一種干熄焦焦化濃鹽廢水后處理工藝及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種干熄焦焦化濃鹽廢水生化處理后的尾水的處理工藝，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]焦化廢水是在煤高溫裂解、煤氣凈化、焦化產(chǎn)品回收及精制等煤化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水。隨著原煤、干餾溫度和化工副產(chǎn)品回收方式等不同，廢水的成分發(fā)生很大變化，焦化廢水成分復(fù)雜，污染物濃度高，是一種有毒難處理的工業(yè)廢水。焦化廢水中有機污染物以酚類為主，約占有機物總量的一半，其次是聯(lián)苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機污染物；無機污染物以NH3-N、CN-、S2IP SCN-為主，況且焦化廢水中的有毒難降解污染物(如稠環(huán)芳烴、PCBs等)會對人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。因此，焦化廢水的處理是各個國家面臨的嚴(yán)峻冋題。
[0003]目前，焦化廢水大多數(shù)是經(jīng)過脫酚預(yù)處理、生化處理后即進(jìn)行排放，但化學(xué)需氧量(COD)、色度等指標(biāo)普遍超標(biāo)，達(dá)不到國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。膜分離法、光催化氧化及活性炭吸附法等可以有效去除生化處理出水中的難生物降解物質(zhì)，但這些方法存在工程投資大、膜污染、成本高等問題，應(yīng)用受到限制。
[0004]因此，尋求工藝簡單、成本低廉的焦化濃鹽廢水后處理工藝是目前焦化濃鹽廢水處理迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對當(dāng)前焦化濃鹽廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明提出一種成本低、便于實現(xiàn)、處理效果明顯的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理工藝，同時提供一種實現(xiàn)該工藝的系統(tǒng)，以實現(xiàn)焦化濃鹽廢水達(dá)標(biāo)排放。
[0006]本發(fā)明的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理工藝，具體流程為:
[0007]將干熄焦?jié)恹}焦化廠二級生化處理的出水，調(diào)節(jié)pH值至3-7后，打入電催化反應(yīng)器進(jìn)行電解、催化及氧化協(xié)同反應(yīng)，氧化劑臭氧(O3)流量為5.0-7.0g/小時，催化劑負(fù)載型高錳酸鉀加入量為2.0-6.0g/L，反應(yīng)時間80-100分鐘，電壓為12V，電流密度為50mA/cm2，常溫常壓操作，出水經(jīng)監(jiān)測凈化達(dá)標(biāo)后由反應(yīng)器出水口排放，如出水在上述條件下還沒有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，則打回電催化反應(yīng)器，同時減少干熄焦?jié)恹}焦化廠二級生化處理的出水進(jìn)入該電催化反應(yīng)器水量，直到出水達(dá)標(biāo)后，停止循環(huán)，穩(wěn)定操作。
[0008]所述負(fù)載型高錳酸鉀的載體是高嶺土，負(fù)載高錳酸鉀，高嶺土和高錳酸鉀的質(zhì)量比為40:1。采用碾磨法制備，高嶺土和高錳酸鉀混合研磨至均勻，得到負(fù)載型高錳酸鉀催化劑。
[0009]實現(xiàn)上述工藝的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)，采用以下技術(shù)方案:
[0010]該系統(tǒng)，包括臭氧儲罐、調(diào)節(jié)池、臭氧緩沖罐、污水泵、電催化反應(yīng)器、尾氣處理設(shè)備和分離器；電催化反應(yīng)器通過臭氧緩沖罐與臭氧儲罐連接；調(diào)節(jié)池通過污水泵與電催化反應(yīng)器連接，電催化反應(yīng)器底部的排水口與分離器連接，電催化反應(yīng)器上部的排氣口與尾氣處理設(shè)備連接。
