一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置，包括粗過(guò)濾器，粗過(guò)濾器出水口依次連接有精過(guò)濾器、油水分離器、脫氨塔、Ⅰ級(jí)萃取塔、汽提塔、Ⅱ級(jí)萃取塔、反萃釜和酸析釜；油水分離器內(nèi)部設(shè)置除油濾芯、上部設(shè)置輕油排出口、下部設(shè)置重油排出口，汽提塔氣相出口與Ⅰ級(jí)萃取塔萃取劑入口連通，反萃釜萃取劑出口與Ⅱ級(jí)萃取塔萃取劑入口連通，反萃釜水相出口與酸析釜入口連通；通過(guò)多層過(guò)濾萃取，去除水中的有害物質(zhì)，一方面能使廢水達(dá)標(biāo)回用，另一方面能夠回收水中的煤焦油、酚、氨等寶貴資源，促進(jìn)蘭炭行業(yè)清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，工藝先進(jìn)、自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
【專利說(shuō)明】一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤化工廢水處理裝置，具體涉及一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)焦炭市場(chǎng)上作為化工制氣用焦的蘭炭銷量為1300?1500萬(wàn)噸/年，在焦炭能源市場(chǎng)上蘭炭所占份額為8?10%左右。國(guó)內(nèi)冶金行業(yè)用蘭炭替代無(wú)煙煤用于高爐噴吹的潛在用焦量預(yù)測(cè)將達(dá)到2000萬(wàn)噸/年以上，而主要用于鐵合金和電石行業(yè)用蘭炭量目前穩(wěn)定在800?1000萬(wàn)噸/年。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的預(yù)測(cè)今后幾年內(nèi)，蘭炭的需求量在5000萬(wàn)噸/年。在多品種的焦炭大市場(chǎng)內(nèi)，蘭炭產(chǎn)品必將獨(dú)樹(shù)一幟，與冶金焦產(chǎn)品爭(zhēng)奪用戶，不斷擴(kuò)大蘭炭的份額比例。
[0003]蘭炭生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢水稱為蘭炭生產(chǎn)廢水。蘭炭廢水是一種高COD (化學(xué)需氧量)、高氨氮、難降解的有機(jī)含酚廢水，如COD含量約40000mg/l，氨氮含量約3000mg/l，總酚含量約15000mg/l，與焦化廢水相比，蘭炭廢水COD要高10倍左右，氨氮、酚類的濃度也遠(yuǎn)高于焦化廢水。因此蘭炭廢水更難于處理，環(huán)境污染嚴(yán)重，與國(guó)家倡導(dǎo)的“節(jié)能減排”保護(hù)環(huán)境的方針政策不相適應(yīng)。
[0004]目前國(guó)內(nèi)處理蘭炭生產(chǎn)廢水常用方式有兩種，一種是生化處理，一種是焚燒處理，以下就針對(duì)現(xiàn)有的兩種處理方法存在的問(wèn)題給予說(shuō)明。
[0005]采用現(xiàn)有的生化廢水處理，典型的存在以下問(wèn)題:生化處理僅是針對(duì)主要的有毒和存在污染物進(jìn)行處理，而焦化廢水的成份特別復(fù)雜，不能完全進(jìn)行處理，而經(jīng)常說(shuō)的零排放而言，僅是把處理后的廢水重新用于生產(chǎn)中(比如熄焦方面)，用于熄焦時(shí)，僅是把廢水變成廢氣排入大氣中，還會(huì)造成污染。
[0006]采用焚燒方法處理廢水，從設(shè)計(jì)原理上存在著最大的缺陷，即:廢水直接噴入煤氣燃燒的火焰中，從化學(xué)基礎(chǔ)原理而言，屬不完全燃燒，勢(shì)必產(chǎn)生大量的CO，而針對(duì)部分有機(jī)物，如氨和氰無(wú)法徹底去除，而大量的CO需要在1100°C下存在時(shí)間為ls，才能氧化成C02焚燒爐占地面積很大，焚燒的熱量又無(wú)法充分利用，水無(wú)法再行利用，會(huì)造成能源和水的極大浪費(fèi)，同時(shí)維護(hù)和運(yùn)行成本偏高，同時(shí)在焚燒處理過(guò)程中，所含的氰化物和部分氨氮無(wú)法進(jìn)行處理再排到大氣中，還會(huì)造成大氣污染。
[0007]為了能夠解決蘭炭生產(chǎn)廢水造成的環(huán)境污染問(wèn)題，并將蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用，急需開(kāi)發(fā)出了一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用技術(shù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置，能夠克服傳統(tǒng)的蘭炭廢水處理工藝運(yùn)行費(fèi)用高，運(yùn)行不穩(wěn)定，處理效果差，廢水中的有用成分得不到有效合理回收等缺陷。
