申请日2015.05.27
公开(公告)日2015.08.26
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明公开了一种兰炭废水中煤焦油的回收装置，包括废水调节池、事故池、粗过滤机、pH调节池、重力沉降池或离心机、焦油贮罐、废水收集池;本发明还公开了兰炭废水中煤焦油的回收方法，包括粗过滤、调节pH破乳、重力沉降分离或离心分离等过程的组合处理工艺。该装置及方法通过分离兰炭废水中的煤焦油，在消除污染的同时，实现焦油资源的回收利用。
权利要求书
1.兰炭废水中煤焦油的回收装置，其特征在于：包括废水调节池、事故池、粗过滤机、pH调节池、重力沉降池或离心机、焦油贮罐和废水收集池，兰炭废水经过管道收集并经过三通联接分别输送至废水调节池或事故池，废水调节池或事故池通过管道和阀门与粗过滤机的进水口联接，粗过滤机的出水口与pH调节池的进水口联接，pH调节池出水口与重力沉降池或离心机的进口联接，重力沉降池或离心机的焦油出口与焦油贮存罐进口联接，重力沉降池或离心机的废水出口与废水收集池的进口联接。
2.如权利要求1所述的兰炭废水中煤焦油的回收装置，其特征在于：所述pH调节池还包括酸计量泵、酸贮罐、收集罩和气体清洗罐;酸贮罐的出口与酸计量泵的进口联接，酸计量泵的出口与pH调节池的酸进口联接;收集罩位于pH调节池的顶部，通过管道与气体清洗罐联接。
3.一种采用如权利要求1或2所述兰炭废水中煤焦油的回收装置的回收方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)粗过滤：将COD为10000～75000mg/L、氨氮为500～5000mg/L、总酚为1000～6000mg/L、色度为10000～30000倍、pH值为8～10的兰炭废水经过粗过滤机进行粗过滤，除去大颗粒杂物;
(2)煤焦油的回收：将步骤(1)粗过滤所得的兰炭废水加入酸调节pH至2～6后经过重力沉降分离或离心分离，得回收的煤焦油和脱焦油废水。
4.如权利要求3所述的兰炭废水中煤焦油的回收方法，其特征在于：步骤(2)煤焦油的回收中所述重力沉降分离是将步骤(1)粗过滤的兰炭废水加入酸调节pH至2～6后泵入重力沉降池中，经过重力沉降分离为上层的煤焦油和下层的脱焦废水，下层的煤焦油经回收管回收。
5.如权利要求3所述的兰炭废水中煤焦油的回收方法，其特征在于：步骤(2)煤焦油的回收中所述离心分离是将步骤(1)粗过滤的兰炭废水加入酸调节pH至2～6后泵入离心机中，经过离心分离为下层的煤焦油和上层的脱焦废水，下层的煤焦油经回收管回收;离心分离的离心力为2200～4000。
6.如权利要求5所述的兰炭废水中煤焦油的回收方法，其特征在于：所述离心分离的最佳离心力为3200～4000。
7.如权利要求5所述的兰炭废水中煤焦油的回收方法，其特征在于：所述离心分离的最佳条件是将废水加入酸调节其pH至3～4。
8.如权利要求3所述的兰炭废水中煤焦油的回收方法，其特征在于：步骤(2)煤焦油的回收所述酸为硫酸、硝酸、磷酸或盐酸的一种。
9.如权利要求8所述的兰炭废水中煤焦油的回收方法，其特征在于：步骤(2)煤焦油的回收所述酸最佳酸为硫酸。
说明书
兰炭废水中煤焦油的回收装置和方法
技术领域
本发明属于环境工程的水污染治理领域，更为具体地说是指一种兰炭废水中煤焦油的回收装置和方法。
背景技术