[0011 ] 污水泵與電催化反應(yīng)器的連接管路上設(shè)置有閥門。
[0012]電催化反應(yīng)器與臭氧緩沖罐的連接管路上設(shè)置有閥門。
[0013]電催化反應(yīng)器的底部設(shè)置有氣體分布器。
[0014]本發(fā)明通過電解、催化、氧化的協(xié)同作用，工藝流程簡單，在常溫常壓下進(jìn)行處理；設(shè)備小、投資少、效率高，處理后COD由430mg/L降至35mg/L，去除率可達(dá)91 %以上。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、臭氧儲罐，2、調(diào)節(jié)池，3、臭氧緩沖罐，4、污水泵，5、閥門，6、正電極，7、負(fù)電極，8、電催化反應(yīng)器，9、氣體分布器，10、電源，11、尾氣處理設(shè)備，12、尾氣處理設(shè)備，13、分離器。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，本發(fā)明中的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)，包括臭氧儲罐1、調(diào)節(jié)池2、臭氧緩沖罐3、污水泵4、電催化反應(yīng)器8、氣體分布器9、尾氣處理設(shè)備11、尾氣處理設(shè)備12和分離器13。電催化反應(yīng)器8為現(xiàn)有通用設(shè)備，其內(nèi)設(shè)置有正電極6和負(fù)電極7，正電極6和負(fù)電極7與外部電源10連接。電催化反應(yīng)器8的底部設(shè)置有氣體分布器9，該氣體分布器9通過臭氧緩沖罐3與臭氧儲罐I連接。調(diào)節(jié)池2通過污水泵4與電催化反應(yīng)器8連接，污水泵4與電催化反應(yīng)器8的連接管路上設(shè)置有閥門5。電催化反應(yīng)器8的底部排水口與分離器13連接，上部排氣口與尾氣處理設(shè)備11和尾氣處理設(shè)備12連接。設(shè)置兩個尾氣處理設(shè)備可以提高處理效率和效果。電催化反應(yīng)器8與臭氧緩沖罐3之間的連接管路上也設(shè)置有閥門(圖中未畫出)。
[0018]生化處理后的焦化濃鹽廢水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池2，經(jīng)過調(diào)節(jié)池2勻質(zhì)后，打開閥門5，用污水泵4打入電催化反應(yīng)器8中進(jìn)行電催化反應(yīng)，反應(yīng)過程中由臭氧儲罐I經(jīng)臭氧緩沖罐3并通過閥門的調(diào)節(jié)向帶有氣體分布器9的電催化反應(yīng)器8中通入臭氧，并與電源10控制的正電極6和負(fù)電極7進(jìn)行協(xié)同催化氧化反應(yīng)，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的尾氣排入尾氣處理設(shè)備11和尾氣處理設(shè)備12，經(jīng)處理后排放；凈化達(dá)標(biāo)后的廢水進(jìn)入分離器13，由分離器13處理后排出。
[0019]以下給出三個通過上述系統(tǒng)對干熄焦焦化濃鹽廢水后處理的工藝參數(shù)。
[0020]實施例1
[0021]工藝參數(shù)為:勻質(zhì)后調(diào)節(jié)pH為3，氧化劑O3通入量5.0g/小時，催化劑負(fù)載型高錳酸鉀加入量4g/L，反應(yīng)時間80分鐘，電壓為12V，電流密度為50mA/cm2。處理凈化后COD由430mg/L 降至 35mg/L，去除率為 91.8%。
[0022]所述負(fù)載型高錳酸鉀的載體是高嶺土，負(fù)載高錳酸鉀，高嶺土和高錳酸鉀的質(zhì)量比為40:1。采用碾磨法制備，高嶺土和高錳酸鉀混合研磨至均勻，得到負(fù)載型高錳酸鉀催化劑。
[0023]實施例2
[0024]本實施例與實施例1的工藝參數(shù)不同，將經(jīng)生化處理的二級焦化濃鹽廢水勻質(zhì)調(diào)節(jié)PH為5，氧化劑O3通入量6.0g/小時，催化劑負(fù)載型高錳酸鉀加入量2g/L，反應(yīng)時間90分鐘，電壓為12V，電流密度為50mA/cm2。處理凈化后COD由450mg/L降至30mg/L，去除率為 93.3%o
[0025]負(fù)載型高錳酸鉀催化劑的制備過程同實施例1。