[0009]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下方案:[0010]一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置，包括粗過(guò)濾器，粗過(guò)濾器出水口依次連接有精過(guò)濾器、油水分離器、脫氨塔、I級(jí)萃取塔、汽提塔、II級(jí)萃取塔、反萃釜和酸析釜；油水分離器內(nèi)部設(shè)置除油濾芯、上部設(shè)置輕油排出口、下部設(shè)置重油排出口，汽提塔氣相出口與I級(jí)萃取塔萃取劑入口連通，反萃釜萃取劑出口與II級(jí)萃取塔萃取劑入口連通，II級(jí)萃取塔萃取相出口與反萃釜原料入口連通，反萃釜水相出口與酸析釜入口連通。
[0011 ] 所述II級(jí)萃取塔水相出口連接有生化池。
[0012]所述I級(jí)萃取塔水相出口與精餾塔原料液入口連通。
[0013]本實(shí)用新型通過(guò)依次連接的粗過(guò)濾器、精過(guò)濾器、油水分離器、脫氨塔、I級(jí)萃取塔、汽提塔、II級(jí)萃取塔、反萃釜和酸析釜，通過(guò)多層過(guò)濾萃取，去除水中的有害物質(zhì)，使得蘭炭生產(chǎn)廢水可以回收使用，減輕環(huán)境污染，相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、使用本實(shí)用新型的裝置處理蘭炭廢水一方面能使之達(dá)標(biāo)回用，另一方面通過(guò)精過(guò)濾器，萃取塔，脫氨塔等能夠分別回收水中的煤焦油、酚、氨等寶貴資源，促進(jìn)蘭炭行業(yè)清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
[0015]2、對(duì)蘭炭廢水中乳化油、浮油、分散油有很好的分離效果，煤焦油在預(yù)處理階段去除率達(dá)到70%以上。
[0016]3、采用不同工藝的兩級(jí)萃取，萃取效率高，達(dá)到90%以上。
[0017]4、處理后的廢水，其C0D、氨氮的濃度極大降低，并顯著改善廢水的顏色，經(jīng)后續(xù)生化處理后廢水中總酚的去除率>95，氨氮>85%，C0D>90%，最終廢水達(dá)標(biāo)排放或中水回用。
[0018]5、工藝先進(jìn)、自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0020]圖中:1、粗過(guò)濾器；2、精過(guò)濾器；3、油水分離器；4、脫氨塔；5、I級(jí)萃取塔；6、精餾塔；7、汽提塔；8、II級(jí)萃取塔；9、生化池；10、反萃釜；11、酸析釜。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]如圖1所示，一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置包括粗過(guò)濾器1，粗過(guò)濾器I出水口依次連接有精過(guò)濾器2、油水分離器3、脫氨塔4、I級(jí)萃取塔5、汽提塔7、II級(jí)萃取塔8、反萃釜10和酸析釜11 ;油水分離器3內(nèi)部設(shè)置除油濾芯、上部設(shè)置輕油排出口、下部設(shè)置重油排出口，汽提塔7氣相出口與I級(jí)萃取塔5萃取劑入口連通，反萃釜10萃取劑出口與II級(jí)萃取塔8萃取劑入口連通，II級(jí)萃取塔8萃取相出口與反萃釜10原料入口連通，反萃釜10水相出口與酸析釜入口連通，II級(jí)萃取塔8水相出口連接有生化池9，所述I級(jí)萃取塔5萃取相出口與精餾塔6原料液入口連通，精餾塔6萃取劑出口與I級(jí)萃取塔5萃取劑入口連通。
[0023]使用本實(shí)用新型處理廢水的方法如下:來(lái)自蘭炭生產(chǎn)區(qū)的蘭炭廢水，含有煤焦油和固體雜質(zhì)，進(jìn)入粗過(guò)濾器I后，通過(guò)過(guò)濾濾芯的作用，截留去除大粒徑固體雜質(zhì)，出水進(jìn)入精過(guò)濾器2，蘭炭廢水通過(guò)具有截留微小固體雜質(zhì)和分離煤焦油功效的濾芯，精過(guò)濾器2出水中固體雜質(zhì)含量滿足后工序蘭炭廢水處理的要求，部分煤焦油分離回收。精過(guò)濾器2出水進(jìn)入油水分離器3，油水分離器3內(nèi)部除油濾芯分離水中的煤焦油，輕油上浮排出設(shè)備，重油下沉排出設(shè)備。
[0024]來(lái)自油水分離器3脫除煤焦油的蘭炭廢水從脫氨塔頂部進(jìn)入脫氨塔4，塔底凈化出水進(jìn)入I級(jí)萃取塔5，塔頂氣體經(jīng)水噴淋得到氨水。
