可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置，包括依次相連的原水池、沉降池和混合-分液罐，混合-分液罐與二甲基硅油罐相連，混合-分液罐內(nèi)設(shè)有攪拌槳，開啟攪拌槳，罐內(nèi)混合二甲基硅油和水，關(guān)閉攪拌槳靜置后，罐內(nèi)形成上部的二甲基硅油區(qū)和下部的水區(qū)?；旌?分液罐底部的出口依次與儲水池的進(jìn)口和加熱溫度為180-300℃的催化反應(yīng)釜的進(jìn)口相連接，所述催化反應(yīng)釜上設(shè)置有氮?dú)膺M(jìn)口和催化劑加入口，催化劑罐設(shè)置于催化劑加入口處；冷卻器的進(jìn)口與催化反應(yīng)釜的出口相連接，過濾器的進(jìn)口與冷卻器的出口相連接。其適用于對含焦油的廢水進(jìn)行處理，以大幅度降低水體中的焦油含量。
【專利說明】可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及焦油廢水凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈 化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 石油、煤炭等礦物質(zhì)的生產(chǎn)加工過程常涉及水洗處理，水洗過程中容易產(chǎn)生大量 焦油廢水。顧名思義，焦油廢水中的有害成分主要為焦油，焦油是一種含有一百多種成分的 復(fù)雜化合物，包括烷烴、芳香烴和膠質(zhì)等有機(jī)物。水洗處理時，部分焦油物質(zhì)進(jìn)入水體中，形 成為焦油廢水。除焦油外，焦油廢水中還含有酚類物質(zhì)、氨氮物質(zhì)、氰化物和固體顆粒物。
[0003] 焦油廢水的凈化主要針對的是去除焦油物質(zhì)，目前常用的焦油物質(zhì)去除裝置包括 重力分離設(shè)備、吸附設(shè)備等，但這些裝置的焦油去除率僅為20-30% (重量百分比），水體中 仍然存在大量的焦油物質(zhì)。將這些含有焦油的廢水直接引入后續(xù)工序，焦油物質(zhì)會影響后 續(xù)生化處理系統(tǒng)中微生物的生長，使得后續(xù)生化處理效果不佳，廢水中的氨氮物質(zhì)、酚類物 質(zhì)難以進(jìn)一步去除，水體COD降解不完全，無法達(dá)到國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，焦油廢水凈 化特別是廢水中焦油物質(zhì)的去除一直以來都是水處理行業(yè)的一個難題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 為此，本實(shí)用新型所要解決的一個技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)對焦油廢水的焦油去除 率低，導(dǎo)致處理后的水質(zhì)無法達(dá)到國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，從而提出一種焦油去除率高的可生 產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置，包 括，原水池和沉降池，所述原水池的出口與沉降池的進(jìn)口相連接；二甲基硅油罐和混合-分 液罐，所述混合-分液罐的進(jìn)液口與沉降池的出液口相連接，所述混合-分液罐的進(jìn)油口與 二甲基硅油罐的出口相連接；所述混合-分液罐內(nèi)設(shè)置有可啟閉的攪拌槳，開啟攪拌槳，所 述混合-分液罐用于混合二甲基硅油和水，關(guān)閉攪拌槳，所述混合-分液罐用于靜置后形成 上部的二甲基硅油區(qū)和下部的水區(qū)；儲水池、反應(yīng)溫度為180-300°c的催化反應(yīng)釜和用于 存放氯化鋁或氯化硼的催化劑罐，所述混合-分液罐底部的出口依次與儲水池的進(jìn)口和催 化反應(yīng)釜的進(jìn)口相連接，用于先將水區(qū)物質(zhì)引入儲水池中，再將二甲基硅油區(qū)物質(zhì)引入催 化反應(yīng)釜中，所述催化劑罐與催化反應(yīng)釜上的催化劑加入口相連接；所述催化反應(yīng)釜上設(shè) 置有氮?dú)膺M(jìn)口，用于向釜內(nèi)鼓入氮?dú)?；冷卻器和過濾器，所述冷卻器的進(jìn)口與催化反應(yīng)釜的 出口相連接，所述過濾器的進(jìn)口與冷卻器的出口相連接。
[0006] 還包括破乳劑罐，與儲水池的破乳劑入口相連接。
[0007] 還包括氣浮池，與儲水池的出口相連接。
[0008] 還包括水解酸化池，所述水解酸化池的進(jìn)口與氣浮池的出液口相連接。
[0009] 還包括沉淀吸附池，所述沉淀吸附池的進(jìn)口與水解酸化池的出口相連接。
[0010] 還包括好氧池，設(shè)置于水解酸化池和沉淀吸附池之間，所述水解酸化池的出口與 好氧池的進(jìn)口相連接，所述好氧池的出口與沉淀吸附池的進(jìn)口相連接。
[0011] 所述沉淀吸附池內(nèi)填充有吸附顆粒，所述吸附顆粒為50-100 μπι的石墨化炭黑和 100-250 μ m活性炭的混合物。
[0012] 所述混合-分液罐內(nèi)設(shè)置有液面指示計(jì)，用于指示油水界面的位置。
