申请日2000.08.01
公开(公告)日2001.01.03
IPC分类号C02F1/28
摘要
本发明涉及环境保护新工艺和新装备,是基于疏水型晶态氧化硅沸石分子筛材料的疏水和强烈吸附有机物分子又易于脱附的特性,研制成含有机物工业废水的净化处理新工艺,它是一种纯物理方法,无二次污染,脱附出来的有机物可以回收,作为化工原料再次利用。整个装备结构紧凑,占地面积小,利于在车间,工段等场地狭小的场合下使用。
摘要附图
权利要求书
1.一种脱除工业废水中有机污染物的新工艺，其特征在于：将 除去沉淀物后的工业废水由下而上地压入装有疏水型晶态氧化硅沸 石分子筛(硅铝克分子比≥100∶1)填料的液相吸附塔中，在常温下 废水中的有机分子被分子筛的筛孔所吸附，脱污后达到环保排放标 准的水，即通过塔顶出口处排放。当塔内分子筛填料对有机物分子 的吸附接近饱和时，将该吸附塔切换到脱附状态，用热空气流对分 子筛填料进行吹扫，使吸附在筛孔中的有机物分子脱附出来，分子 筛填料获得再生，并再次切换入吸附工作状态，脱附出来的有机物 气体与热空气、水蒸气组成的脱附混合气体通过另一套气相吸附工 艺将混合气体中的有机物吸附、浓缩、脱附、回收、利用。
2.根据权利要求1所述的脱除废水中有机污染物的新工艺，其 特征在于，所述工业废水中可被脱除的有机污染物包括甲醇、甲醛、 甲酸、乙醇、乙醛、乙二醛、乙酸、乙二酸、丙醇、丙醛、丙二醛、 丙酸、丙二酸、丙酮、苯、甲苯、二甲苯、二酚、甲酚、氯苯、二 氯苯、氯甲苯、萘、乙酸乙酯以及溴、NH3等。
3.如权利要求1所述的脱除工业废水中有机污染物新工艺专用 装置，包括一对内充疏水型晶态氧化硅沸石分子筛填料的液相吸附 塔，其特征在于塔的底部接有一组自动控制的阀门系统的工业废水 进水管，进水管的另一端与一个水泵和沉淀物过滤器相连接塔的顶 部还设有一组与塔底部阀门系统同步动作的阀门系统，该阀门系统 和一组由过滤器、增压泵、加热器、热交换器构成的热空气流吹扫 脱附系统。二个气相吸附塔构成的塔组底部有一组自动控制阀门系 统，该系统一端与来自液相吸附塔顶部的脱附混合气体进气管相接， 另一端与减压脱附系统相接。减压脱附系统由减压泵、冷凝液化器、 气液分离器以及冷却冷凝液化器用的制冷机组等构成，气相吸附塔 的顶部另有一组与底部阀门系统同步动作可将脱附后的达标气体放 空的阀门系统。
4.根据权利要求1、2所述，液相吸附系统是脱除工业废水中的 有机污染物起到净化水质的作用，气相吸附系统是将低浓度有机物 空气、水蒸气的脱附气相混合物中的有机物通过气相吸附浓缩并与 空气、水蒸气分离，回收再利用有机物。这二个系统既可以前后串 联起来运行，也可以根据需要单独运行。
说明书
脱除工业废水中有机物质的新工艺
本发明涉及环境保护新工艺
工业废水中有机污染物质通常都是用曝气方法将水中的有机物 氧化并随气带走，以达到净化的目的，但曝气法的净化效率很低， 且建立曝气池及相关设备的一次性固定资产投资很大，占地面积也 很大。在某种情况下也有用活性炭吸附方法来净化工业废水中的有 机污染物质的，虽然其吸附性能很高，但脱附再生很困难，必须在 高温下进行，且再生周期长，不利于在工业废水处理中反复循环连 续使用，还由于活性炭吸附剂颗粒的结构强度较差。经过高温再生 处理的活性炭颗粒其粉化度每次达10-30%，必须经常补充新的活 性炭颗粒填料，从而又增加了日常的运行费，致使此种高效率吸附 有机污染物的活性炭材料在工业废水环保处理的应用中受到了很大 的限制。
本发明目的旨在提供一种基于疏水型晶态氧化硅沸石分子筛材 料既能吸附工业废水中的有机污染物质，又易于用热空气流使分子 筛材料脱附再生的优异性能，研制开发成的一种环保新工艺。
本发明是这样实现的：将除去沉淀物后的工业废水由下而上压 入装有疏水型晶态氧化硅沸石分子筛(硅铝克分子比≥100∶1)填 料的液相吸附塔中，在常温下废水中的有机分子被分子筛的筛孔所 吸附。脱污后，达到环保法规的排放标准后的水，即可通过塔顶出 口处排出。当塔内分子筛填料对有机物分子吸附接近饱和时，将该 吸附塔切换至脱附状态，用热空气流对分子筛填料进行吹扫，使吸 附在筛孔中的有机物分子脱附出来，分子筛填料获得再生，并再次 切换入吸附工作状态。脱附出来的有机物气体与热空气的水蒸气等 组成的脱附混合气体通过另一套气相吸附工艺将混合气体中的有机 物吸附、浓缩、脱附、回收、利用。工业废水中可被脱除的有机污 染物包括：甲醇、甲醛、甲酸、乙醇、乙醛、乙二醛、乙酸、乙二 酸、丙醇、丙醛、丙二醛、丙酸、丙二酸、丙酮、苯、甲苯、二甲 苯、二酚、甲酚、氯苯、二氯苯、氯甲苯、萘、乙酸乙酯以及溴、NH3 等。其中所述的脱除工业废水中有机污染物新工艺专用装置，包括 一对内充疏水型晶态氧化硅沸石分子筛填料的液相吸附塔，塔的底 部接有一组自动控制的阀门系统的工业废水进水管，进水管的另一 端与一个水泵和沉淀物过滤器相连接塔的顶部还设有一组与塔底部 阀门系统同步动作的阀门系统，该阀门系统还与一组由空气过滤器、 增压泵、加热器、热交换器构成的热空气流吹扫脱附系统相连。气 相吸附塔一组的底部有一组自动控制阀门系统;该系统一端与来自 液相吸附塔顶部的脱附混合气体进气管相接，另一端与减压脱附系 统相接。减压脱附系统由减压泵、冷凝液化器、气液分离器以及冷 却冷凝液化器用的制冷机组等构成，气相吸附塔的顶部另有一组与 底部阀门系统同步动作可将脱附后的达标气体放空的阀门系统。其 中根据权利要求1、2所述，液相吸附系统是脱除工业废水中的有机 污染物起到净化水质的作用，气相吸附系统是将低浓度有机物空气、 水蒸气的脱附气相混合物中的有机物通过气相吸附浓缩并与空气、 水蒸气分离，回收再利用有机物。这二个系统既可以前后串联起来 运行，也可以根据需要单独运行。
本发明的优点是：1.它是一种纯物理方法的处理过程，不加入 任何其他化学品，因此不会造成二次污染。 2.回收的有机物和净化处理后的水可以再利用，实现零排放，或充
作其他用途，从而降低生产成本。 3.可适用于工业废水中有机污染物浓度虽已达标但其累计排放总量
仍超标的环保处理。 4.由于晶态氧化硅沸石分子筛填料的结构强度很高，抗化学品的腐
蚀和在高温下长期运行，其使用寿命长达5-8年，从而大大降
低日常的环保运行费用。 5.整套设备的结构紧凑，占地面积小，适用于车间，工段级的废水
处理。