[0025]脫氨后蘭炭廢水進(jìn)入I級(jí)萃取塔5，在萃取塔內(nèi)，蘭炭廢水與萃取劑I逆流接觸，進(jìn)行萃取脫酚，萃取后萃取相進(jìn)入精餾塔6分離得到粗酚；水相從I級(jí)萃取塔5塔底由泵送至汽提塔7，脫除水中夾帶或溶解的萃取劑I。
[0026]在汽提塔7中脫除萃取劑I的蘭炭廢水，進(jìn)入II級(jí)萃取塔8，在II級(jí)萃取塔8內(nèi)，廢水與萃取劑II并行接觸，進(jìn)行萃取脫酚。萃取相送至反萃釜10，水相進(jìn)入生化池9生化處理后排放，回收使用。在反萃釜10中，萃取相與液堿逆流接觸，進(jìn)行反萃取。上層萃取劑II送入II級(jí)萃取塔8循環(huán)使用，下層水相到酸析釜11中加濃硫酸進(jìn)行酸析，酸析得到粗酚。
[0027]本實(shí)用新型解決了蘭炭生產(chǎn)廢水造成的污染問(wèn)題并資源化回收煤焦油、酚、氨水等有用物質(zhì)，能夠提高蘭炭項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)蘭炭行業(yè)的清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
[0028]本實(shí)用新型將蘭炭生產(chǎn)廢水先經(jīng)過(guò)粗過(guò)濾器，除去顆粒較大的懸浮物等固體雜質(zhì)，然后進(jìn)入精過(guò)濾器除去微小粒徑雜質(zhì)并實(shí)現(xiàn)部分油水分離，分離出的煤焦油回收，精過(guò)濾器出水經(jīng)油水分離器進(jìn)一步分離回收煤焦油后，水中的油含量降至300mg/l以下。經(jīng)過(guò)除油的蘭炭廢水依次進(jìn)入脫氨塔、萃取塔，回收氨水和粗酚。出水進(jìn)入生化池進(jìn)行生化處理后排放，對(duì)環(huán)境污染小，并可以回收使用。
[0029]本實(shí)用新型除懸浮物雜質(zhì)過(guò)程是，來(lái)自生產(chǎn)系統(tǒng)的蘭炭廢水，首先進(jìn)入粗過(guò)濾器，水中粒徑較大的懸浮雜質(zhì)被過(guò)濾芯阻截去除，通過(guò)濾芯的蘭炭廢水進(jìn)入精過(guò)濾器，精過(guò)濾器內(nèi)的濾芯具有過(guò)濾微小懸浮雜質(zhì)并分離煤焦油的功能，經(jīng)過(guò)精過(guò)濾器的蘭炭廢水中懸浮物去除率達(dá)到95%以上，同時(shí)分離回收部分煤焦油。
[0030]本實(shí)用新型回收煤焦油的過(guò)程是，蘭炭廢水在精過(guò)濾器中除去微小懸浮雜質(zhì)，并分離回收部分煤焦油，精過(guò)濾器出水進(jìn)入油水分離器再次進(jìn)行煤焦油分離回收，出水中煤焦油含量小于300mg/l。
[0031]本實(shí)用新型回收氨水和粗酚的過(guò)程是，蘭炭廢水與萃取劑I按比例進(jìn)入I級(jí)萃取塔進(jìn)行萃取，塔頂?shù)玫捷腿∠?，塔底得到水相；塔頂萃取相?jīng)精餾塔分離回收粗酚，塔底出水進(jìn)入汽提塔脫除水中的萃取劑。汽提塔出水與萃取劑II按比例混合進(jìn)入II級(jí)萃取塔，萃取后水相送至生化池生化處理，萃取相與氫氧化鈉混合進(jìn)入反萃釜進(jìn)行反萃，得到水相與萃取劑II，萃取劑II回用，水相進(jìn)入酸析釜并用硫酸酸析得到粗酚。
【權(quán)利要求】
1.一種蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置，其特征在于:包括粗過(guò)濾器(1)，粗過(guò)濾器(I)出水口依次連接有精過(guò)濾器(2)、油水分離器(3)、脫氨塔(4)、I級(jí)萃取塔(5)、汽提塔(7)、II級(jí)萃取塔(8)、反萃釜(10)和酸析釜(11);油水分離器(3)內(nèi)部設(shè)置除油濾芯、上部設(shè)置輕油排出口、下部設(shè)置重油排出口，汽提塔(7)氣相出口與I級(jí)萃取塔(5)萃取劑入口連通，反萃釜(10 )萃取劑出口與II級(jí)萃取塔(8 )萃取劑入口連通，II級(jí)萃取塔(8 )萃取相出口與反萃釜(10)原料入口連通，反萃釜(10)水相出口與酸析釜入口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置，其特征在于:所述II級(jí)萃取塔(8 )水相出口連接有生化池(9 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘭炭生產(chǎn)廢水資源化利用的裝置，其特征在于:所述I級(jí)萃取塔(5)萃取相出口與精餾塔(6)原料液入口連通。
【文檔編號(hào)】C01C1/02GK203668176SQ201320784868
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】毛少祥, 畢可軍, 閆杰棟, 孟鵬, 赫連峰 申請(qǐng)人:陜西華祥能源科技集團(tuán)有限公司