[0013] 所述催化反應(yīng)釜的外側(cè)套有電阻絲加熱夾套。
[0014] 本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)，
[0015] 原水經(jīng)沉降池沉降后引入混合-分離罐中與二甲基硅油混合，二甲基硅油將水中 大部分焦油成分萃取出來，實(shí)驗(yàn)測定水中焦油去除率高達(dá)90% (重量百分?jǐn)?shù)）以上，靜置后 混合-分離罐內(nèi)分為上部含焦油的二甲基硅油區(qū)和下部水區(qū)。分離后，水區(qū)物質(zhì)進(jìn)入儲水 池中，二甲基硅油區(qū)物質(zhì)進(jìn)入催化反應(yīng)釜中密閉隔氧催化聚合，所使用的催化劑為氯化鋁 或氯化硼，聚合物進(jìn)入冷卻器形成固體，經(jīng)過濾后得到瀝青。本實(shí)用新型通過簡單的工序可 將廢水中的焦油物質(zhì)轉(zhuǎn)化為直接使用的瀝青。
[0016] 其中，氮?dú)饽軌虮苊饨褂臀镔|(zhì)在縮聚過程中被氧化，同時能夠避免二甲基硅油氧 化變質(zhì)，使二甲基硅油可以繼續(xù)使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施 例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0018] 圖1是本實(shí)用新型焦油廢水凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 本實(shí)用新型所述可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置，包括，原水池和沉降池，所述原 水池的出口與沉降池的進(jìn)口相連接；二甲基硅油罐和混合-分液罐，所述混合-分液罐的 進(jìn)液口與沉降池的出液口相連接，所述混合-分液罐的進(jìn)油口與二甲基硅油罐的出口相連 接；所述混合-分液罐內(nèi)設(shè)置有可啟閉的攪拌槳，開啟攪拌槳，所述混合-分液罐用于混 合二甲基硅油和水，關(guān)閉攪拌槳，所述混合-分液罐用于靜置后形成上部的二甲基硅油區(qū) 和下部的水區(qū)；儲水池、反應(yīng)溫度為180-300°C的催化反應(yīng)釜和用于存放氯化鋁或氯化硼 的催化劑罐，所述混合-分液罐底部的出口依次與儲水池的進(jìn)口和催化反應(yīng)釜的進(jìn)口相連 接，用于先將水區(qū)物質(zhì)引入儲水池中，再將二甲基硅油區(qū)物質(zhì)引入催化反應(yīng)釜中，所述催化 劑罐與催化反應(yīng)釜上的催化劑加入口相連接；所述催化反應(yīng)釜上設(shè)置有氮?dú)膺M(jìn)口，用于向 釜內(nèi)鼓入氮?dú)?；冷卻器和過濾器，所述冷卻器的進(jìn)口與催化反應(yīng)釜的出口相連接，所述過濾 器的進(jìn)口與冷卻器的出口相連接。
[0020] 原水經(jīng)沉降池沉降后引入混合-分離罐中與二甲基硅油混合，二甲基硅油將水中 大部分焦油成分萃取出來，實(shí)驗(yàn)測定水中焦油去除率高達(dá)90% (重量百分?jǐn)?shù)）以上，靜置后 混合-分離罐內(nèi)分為上部含焦油的二甲基硅油區(qū)和下部水區(qū)。分離后，水區(qū)物質(zhì)進(jìn)入儲水 池中，二甲基硅油區(qū)物質(zhì)進(jìn)入催化反應(yīng)釜中密閉隔氧催化聚合，聚合溫度為180-300°C，所 使用的催化劑為氯化鋁或氯化硼，聚合物進(jìn)入冷卻器形成固體，經(jīng)過濾后得到能直接使用 的瀝青。
[0021] 在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，還包括破乳劑罐，與儲水池的破乳劑入 口相連接。將破乳劑作用于儲水池內(nèi)的少量乳濁液，使乳濁液轉(zhuǎn)變?yōu)樗?、油兩相，有助于?相的分離，所使用的破乳劑為聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚。
[0022] 在上述基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，還包括氣浮池，與儲水池的出口相連 接。氣浮池利用高度分散的微小氣泡為載體黏附水中少量的油相物和顆粒雜質(zhì)，使其密度 減小上浮至水面，在通過除沫裝置刮除，從而實(shí)現(xiàn)去除殘留油污和顆粒雜質(zhì)的目的。
[0023] 以上基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，還包括水解酸化池，所述水解酸化池的 進(jìn)口與氣浮池的出口相連接。水解酸化池中含有混合的水解菌和產(chǎn)酸菌，氣浮處理后的廢 水在水解酸化池于30-35?處理7-9h，可將廢水中的大分子有機(jī)物分解為小分子物質(zhì)，降 低水體的COD。
[0024] 本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，還包括沉淀吸附池，所述沉淀吸附池的進(jìn)口與水解 酸化池的出口相連接。沉淀吸附池內(nèi)填充有吸附顆粒，所述吸附顆粒為50-100 μ m的石墨 化炭黑和100-250 μ m活性炭的混合物。吸附顆粒能夠使廢水中無法沉淀的絮凝物吸附沉 降。
