 96.94~98.21%，效果显著。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明实施例中，一种煤化工废水处理方法，将废水划分为直流冷却喷淋废水，焦油蒸馏废水和其它来源的综合废水;直流冷却喷淋废水经除油除悬浮物后，80%～99%送至风冷塔降温后循环用做冷却喷淋水，剩余部分作为直流冷却喷淋排污水与经过油水分离的焦油蒸馏废水混合进行处理;经过油水分离的焦油蒸馏废水与直流冷却喷淋排污水的混合水进行深度除油和脱酚处理，回收混合废水中的污油和挥发酚，处理后的出水送入综合含油污水处理系统;其它来源的综合含油污水处理系统包括间歇式活性污泥法在内的生化处理方法进行处理，综合废水进入调节罐，按照除油脱酚的需要调节废水的pH值和温度;将经过预处理的废水送入混合装置中，加萃取剂搅拌、澄清，分离出萃取相及水相，除油脱酚后的水相送后续处理工段;经萃取除油脱酚后的萃取相进入回收装置进行回收。所述除油脱酚使用的萃取剂为环己烷，所述废水预处理步骤中，调节废水的pH值和温度可以为：pH≤5.0，水温为8~35℃。所述混合装置为萃取塔，所述萃取除油脱酚步骤具体为：将经过预处理的废水送入萃取装置顶部，与从底部进入的萃取剂逆流萃取，萃取剂与废水的体积比为1:2~1:10，塔板数为5~15，塔顶压力0.2~0.5MPa，温度≤55℃;塔底压力为0.7~1.0MPa，塔底温度≤50℃，萃取相从塔顶采出;萃取除油脱酚后的水相从塔底采出，送往后续处理工段。焦油蒸馏废水送入装有聚结材料的密闭式高效油水分离器进行油水分离;分离后出水与来自直流冷却喷淋水处理系统的排污水混合送入溶气气浮机深度除油;除油后的出水送入纤维束过滤器脱除废水中的悬浮物;出水进入大孔树脂酚吸附单元回收粗酚，处理后的出水送入综合含油废水处理系统中的SBR生化单元处理。所述回收装置为萃取剂回收塔，萃取剂回收步骤具体为：经萃取除油脱酚后的萃取相进入萃取剂回收塔回收萃取剂，萃取剂回收塔塔顶压力为0.2~0.5MPa，塔顶温度80~120℃，塔底压力0.5~0.6MPa，塔底温度90~180℃，塔顶得到萃取剂，送至萃取剂罐循环使用;塔底采出液送分离装置分离后得到油和/或酚钠盐。
实施例1
某煤化工厂，煤化工废水处理量为75吨/小时，其中油含量为1500mg/L，油含量中可溶性油含量为 570mg/L，步骤如下：将废水划分为直流冷却喷淋废水，焦油蒸馏废水和其它来源的综合废水;直流冷却喷淋废水经除油除悬浮物后，85%送至风冷塔降温后循环用做冷却喷淋水，剩余部分作为直流冷却喷淋排污水与经过油水分离的焦油蒸馏废水混合进行处理;经过油水分离的焦油蒸馏废水与直流冷却喷淋排污水的混合水进行深度除油和脱酚处理，回收混合废水中的污油和挥发酚，处理后的出水送入综合含油污水处理系统;其它来源的综合含油污水处理系统包括间歇式活性污泥法在内的生化处理方法进行处理，综合废水进入调节罐，按照除油脱酚的需要调节废水的pH值和温度;将经过预处理的废水送入混合装置中，加萃取剂搅拌、澄清，分离出萃取相及水相，除油脱酚后的水相送后续处理工段;经萃取除油脱酚后的萃取相进入回收装置进行回收。所述除油脱酚使用的萃取剂为环己烷，所述废水预处理步骤中，调节废水的pH值和温度可以为：pH=5.0，水温为20℃;塔顶获得萃取剂，送至萃取剂罐循环使用，塔底采出液送入萃取液分离罐后的油中间罐作为回收油品。
检测：检测处理后的水中所含油基本为可溶性油，可溶性油含量为50mg/L，故除油率(萃取前后含油量变化率)为95.64%，可溶性油除去率(萃取前后可溶性油含量变化率)为91.43%，除油效果尤其是除去可溶性油效果良好。
实施例2
某煤化工厂，煤化工废水处理量为50吨/小时，其中油含量为1200mg/L，油含量中可溶性油含量为400mg/L，步骤如下：首先废水进入调节罐加酸使其pH在4.5，通过冷却器冷却到30℃;将经过预处理的废水经过泵送入萃取塔顶部，与从底部进入的萃取剂(环己烷)进行逆流萃取，萃取剂与废水的体积比为1:5，塔板数为10，塔顶压力0.2MPa，温度30℃，塔底压力为0.5MPa，温度30℃，萃取相从塔顶采出;萃取除油后的水相从塔底采出，进入汽提塔回收萃取剂，处理后的水送往后续工序处理;萃取后萃取相进入萃取剂回收塔，萃取剂回收塔塔顶压力为0.3MPa，塔顶温度为90℃，塔底压力为0.7MPa，塔底温度为130℃;塔顶获得萃取剂，送至萃取剂罐循环使用，塔底采出液经冷却后得到油品;萃取后水相进入汽提塔回收萃取剂。
检测：检测处理后的水中所含油基本为可溶性油，可溶性油含量为35mg/L，故除油率(萃取前后含油量变化率)为96.35%，可溶性油除去率(萃取前后可溶性油含量变化率)为90.63%，除油效果尤其是除去可溶性油效果良好。
实施例3：
某煤化工厂，煤化工废水处理量为60吨/小时，其中油含量为1100mg/L，油含量中可溶性油含量为480mg/L，步骤如下：首先废水进入调节罐加酸使其pH在4.8，通过冷却器冷却到280℃;将经过预处理的废水经过泵送入萃取塔顶部，与从底部进入的萃取剂(环己烷)进行逆流萃取，萃取剂与废水的体积比为1:5，塔板数为10，塔顶压力0.2MPa，温度30℃，塔底压力为0.5MPa，温度30℃，萃取相从塔顶采出;萃取除油后的水相从塔底采出，进入汽提塔回收萃取剂，处理后的水送往后续工序处理;萃取后萃取相进入萃取剂回收塔，萃取剂回收塔塔顶压力为0.3MPa，塔顶温度为90℃，塔底压力为0.7MPa，塔底温度为130℃;塔顶获得萃取剂，送至萃取剂罐循环使用，塔底采出液经冷却后得到油品;萃取后水相进入汽提塔回收萃取剂。
检测：检测处理后的水中所含油基本为可溶性油，可溶性油含量为38mg/L，故除油率(萃取前后含油量变化率)为95.86%，可溶性油除去率(萃取前后可溶性油含量变化率)为91.85%，除油效果尤其是除去可溶性油效果良好。
综上所述，本发明煤化工废水处理率高，可溶性油除去率达到 87.08~92.81%，脱酚率达到 96.94~98.21%，效果显著。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。