本發(fā)明涉及煤化工
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體是一種煤化工污水處理劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
:煤化工是指以煤為原料,經(jīng)化學(xué)加工使煤炭轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體產(chǎn)品或者半成品,而后進一步加工成化工、能源產(chǎn)品的工業(yè)。我國富煤、貧油、少氣的能源結(jié)構(gòu)決定了煤化工產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,尤其是新型煤化工產(chǎn)業(yè)。傳統(tǒng)煤化工泛指煤的氣化、液化、焦化及焦油加工、電石乙炔化工等,也包括以煤為原料制取碳素材料和煤基高分子材料等。新型煤化工以煤氣化為龍頭,包括煤制甲醇、乙酸、二甲醚等。煤化工行業(yè)在迅速發(fā)展的同時帶來了較大環(huán)境問題。這是由于,煤化工行業(yè)的生產(chǎn)工藝流程多且復(fù)雜,耗水量巨大,導(dǎo)致此過程中廢水排放量很大,其所產(chǎn)生的廢水是一種化學(xué)需氧量COD高、氨氮含量高、色度高且濁度高的廢水,含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)。這些污染物如果排放到環(huán)境中,會對生態(tài)環(huán)境和人體健康造成極大危害,因此煤氣化廢水的處理,一直在國內(nèi)外煤化工廢水處理領(lǐng)域中備受關(guān)注。污水處理中氨氮、硫化物以及工業(yè)COD的方法有物理法、化學(xué)法和生物法等。物理方法有反滲透、蒸餾、吹脫、土壤灌溉;化學(xué)法有離子交換法、折點氯化法、電化學(xué)處理、催化裂解;生物處理方法主要有活性污泥法和生物膜法。在普通活性污泥法的基礎(chǔ)上又演變出多種工藝,如AO法、MBR法等;生物膜法主要有生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤等,以上方法中以選取生化處理方法居多。但是現(xiàn)有的處理方法成本高、會造成二次污染、處理效果差等。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種煤化工污水處理劑及其制備方法和應(yīng)用,以解決上述
背景技術(shù):
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種煤化工污水處理劑,按照重量份的原料包括:木質(zhì)素磺酸鈉25-60份、硫酸亞鐵10-40份、氯化鋁15-50份、聚丙烯酰胺3-20份、殼聚糖3-30份、活性炭5-45份、乙酸仲丁酯0.1-8份、石灰乳3-25份、月桂醇硫酸鈉3-15份、苯乙醚0.2-10份、蘋果酸1-10份、緩蝕劑0.5-8份、魔芋葡聚糖3-30份。作為本發(fā)明進一步的方案:所述煤化工污水處理劑,按照重量份的原料包括:木質(zhì)素磺酸鈉30-55份、硫酸亞鐵12-35份、氯化鋁20-45份、聚丙烯酰胺4-18份、殼聚糖5-28份、活性炭8-40份、乙酸仲丁酯0.5-6份、石灰乳5-22份、月桂醇硫酸鈉4-12份、苯乙醚0.5-8份、蘋果酸1-8份、緩蝕劑0.8-6份、魔芋葡聚糖4-25份。作為本發(fā)明進一步的方案:所述煤化工污水處理劑,按照重量份的原料包括:木質(zhì)素磺酸鈉35-50份、硫酸亞鐵15-30份、氯化鋁25-40份、聚丙烯酰胺5-15份、殼聚糖8-25份、活性炭10-35份、乙酸仲丁酯1-5份、石灰乳8-20份、月桂醇硫酸鈉5-10份、苯乙醚1-6份、蘋果酸2-6份、緩蝕劑1-5份、魔芋葡聚糖5-20份。作為本發(fā)明進一步的方案:所述所述煤化工污水處理劑,按照重量份的原料包括:木質(zhì)素磺酸鈉38-45份、硫酸亞鐵18-28份、氯化鋁28-35份、聚丙烯酰胺8-12份、殼聚糖10-20份、活性炭15-30份、乙酸仲丁酯2-4份、石灰乳10-18份、月桂醇硫酸鈉6-9份、苯乙醚2-5份、蘋果酸3-5份、緩蝕劑2-4份、魔芋葡聚糖8-15份。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量5-10倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理20-60min,制得混合物A;2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速150-250rpm,快速攪拌2-15min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速30-60rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后1-2min、3-4min、5-8min、9-12min、15-18min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計25-40min,然后再進行第二次超聲處理20-60min,即得污水處理劑。作為本發(fā)明進一步的方案:第一次超聲功率為200-800W。作為本發(fā)明進一步的方案:第二次超聲功率為200-1000W。作為本發(fā)明進一步的方案:攪拌時的溫度為10-50℃。所述污水處理劑在煤化工污水處理中的應(yīng)用。作為本發(fā)明進一步的方案:污水處理劑的投加量為10-100g/m3。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭等各原料相互作用下制得的污水處理劑,按一定量投加到污水處理系統(tǒng)中,對污染物的處理速度快,處理效果好;適于煤化工污水處理,可提高處理水量和處理水質(zhì),降低運行費用,促進達標(biāo)排放。本發(fā)明所用原料廉價、工藝具有普適性,處理煤化工廢水時,工藝操作簡單,廢水處理效率高,耗能低,環(huán)保,操作工藝條件容易控制,出水質(zhì)量可控性強;適于大規(guī)模工業(yè)化運用,實用性強。