一種處理焦化納濾濃鹽水的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種處理焦化納濾濃鹽水的方法，屬于污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，將廢鐵屑預(yù)處理后備用，再調(diào)節(jié)焦化濃鹽水pH值，鐵屑與含碳物按一定比例加入焦化濃鹽水中，再加入少量H2O2并不停攪拌，取上清液調(diào)節(jié)pH值，加入鐵屑繼續(xù)攪拌，將所得上清液調(diào)節(jié)pH值，加入絮凝劑沉淀去除固形物，上清液經(jīng)砂濾后得出水。按本法處理焦化納濾濃鹽水，所得出水的水質(zhì)可達(dá)到pH=6.0～9.0、COD≤100mg/L，水質(zhì)達(dá)標(biāo)。本發(fā)明的方法易操作，無(wú)二次污染。
【專利說(shuō)明】一種處理焦化納濾濃鹽水的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種處理焦化納濾濃鹽水的方法，屬于污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]焦化納濾濃鹽水，是指焦化廢水經(jīng)生化+微波+反滲透+納濾膜處理后的濃鹽水。由于焦化廢水本身所含污染物十分復(fù)雜，經(jīng)生化+微波+反滲透+納濾膜處理后的濃鹽水鹽分、有機(jī)物的雜質(zhì)被高度濃縮且污染物很難降解。如果不經(jīng)過(guò)妥善處理達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，即使排放，必然會(huì)對(duì)土壤、地表水、周圍環(huán)境等產(chǎn)生不利影響。所以焦化濃鹽水難處理、難于實(shí)現(xiàn)綜合利用是一個(gè)世界難題。
[0003]國(guó)內(nèi)外對(duì)納濾濃鹽水的處理方法有:提高回收率、直接或間接排放、綜合利用、蒸發(fā)濃縮、高級(jí)氧化及電化學(xué)等方法。提高回收率和直接或間接排放并沒(méi)有把污染物根本地去除，綜合利用對(duì)有很大的局限性，而蒸發(fā)濃縮則耗能過(guò)高，大多企業(yè)無(wú)法承受。鐵碳微電解單獨(dú)處理廢水降解率低，效果不理想；高級(jí)氧化法中芬頓具有操作簡(jiǎn)單、無(wú)需復(fù)雜設(shè)備且對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，但單獨(dú)采用芬頓法，存在處理成本高的缺點(diǎn)。
[0004]因此有必要研發(fā)一種簡(jiǎn)單、節(jié)能、低成本的處理焦化納濾濃鹽水的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供處理焦化納濾濃鹽水的方法，實(shí)現(xiàn)焦化廢水的循環(huán)回用，達(dá)到節(jié)能、降耗、減污、增效的目的。
[0006]本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種處理焦化納濾濃鹽水的方法，經(jīng)過(guò)下列各步驟:
a、將廢鐵屑依次用堿洗液和酸溶液分別浸泡處理30?60min，以除去廢鐵屑表面的油污和氧化物，再用水洗至中性，烘干備用；
b、將焦化納濾濃鹽水用濃度為0.1?10mol/L的硫酸調(diào)節(jié)pH值=2?4 ;
C、按廢鐵屑:含碳物=1:1?5:1的質(zhì)量比，將步驟a處理后的廢鐵屑與含碳物混合，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑I?60g的量，向步驟b所得焦化納濾濃鹽水中加入廢鐵屑與含碳物的混合物，然后按IL焦化納濾濃鹽水需H2O2 I?1mL的量，加入質(zhì)量濃度為30%的H2O2攪拌進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，得到混合溶液；
d、將步驟c所得混合溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值〈6.5，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑I?50g的量，加入步驟a處理后的廢鐵屑繼續(xù)攪拌I?5h進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)；
e、將d步驟所得溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值為7?9，再按IL焦化納濾濃鹽水需絮凝劑0.5?5mL的量,加入絮凝劑進(jìn)行沉淀反應(yīng)I?5h再去除固形物,剩余上清液經(jīng)砂濾后得到出水。
[0007]所述步驟a的廢鐵屑為碳素鋼廢鐵屑。
[0008]所述步驟a的堿洗液是洗衣粉、去污粉、氧化鈣中的一種或幾種按常規(guī)溶于水后的溶液，或者質(zhì)量濃度為5?10%的氫氧化鈉和/或碳酸氫鈉的水溶液。
[0009]所述步驟a的酸溶液是體積濃度為5?10%的硫酸和/或鹽酸溶液。
[0010]所述步驟c的含碳物是顆粒狀活性炭、粉狀活性炭、干熄焦煤粉中的一種或幾種。
[0011]所述步驟e的絮凝劑為質(zhì)量濃度為1%?1%。的聚丙烯酰胺(PAM)。
[0012]本發(fā)明的原理是將焦化納濾濃鹽水進(jìn)行兩次電化學(xué)反應(yīng)的氧化還原。首先鐵碳微電解是當(dāng)鐵屑和碳顆粒浸沒(méi)在酸性廢水中，鐵碳之間的電極點(diǎn)位差，形成無(wú)數(shù)個(gè)微原電池，反應(yīng)過(guò)程如下:
陽(yáng)極(Fe):Fe_2e — Fe2+
陰極(C):2H++2e — 2[H] — H2