[0026]實施例3
[0027]本實施例與實施例1的工藝參數(shù)不同，將經(jīng)生化處理的二級焦化濃鹽廢水勻質(zhì)調(diào)節(jié)PH為7，氧化劑O3通入量7.0g/小時，催化劑負(fù)載型高錳酸鉀加入量6g/L，反應(yīng)時間100分鐘，電壓為12V，電流密度為50mA/cm2。處理凈化后COD由470mg/L降至31mg/L，去除率為 93.4%。
[0028]負(fù)載型高錳酸鉀催化劑的制備過程同實施例1。
【主權(quán)項】
1.一種干熄焦焦化濃鹽廢水后處理工藝，其特征是，將干熄焦?jié)恹}焦化廠二級生化處理的出水，調(diào)節(jié)PH值至3-7后，打入電催化反應(yīng)器進(jìn)行電解、催化及氧化協(xié)同反應(yīng)，氧化劑臭氧流量為5.0-7.0g/小時，催化劑負(fù)載型高錳酸鉀加入量為2.0-6.0g/L，反應(yīng)時間80-100分鐘，電壓為12V，電流密度為50mA/cm2，常溫常壓操作，出水經(jīng)監(jiān)測凈化達(dá)標(biāo)后由反應(yīng)器出水口排放，如出水在上述條件下還沒有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，則打回電催化反應(yīng)器，同時減少干熄焦?jié)恹}焦化廠二級生化處理的出水進(jìn)入該電催化反應(yīng)器水量，直到出水達(dá)標(biāo)后，停止循環(huán)，穩(wěn)定操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干熄焦焦化濃鹽廢水后處理工藝，其特征是，所述負(fù)載型尚猛酸鐘的載體是尚嶺土，負(fù)載尚猛酸鐘，尚嶺土和尚猛酸鐘的質(zhì)量比為40:1。
3.一種干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)，包括臭氧儲罐、調(diào)節(jié)池、臭氧緩沖罐、污水泵、電催化反應(yīng)器、尾氣處理設(shè)備和分離器；其特征是，電催化反應(yīng)器通過臭氧緩沖罐與臭氧儲罐連接；調(diào)節(jié)池通過污水泵與電催化反應(yīng)器連接，電催化反應(yīng)器底部的排水口與分離器連接，電催化反應(yīng)器上部的排氣口與尾氣處理設(shè)備連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)，其特征是，所述污水泵與電催化反應(yīng)器的連接管路上設(shè)置有閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)，其特征是，所述電催化反應(yīng)器與臭氧緩沖罐的連接管路上設(shè)置有閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干熄焦焦化濃鹽廢水后處理系統(tǒng)，其特征是，所述電催化反應(yīng)器的底部設(shè)置有氣體分布器。
【專利摘要】一種干熄焦焦化濃鹽廢水后處理工藝及系統(tǒng)，該工藝是將干熄焦?jié)恹}焦化廠二級生化處理的出水，調(diào)節(jié)pH值至3-7后，打入電催化反應(yīng)器進(jìn)行電解、催化及氧化協(xié)同反應(yīng)，氧化劑O3流量5.0-7.0g/小時，催化劑負(fù)載型高錳酸鉀加入量2.0-6.0g/L，反應(yīng)時間80-100分鐘，電壓為12 V，電流密度為50mA/cm2，常溫常壓操作；該系統(tǒng)包括臭氧儲罐、調(diào)節(jié)池、臭氧緩沖罐、污水泵、電催化反應(yīng)器、尾氣處理設(shè)備和分離器；電催化反應(yīng)器通過臭氧緩沖罐與臭氧儲罐連接；調(diào)節(jié)池通過污水泵與電催化反應(yīng)器連接，分離器和尾氣處理設(shè)備均與電催化反應(yīng)器連接。本發(fā)明通過電解、催化、氧化的協(xié)同作用，工藝流程簡單，投資少、效率高，去除率可達(dá)91%以上。
【IPC分類】C02F1-46, C02F1-78
【公開號】CN104724793
【申請?zhí)枴緾N201510128770
【發(fā)明人】華超, 陳文兵, 劉海東, 尚海利, 楊國敏
【申請人】山東中移能節(jié)能環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月24日