具體實施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例1本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉25kg、硫酸亞鐵10kg、氯化鋁15kg、聚丙烯酰胺3kg、殼聚糖3kg、活性炭5kg、乙酸仲丁酯0.1kg、石灰乳3kg、月桂醇硫酸鈉3kg、苯乙醚0.2kg、蘋果酸1kg、緩蝕劑0.5kg、魔芋葡聚糖3kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量5倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理20min,制得混合物A;第一次超聲功率為200W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速150rpm,快速攪拌2min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速30rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后1min、3min、5min、9min、15min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計25min,攪拌時的溫度為10℃。然后再進行第二次超聲處理20min,第二次超聲功率為200W。即得污水處理劑。實施例2本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉60kg、硫酸亞鐵40kg、氯化鋁50kg、聚丙烯酰胺20kg、殼聚糖30kg、活性炭45kg、乙酸仲丁酯8kg、石灰乳25kg、月桂醇硫酸鈉15kg、苯乙醚10kg、蘋果酸10kg、緩蝕劑8kg、魔芋葡聚糖30kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量10倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理60min,制得混合物A;第一次超聲功率為800W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速250rpm,快速攪拌15min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速60rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后2min、4min、8min、12min、18min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計40min,攪拌時的溫度為50℃。然后再進行第二次超聲處理60min,第二次超聲功率為1000W。即得污水處理劑。實施例3本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉30kg、硫酸亞鐵12kg、氯化鋁20kg、聚丙烯酰胺4kg、殼聚糖5kg、活性炭8kg、乙酸仲丁酯0.5kg、石灰乳5kg、月桂醇硫酸鈉4kg、苯乙醚0.5kg、蘋果酸1kg、緩蝕劑0.8kg、魔芋葡聚糖4kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量6倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理30min,制得混合物A;第一次超聲功率為300W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速180rpm,快速攪拌5min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速40rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后1min、3min、5min、9min、15min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計30min,攪拌時的溫度為20℃。然后再進行第二次超聲處理30min,第二次超聲功率為300W。即得污水處理劑。實施例4本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉55kg、硫酸亞鐵35kg、氯化鋁45kg、聚丙烯酰胺18kg、殼聚糖28kg、活性炭40kg、乙酸仲丁酯6kg、石灰乳22kg、月桂醇硫酸鈉12kg、苯乙醚8kg、蘋果酸8kg、緩蝕劑6kg、魔芋葡聚糖25kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量9倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理50min,制得混合物A;第一次超聲功率為700W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速220rpm,快速攪拌12min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速50rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后2min、4min、8min、12min、18min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計35min,攪拌時的溫度為40℃。然后再進行第二次超聲處理50min,第二次超聲功率為900W。即得污水處理劑。