焦化廢水經(jīng)膜處理后，產(chǎn)生了高無(wú)機(jī)鹽、高有機(jī)物雙重疊的濃鹽水，濃鹽水中的高含鹽量保證了良好的導(dǎo)電率，是進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的有利環(huán)境。但是單純的鐵碳微電解處理效果仍不理想，加入H2O2后，陽(yáng)極(Fe)反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+與H2O2構(gòu)成芬頓試劑氧化體系，該體系產(chǎn)生的羥基自由基，能改變濃鹽水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性，使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開(kāi)環(huán)等作用，達(dá)到治理難降解有機(jī)物的目的。最后，在完成該步強(qiáng)化微電解后繼續(xù)加入鐵屑，與溶液中的鐵離子構(gòu)成了又一個(gè)鐵/鐵離子原電池，再次進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，將焦化納濾濃鹽水中難降解物質(zhì)進(jìn)一步分解。
[0013]本發(fā)明具備的優(yōu)點(diǎn)和效果:按本法處理焦化納濾濃鹽水，所得出水的水質(zhì)可達(dá)到pH=6.0?9.0、COD ( 100mg/L,水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范GB50050-2007))和《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB16171-2012》。本發(fā)明的方法易操作，
無(wú)二次污染。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是焦化納濾濃鹽水處理方法的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]實(shí)施例1
a、將廢鐵屑依次用洗衣粉按常規(guī)溶于水后的溶液和體積濃度為5%的鹽酸溶液分別浸泡處理30min，以除去廢鐵屑表面的油污和氧化物，再用水洗至中性，烘干備用；
b、將焦化納濾濃鹽水用濃度為0.lmol/L的硫酸調(diào)節(jié)pH值=3.2 ;
C、按廢鐵屑:含碳物=1:1的質(zhì)量比，將步驟a處理后的廢鐵屑與顆粒狀活性炭混合，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑30g的量，向步驟b所得焦化納濾濃鹽水中加入廢鐵屑與含碳物的混合物，然后按IL焦化納濾濃鹽水需H2O2ImL的量，加入質(zhì)量濃度為30%的H2O2攪拌進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，得到混合溶液；
d、將步驟c所得混合溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值=3，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑3g的量，加入步驟a處理后的廢鐵屑繼續(xù)攪拌Ih進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)；
e、將d步驟所得溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值為8，再按IL焦化納濾濃鹽水需絮凝劑2mL的量，加入質(zhì)量濃度為1%的聚丙烯酰胺進(jìn)行沉淀反應(yīng)Ih再去除固形物，剩余上清液經(jīng)砂濾后得到出水。
[0017]處理后焦化納濾濃鹽水的水質(zhì)可達(dá)到pH=6.0?9.0、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB16171-2012》。
[0018]實(shí)施例2
a、將碳素鋼廢鐵屑依次用去污粉和氧化鈣按常規(guī)溶于水后的溶液以及和體積濃度為8%的硫酸溶液分別浸泡處理50min，以除去廢鐵屑表面的油污和氧化物，再用水洗至中性，烘干備用；
b、將焦化納濾濃鹽水用濃度為2mol/L的硫酸調(diào)節(jié)pH值=2;
C、按廢鐵屑:含碳物=5:1的質(zhì)量比，將步驟a處理后的廢鐵屑與粉狀活性炭混合，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑60g的量，向步驟b所得焦化納濾濃鹽水中加入廢鐵屑與含碳物的混合物，然后按IL焦化納濾濃鹽水需H2025mL的量，加入質(zhì)量濃度為30%的H2O2攪拌進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，得到混合溶液；
d、將步驟c所得混合溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值〈6.5，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑Ig的量，加入步驟a處理后的廢鐵屑繼續(xù)攪拌5h進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)；
e、將d步驟所得溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值為9，再按IL焦化納濾濃鹽水需絮凝劑0.5mL的量，加入質(zhì)量濃度為1%。的聚丙烯酰胺進(jìn)行沉淀反應(yīng)3h再去除固形物，剩余上清液經(jīng)砂濾后得到出水。
[0019]處理后焦化納濾濃鹽水的水質(zhì)可達(dá)到pH=6?9、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB16171-2012》。
[0020]實(shí)施例3
a、將依次用質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉和碳酸氫鈉的水溶液、體積濃度為10%的硫酸和鹽酸溶液分別浸泡處理60min，以除去廢鐵屑表面的油污和氧化物，再用水洗至中性，烘干備用;
b、將焦化納濾濃鹽水用濃度為lOmol/L的硫酸調(diào)節(jié)pH值=4;
C、按廢鐵屑:含碳物=3:1的質(zhì)量比，將步驟a處理后的廢鐵屑與顆粒狀活性炭和干熄焦煤粉混合，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑Ig的量，向步驟b所得焦化納濾濃鹽水中加入廢鐵屑與含碳物的混合物，然后按IL焦化納濾濃鹽水需H2O21mL的量，加入質(zhì)量濃度為30%的H2O2攪拌進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，得到混合溶液；