兰炭废水是一种处理难度较大的工业废水，通常具有成分复杂、污染物浓度高、性质稳定等特点。兰炭废水中的无机污染物主要有硫化物、氰化物、氨氮和硫氰化物等;有机污染物以煤焦油类物质为主，酚类化合物的含量很高，此外，还含有多环的芳香族化合物及含氮、硫、氧的杂环化合物等。兰炭废水其主要污染物是焦化废水的十倍，主要污染物对比如表1。
表1 兰炭废水与焦化废水主要污染物指标
序号 主要污染物 兰炭废水 焦化废水 1 pH 8～10 8～9 2 焦油 (mg/L) 5000～55000 100～200 3 COD (mg/L) 10000～75000 3500～5000 4 BOD (mg/L) 3000～5000 1170～2000 5 氨氮 (mg/L) 500～5000 200～400 6 总酚 (mg/L) 1000～6000 600～800 7 色度(倍) 10000～30000 1000～1500
兰炭废水的水质特点决定了其复杂的危害性。例如，其中所含氨氮、酚类化合物和芳香族化合物对生态环境存在巨大威胁。此外，兰炭废水中的工业副产品,如煤焦油，还具有回收利用的价值。
发明内容
本发明提供一种兰炭废水中煤焦油的回收装置和方法，其主要目的在于克服现有兰炭废水处理及煤焦油回收技术的不足。
本发明采用如下技术方案：
一种兰炭废水中煤焦油的回收装置，包括废水调节池、事故池、粗过滤机、pH调节池、重力沉降池或离心机、焦油贮罐和废水收集池，兰炭废水经过管道收集并经过三通联接分别输送至废水调节池或事故池，废水调节池或事故池通过管道和阀门与粗过滤机的进水口联接，粗过滤机的出水口与pH调节池的进水口联接，pH调节池出水口与重力沉降池或离心机的进口联接，重力沉降池或离心机的焦油出口与焦油贮罐进口联接，重力沉降池或离心机的废水出口与废水收集池的进口联接。
所述pH调节池还包括酸计量泵、酸贮罐、收集罩和气体清洗罐;酸贮罐的出口与酸计量泵的进口联接，酸计量泵的出口与pH调节池的酸进口联接;收集罩位于pH调节池的顶部，通过管道与气体清洗罐联接。
本发明所述一种兰炭废水中煤焦油的回收方法是采用上述一种兰炭废水中煤焦油的回收装置实现的，包括以下步骤：
(1)粗过滤：将COD为10000～75000mg/L、氨氮为500～5000mg/L、总酚为1000～6000mg/L、色度为10000～30000倍、pH值为8～10的兰炭废水经过粗过滤机进行粗过滤，除去大颗粒杂物;
(2)煤焦油的回收：将步骤(1)粗过滤所得的兰炭废水加入酸调节pH至2～6后经过重力沉降分离或离心分离，得回收的煤焦油和脱焦油废水。
所述的重力沉降分离是将步骤(1)粗过滤的兰炭废水加入酸调节pH至2～6后泵入重力沉降池5中，经过重力沉降分离为上层的煤焦油和下层的脱焦废水，下层的煤焦油经回收管回收，煤焦油的产量为5～40kg/m3。
所述的离心分离是将步骤(1)粗过滤的兰炭废水加入酸调节pH至2～6后泵入离心机5中，经过离心分离为下层的煤焦油和上层的脱焦废水，下层的煤焦油经回收管回收;离心分离的离心力为2200～4000，煤焦油的产量为5～40kg/m3。
所述的离心分离的最佳条件是离心力为3200～4000。
所述的最佳离心分离条件是将废水加入酸调节其pH至3～4。
所述酸为硫酸、硝酸、磷酸或盐酸的一种。
所述调节pH的酸最佳为硫酸。
本发明和现有技术相比，具有如下优点：
(1)通过分离兰炭废水中的煤焦油，在消除污染的同时，实现焦油资源的回收利用。
(2)去除兰炭废水中的煤焦油，为其后续废水深度处理工艺的实现提供基础。