申请日2016.03.11
公开(公告)日2016.05.18
IPC分类号C02F1/00; C10J3/46; C10K1/02
摘要
本发明公开了一种高浓度盐、高COD污水处理联产合成气的方法，将高浓度盐、高COD污水进行浓缩，使其总固含量质量分数达到10%-60%，然后将浓缩后的物料与氧气在烧嘴处混合雾化，再进入加压煤气化炉，在2-8MPa，1250-1500℃工况下，进行裂解、转化、氧化反应，生成水煤气，最后将水煤气进行洗涤除尘得到干净的合成气。该合成气可用于生产合成氨、甲醇及乙二醇等化工产品，提高了污水的利用价值。本发明将难处理的有害废物变成化工产品生产的原料，有显著的社会经济效益，符合循环经济的发展理念。
权利要求书
1.一种高浓度盐、高COD污水处理联产合成气的方法，其特征在于，具体步骤为：
1)将高浓度盐、高COD污水进行浓缩，使其总固含量质量分数达到10%-60%;
2)将浓缩后的物料与氧气在烧嘴处混合雾化，然后进入加压煤气化炉，在2-8MPa，1250-1500℃工况下，进行裂解、转化、氧化反应，生成水煤气，最后将水煤气进行洗涤除尘得到干净的合成气。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中浓缩时采用蒸发器，通过控制蒸发温度来控制物料的总固含量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述高浓度盐、高COD污水中，高浓度盐包括铵盐、钠盐，高COD指化工生产中产生的难生化处理的苯系有机物废水。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述污水中氨氮含量500～50000mg/L，钠离子含量1000～70000mg/L，COD含量为1000～200000mg/L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述水煤气为H2、CO、CO2和N2。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述水煤气中按体积份数计，CO：H2：CO2：CH4为10-65:10-30:3-25:0.1-2。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中的氧气的纯度大于98%。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中洗涤除尘时所用的水为闭路循环洗涤水，洗涤后的水经聚凝降沉处理，再经净化处理，质量分数为30%-50%的去浓缩结晶分离盐类，50%-70%的返回再次用于洗涤除尘。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中的烧嘴，2个1组，在气化炉内对称设置，且设置1组或者多组。
说明书
一种高浓度盐、高COD污水处理联产合成气的方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种高浓度盐、高COD污水处理联产合成气的方法。
背景技术
随着化工、医药、染料、农药等行业的迅速发展壮大，由此产生的高浓度盐、高COD污水成为影响环境的重要因素，如已内酰胺生产中产生的高浓度含苯等有机酸钠盐废水、对苯二酚生产中产生的硫铵废水、萘酚生产中产生的含萘衍生物的废水及染料厂产生的蒽醌类废水是各化工园区污水处理的一大难题，高浓度的氨氮废水造成自然水体肥化，使藻类等水生生物大量生长繁殖形成水华，破坏水体平衡，高浓度盐、高COD污水废水处理成为制约各化工园区的发展。目前，处理高浓度盐、高COD污水废水有物理化学法、生化法及焚烧法，均存在投资费用大、运行成本高，产生新污染等缺点，迫切需要一种简单易行、稳定可靠且废物可再利用的污水处理方法。
发明内容
本发明的目的提供一种高浓度盐、高COD污水处理联产合成气的方法，以解决现有高盐、难生化处理的高COD污水处理的难题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种高浓度盐、高COD污水处理联产合成气的方法，具体步骤为：
1)将高浓度盐、高COD污水进行浓缩，使其总固含量质量分数达到10%-60%;
2)将浓缩后的物料与氧气在烧嘴处混合雾化，然后进入加压煤气化炉，在2-8MPa，1250-1500℃工况下，进行裂解、转化、氧化反应，生成水煤气，最后将水煤气进行洗涤除尘得到干净的合成气。
所述步骤1)中浓缩时采用蒸发器，通过控制蒸发温度来控制物料的总固含量。由于水不是合成气的有效成分，多余的水份带入气化炉随废液升高至气化温度，白白浪费能量。同时考虑废液的流动性，废液的雾化性能，需将废液总固含量控制在10%-60%。
所述高浓度盐、高COD污水中，高浓度盐包括铵盐、钠盐，高COD指化工生产中产生的难生化处理的苯系有机物废水。
所述污水中氨氮含量500～50000mg/L，钠离子含量1000～70000mg/L，COD含量为1000～200000mg/L。
所述水煤气为H2、CO、CO2和N2。该合成气可用于生产甲醇、合成氨、乙二醇等化工产品。所述水煤气中按体积份数计，CO：H2：CO2：CH4为10-65:10-30:3-25:0.1-2。
所述步骤2)中的氧气的纯度大于98%。
所述步骤2)中洗涤除尘时所用的水为闭路循环洗涤水，洗涤后的水经聚凝降沉处理，再经净化处理，质量分数为30%-50%的去浓缩结晶分离盐类，50%-70%的返回再次用于洗涤除尘。
所述步骤2)中的烧嘴，2个1组，在气化炉内对称设置，且设置1组或者多组。
有机物在高温下分解成无机小分子，烃类或芳烃类等有机物在一定的温度1250-1500℃会分解成H2、CO、CO2，这些气体是合成气的有效成份。高COD污水，本质含有大量有机物的废水，通过本发明采取相应步骤处理，可将难处理的高盐、高COD废水转化为制成合成气的原料。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明简单易行，将难处理的有害废物变成化工产品生产的原料，有显著的社会经济效益，符合循环经济的发展理念。
(2)将污水处理由焚烧改为在煤浆气化炉中产生合成气，用于生产合成氨、甲醇及乙二醇等化工产品，提高了污水的利用价值。
(3)装置建于化工园区，可集中处理园区内不同化工企业、医药、农药、染料等企业的高浓度有机废水，降低投资费用，减少二次污染，促进园区健康发展。