實施例5本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉35kg、硫酸亞鐵15kg、氯化鋁25kg、聚丙烯酰胺5kg、殼聚糖8kg、活性炭10kg、乙酸仲丁酯1kg、石灰乳8kg、月桂醇硫酸鈉5kg、苯乙醚1kg、蘋果酸2kg、緩蝕劑1kg、魔芋葡聚糖5kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量7倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理30min,制得混合物A;第一次超聲功率為400W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速170rpm,快速攪拌8min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速30rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后1min、3min、5min、9min、15min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計30min,攪拌時的溫度為30℃。然后再進行第二次超聲處理40min,第二次超聲功率為400W。即得污水處理劑。實施例6本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉50kg、硫酸亞鐵30kg、氯化鋁40kg、聚丙烯酰胺15kg、殼聚糖25kg、活性炭35kg、乙酸仲丁酯5kg、石灰乳20kg、月桂醇硫酸鈉10kg、苯乙醚6kg、蘋果酸6kg、緩蝕劑5kg、魔芋葡聚糖20kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量8倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理40min,制得混合物A;第一次超聲功率為600W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速200rpm,快速攪拌8min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速50rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后1min、3min、5min、9min、15min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計30min,攪拌時的溫度為30℃。然后再進行第二次超聲處理30min,第二次超聲功率為500W。即得污水處理劑。實施例7本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉38-45kg、硫酸亞鐵18kg、氯化鋁28kg、聚丙烯酰胺8kg、殼聚糖10kg、活性炭15kg、乙酸仲丁酯2kg、石灰乳10kg、月桂醇硫酸鈉6kg、苯乙醚2kg、蘋果酸3kg、緩蝕劑2kg、魔芋葡聚糖8kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量6倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理30min,制得混合物A;第一次超聲功率為500W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速200rpm,快速攪拌10min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速45rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后1min、3min、5min、9min、15min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計30min,攪拌時的溫度為35℃。然后再進行第二次超聲處理30min,第二次超聲功率為600W。即得污水處理劑。實施例8本發(fā)明實施例中,一種煤化工污水處理劑,包括以下原料:木質(zhì)素磺酸鈉45kg、硫酸亞鐵28kg、氯化鋁35kg、聚丙烯酰胺12kg、殼聚糖20kg、活性炭30kg、乙酸仲丁酯4kg、石灰乳18kg、月桂醇硫酸鈉9kg、苯乙醚5kg、蘋果酸5kg、緩蝕劑4kg、魔芋葡聚糖15kg。一種煤化工污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:1)將木質(zhì)素磺酸鈉、硫酸亞鐵、氯化鋁、聚丙烯酰胺、殼聚糖、活性炭稱取后,加入上述六種原料質(zhì)量8倍的去離子水,然后進行第一次超聲處理45min,制得混合物A;第一次超聲功率為500W。2)在快速攪拌條件下,向混合物A中投加乙酸仲丁酯、石灰乳,轉(zhuǎn)速230rpm,快速攪拌9min后,進行慢速攪拌,轉(zhuǎn)速40rpm,分別在慢速攪拌開始、開始后2min、4min、5min、12min、15min分別投加月桂醇硫酸鈉、苯乙醚、蘋果酸、緩蝕劑、魔芋葡聚糖,慢速攪拌共計30min,攪拌時的溫度為30℃。然后再進行第二次超聲處理55min,第二次超聲功率為700W。即得污水處理劑。以上海某公司的煤化工污水為實例,首先去除污水中的懸浮物,然后添加鹽酸調(diào)整污水的pH為7,按照每立方米液體每次投加實施例1-8制備的污水處理劑40克,每天投加1次,連續(xù)投加三天后,再靜置一周,將液體過濾,最后排出。每次檢測均取三次水樣,求平均值;經(jīng)檢測各指標(biāo)均達到理想排放標(biāo)準(zhǔn),污水的檢測指標(biāo)見表1:表1COD去除率(%)NH3-N去除率(%)硫化物去除率(%)苯胺類去除率(%)實施例197.595.690.390.8實施例297.295.390.890.5實施例398.396.791.791.6實施例498.696.991.691.9實施例599.097.492.893.0實施例699.197.892.693.4實施例799.398.094.394.8實施例899.598.295.095.1本發(fā)明能夠有效地去除煤化工污水中的氨氮、硫化物以及苯胺類物質(zhì),去除效果較好,達到排放標(biāo)準(zhǔn),可以推廣使用。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。當(dāng)前第1頁1 2 3