申请日2014.09.16
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号C02F9/14; C02F9/10
摘要
本发明公开了一种可制备沥青的焦油废水处理装置，包括依次相连的原水池、沉降池和混合-分液罐，混合-分液罐与二甲基硅油罐相连，混合-分液罐内设有搅拌桨，开启搅拌桨，罐内混合二甲基硅油和水，静置后，罐内形成上部的二甲基硅油区和下部的水区。混合-分液罐底部的出口依次与储水池的进口和加热温度为120-180℃的低温反应釜的进口相连接，所述低温反应釜上设置有氮气进口，冷却器的进口与低温反应釜的出口相连接，过滤器的进口与冷却器的出口相连接，加热温度为300-400℃的高温反应釜与过滤器的固体出口相连接，所述高温反应釜上设置有氮气进口，高温反应釜产物为沥青。其适用于对含焦油的废水进行处理，以大幅度降低水体中的焦油含量。
权利要求书
1.一种可制备沥青的焦油废水处理装置，其特征在于，包括，
原水池和沉降池，所述原水池的出口与沉降池的进口相连接;
二甲基硅油罐和混合-分液罐，所述混合-分液罐的进液口与沉降池 的出液口相连接，所述混合-分液罐的进油口与二甲基硅油罐的出口相连 接;
所述混合-分液罐内设置有可启闭的搅拌桨，开启搅拌桨，所述混合 -分液罐用于混合二甲基硅油和水，关闭搅拌桨，所述混合-分液罐用于 静置后形成上部的二甲基硅油区和下部的水区;
储水池和加热温度为120-180℃的低温反应釜，所述混合-分液罐底 部的出口依次与储水池的进口和低温反应釜的进口相连接，用于先将水 区物质引入储水池中，再将二甲基硅油区物质引入低温反应釜中;
所述低温反应釜上设置有氮气进口，用于向釜内鼓入氮气;
冷却器和过滤器，所述冷却器的进口与低温反应釜的出口相连接， 所述过滤器的进口与冷却器的出口相连接;
加热温度为300-400℃的高温反应釜，所述高温反应釜的进口与过滤 器的固体出口相连接，所述高温反应釜上设置有氮气进口，用于向釜内 鼓入氮气。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括水解酸化池， 所述水解酸化池的进口与储水池的出口相连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括沉淀吸附池， 所述沉淀吸附池的进口与水解酸化池的出口相连接。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括依次相连接的 厌氧池和好氧池，设置于水解酸化池和沉淀吸附池之间，所述水解酸化 池的出口与厌氧池的进口相连接，所述好氧池的出口与沉淀吸附池的进 口相连接。
5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述沉淀吸附池内 填充有吸附颗粒，所述吸附颗粒为10-50μm的石墨化炭黑和40-100μm活 性炭的混合物。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述混合-分液罐内设 置有液面指示计，用于指示油水界面的位置。
7.根据权利要求1-4任一所述的装置，其特征在于，所述低温反应釜 的外侧套有蒸汽加热夹套。
8.根据权利要求1-4任一所述的装置，其特征在于，所述高温反应釜 的外侧套有电阻丝加热夹套。
说明书
一种可制备沥青的焦油废水处理装置
技术领域
本发明涉及焦油废水处理技术领域，具体涉及一种可制备沥青的 焦油废水处理装置。
背景技术
石油、煤炭等矿物质的生产加工过程常涉及水洗处理，水洗过程 中容易产生大量焦油废水。顾名思义，焦油废水中的有害成分主要为 焦油，焦油是一种含有一百多种成分的复杂化合物，包括烷烃、芳香 烃和胶质等有机物。水洗处理时，部分焦油物质进入水体中，形成为 焦油废水。除焦油外，焦油废水中还含有酚类物质、氨氮物质、氰化 物和固体颗粒物。
焦油废水的处理主要针对的是焦油物质，目前常用的焦油物质去 除装置包括重力分离设备、吸附设备等，但这些装置的焦油去除率仅 为20-30%(重量百分比)，水体中仍然存在大量的焦油物质。将这些 含有焦油的废水直接引入后续工序，焦油物质会影响后续生化处理系 统中微生物的生长，使得后续生化处理效果不佳，废水中的氨氮物质、 酚类物质难以进一步去除，水体COD降解不完全，无法达到国家水质 标准要求。因此，焦油废水处理特别是废水中焦油物质的去除一直以 来都是水处理行业的一个难题。
发明内容
为此，本发明所要解决的一个技术问题在于现有技术对焦油废水 的焦油去除率低，导致处理后的水质无法达到国家水质标准要求，从 而提出一种焦油去除率高的可制备沥青的焦油废水处理装置。
为解决上述技术问题，本发明提出一种可制备沥青的焦油废水处理 装置，包括，原水池和沉降池，所述原水池的出口与沉降池的进口相连 接;二甲基硅油罐和混合-分液罐，所述混合-分液罐的进液口与沉降池 的出液口相连接，所述混合-分液罐的进油口与二甲基硅油罐的出口相连 接;所述混合-分液罐内设置有可启闭的搅拌桨，开启搅拌桨，所述混合 -分液罐用于混合二甲基硅油和水，关闭搅拌桨，所述混合-分液罐用于 静置后形成上部的二甲基硅油区和下部的水区;储水池和加热温度为 120-180℃的低温反应釜，所述混合-分液罐底部的出口依次与储水池的 进口和低温反应釜的进口相连接，用于先将水区物质引入储水池中，再 将二甲基硅油区物质引入低温反应釜中;所述低温反应釜上设置有氮气 进口，用于向釜内鼓入氮气;冷却器和过滤器，所述冷却器的进口与低 温反应釜的出口相连接，所述过滤器的进口与冷却器的出口相连接;加 热温度为300-400℃的高温反应釜，所述高温反应釜的进口与过滤器的固 体出口相连接，所述高温反应釜上设置有氮气进口，用于向釜内鼓入氮 气。
还包括水解酸化池，所述水解酸化池的进口与储水池的出口相连 接。
还包括沉淀吸附池，所述沉淀吸附池的进口与水解酸化池的出口相 连接。
还包括依次相连接的厌氧池和好氧池，设置于水解酸化池和沉淀吸 附池之间，所述水解酸化池的出口与厌氧池的进口相连接，所述好氧池 的出口与沉淀吸附池的进口相连接。
所述沉淀吸附池内填充有吸附颗粒，所述吸附颗粒为10-50μm的石 墨化炭黑和40-100μm活性炭的混合物。
所述混合-分液罐内设置有液面指示计，用于指示油水界面的位置。
所述低温反应釜的外侧套有蒸汽加热夹套。
所述高温反应釜的外侧套有电阻丝加热夹套。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点，
原水经沉降池沉降后引入混合-分离罐中与二甲基硅油混合，二甲 基硅油将水中大部分焦油成分萃取出来，实验测定水中焦油去除率高达 90%(重量百分数)以上，静置后混合-分离罐内分为上部含焦油的二 甲基硅油区和下部水区。分离后，水区物质进入储水池中，二甲基硅油 区物质进入低温反应釜中密闭隔氧低温缩聚，初聚物进入冷却器后在 10℃以下形成固体并被分离出来，接下来初聚物进入高温反应釜进一步 密闭隔氧高温聚合，得到能直接使用的沥青。通过简单的工序能够将废 水中的大量焦油转化为可直接使用的沥青。
其中，氮气能够避免焦油物质在缩聚过程中被氧化，同时能够避免 二甲基硅油氧化变质，使二甲基硅油可以继续使用。