d、將步驟c所得混合溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值=6，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑50g的量，加入步驟a處理后的廢鐵屑繼續(xù)攪拌3h進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)；
e、將d步驟所得溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值為7，再按IL焦化納濾濃鹽水需絮凝劑5mL的量，加入質(zhì)量濃度為7%。的聚丙烯酰胺進(jìn)行沉淀反應(yīng)5h再去除固形物，剩余上清液經(jīng)砂濾后得到出水。
[0021 ] 處理后焦化納濾濃鹽水的水質(zhì)可達(dá)到pH=6?9、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB16171-2012》。
[0022]實(shí)施例4
a、將碳素鋼廢鐵屑依次用質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉水溶液和體積濃度為6%的硫酸溶液分別浸泡處理40min，以除去廢鐵屑表面的油污和氧化物，再用水洗至中性，烘干備用； b、將焦化納濾濃鹽水用濃度為lOmol/L的硫酸調(diào)節(jié)pH值=4 ;
C、按廢鐵屑:含碳物=5:1的質(zhì)量比，將步驟a處理后的廢鐵屑與干熄焦煤粉混合，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑40g的量，向步驟b所得焦化納濾濃鹽水中加入廢鐵屑與含碳物的混合物，然后按IL焦化納濾濃鹽水需H2023mL的量，加入質(zhì)量濃度為30%的H2O2攪拌進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，得到混合溶液；
d、將步驟c所得混合溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值〈6.5，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑1g的量，加入步驟a處理后的廢鐵屑繼續(xù)攪拌3h進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)；
e、將d步驟所得溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值為9，再按IL焦化納濾濃鹽水需絮凝劑ImL的量，加入質(zhì)量濃度為1%的聚丙烯酰胺進(jìn)行沉淀反應(yīng)5h再去除固形物，剩余上清液經(jīng)砂濾后得到出水。
[0023]處理后焦化納濾濃鹽水的水質(zhì)可達(dá)到pH=6?9、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB16171-2012》。
【權(quán)利要求】
1.一種處理焦化納濾濃鹽水的方法，其特征在于經(jīng)過(guò)下列各步驟: a、將廢鐵屑依次用堿洗液和酸溶液分別浸泡處理30?60min，再用水洗至中性，烘干備用; b、將焦化納濾濃鹽水用濃度為0.1?10mol/L的硫酸調(diào)節(jié)pH值=2?4 ; C、按廢鐵屑:含碳物=1:1?5:1的質(zhì)量比，將步驟a處理后的廢鐵屑與含碳物混合，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑I?60g的量，在步驟b所得焦化納濾濃鹽水中，加入廢鐵屑與含碳物的混合物，然后按IL焦化納濾濃鹽水需H2O2 I?1mL的量，加入質(zhì)量濃度為30%的H2O2攪拌進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)，得到混合溶液； d、將步驟c所得混合溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值〈6.5，再按IL焦化納濾濃鹽水需廢鐵屑I?50g的量，加入步驟a處理后的廢鐵屑繼續(xù)攪拌I?5h進(jìn)行鐵碳微電解反應(yīng)； e、將d步驟所得溶液靜置，取上清液并調(diào)節(jié)該上清液的pH值為7?9，再按IL焦化納濾濃鹽水需絮凝劑0.5?5mL的量,加入絮凝劑進(jìn)行沉淀反應(yīng)I?5h再去除固形物,剩余上清液經(jīng)砂濾后得到出水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理焦化納濾濃鹽水的方法，其特征在于:所述步驟a的廢鐵屑為碳素鋼廢鐵屑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理焦化納濾濃鹽水的方法，其特征在于:所述步驟a的堿洗液是洗衣粉、去污粉、氧化鈣中的一種或幾種按常規(guī)溶于水后的溶液，或者質(zhì)量濃度為5?10%的氫氧化鈉和/或碳酸氫鈉的水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理焦化納濾濃鹽水的方法，其特征在于:所述步驟a的酸溶液是體積濃度為5?10%的硫酸和/或鹽酸溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理焦化納濾濃鹽水的方法，其特征在于:所述步驟c的含碳物是顆粒狀活性炭、粉狀活性炭、干熄焦煤粉中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理焦化納濾濃鹽水的方法，其特征在于:所述步驟e的絮凝劑為質(zhì)量濃度為1%?1%。的聚丙烯酰胺。
【文檔編號(hào)】C02F9/06GK104326607SQ201410634226
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】曹陽(yáng), 張燕玲, 楊崇德, 楊玲, 劉緣緣 申請(qǐng)人:云南昆鋼水凈化科技有限公司