[0025] 本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，如圖1所示，還包括好氧池，設(shè)置于水解酸化池和沉 淀吸附池之間，所述水解酸化池的出口與好氧池的進(jìn)口相連接，所述好氧池的出口與沉淀 吸附池的進(jìn)口相連接。好氧條件下，利用培養(yǎng)的好氧污泥中的微生物降解廢水中的污染物， 從而進(jìn)一步降低廢水的COD。所述混合-分液罐內(nèi)設(shè)置有液面指示計(jì)，用于表示油水界面的 位置。所述催化反應(yīng)釜的外側(cè)套有電阻絲加熱夾套。
[0026] 將14L煤焦油廢水采用上述圖1所示的裝置處理，使用IL二甲基硅油混合萃取， 煤焦油廢水中的焦油去除率高達(dá)91. 7%。分離出的油相于催化反應(yīng)釜中，加入氯化鋁催化 劑lg，加熱至180-200°C縮聚7-8h，氮?dú)饬髁繛?0mL/min，冷卻至常溫過濾得到瀝青I。向 分離出的水相中加入聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚破乳劑混合均勻，再經(jīng)氣浮、水解酸化、好 氧處理和沉淀吸附后，最終處理后水體的各項(xiàng)指標(biāo)符合GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 的要求，能夠達(dá)標(biāo)排放。
[0027] 將35L石油焦油廢水采用上述圖1所示的裝置處理，使用IL二甲基硅油混合萃 取，煤焦油廢水中的焦油去除率高達(dá)85. 7%。分離出的油相于催化反應(yīng)釜中氮?dú)獗Ｗo(hù)密閉 加熱至270-300°C縮聚4-5h，所添加的催化劑為8. 2g的氯化鋁，氮?dú)饬髁繛?00mL/min， 冷卻至常溫過濾得到瀝青II。向分離出的水相中加入聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚破乳劑 混合均勻，再經(jīng)氣浮、水解酸化、好氧處理和沉淀吸附后，最終處理后水體的各項(xiàng)指標(biāo)符合 GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，能夠達(dá)標(biāo)排放。
[0028] 上述實(shí)施例中涉及的煤焦油廢水和石油焦油廢水的性質(zhì)如下：
[0029]

【權(quán)利要求】
1. 一種可生產(chǎn)瀝青的焦油廢水凈化裝置，其特征在于，包括， 原水池和沉降池，所述原水池的出口與沉降池的進(jìn)口相連接； 二甲基硅油罐和混合-分液罐，所述混合-分液罐的進(jìn)液口與沉降池的出液口相連接， 所述混合-分液罐的進(jìn)油口與二甲基硅油罐的出口相連接； 所述混合-分液罐內(nèi)設(shè)置有可啟閉的攪拌槳，開啟攪拌槳，所述混合-分液罐用于混合 二甲基硅油和水，關(guān)閉攪拌槳，所述混合-分液罐用于靜置后形成上部的二甲基硅油區(qū)和 下部的水區(qū)； 儲水池、反應(yīng)溫度為180-300°C的催化反應(yīng)釜和用于存放氯化鋁或氯化硼的催化劑罐， 所述混合-分液罐底部的出口依次與儲水池的進(jìn)口和催化反應(yīng)釜的進(jìn)口相連接，用于先將 水區(qū)物質(zhì)引入儲水池中，再將二甲基硅油區(qū)物質(zhì)引入催化反應(yīng)釜中，所述催化劑罐與催化 反應(yīng)釜上的催化劑加入口相連接； 所述催化反應(yīng)釜上設(shè)置有氮?dú)膺M(jìn)口，用于向釜內(nèi)鼓入氮?dú)猓? 冷卻器和過濾器，所述冷卻器的進(jìn)口與催化反應(yīng)釜的出口相連接，所述過濾器的進(jìn)口 與冷卻器的出口相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括破乳劑罐，與儲水池的破乳劑入口 相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，還包括氣浮池，與儲水池的出口相連 接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括水解酸化池，所述水解酸化池的 進(jìn)口與氣浮池的出液口相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，還包括沉淀吸附池，所述沉淀吸附池的進(jìn) 口與水解酸化池的出口相連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括好氧池，設(shè)置于水解酸化池和沉淀 吸附池之間，所述水解酸化池的出口與好氧池的進(jìn)口相連接，所述好氧池的出口與沉淀吸 附池的進(jìn)口相連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述混合-分液罐內(nèi)設(shè)置有液面指示 計(jì)，用于指示油水界面的位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述催化反應(yīng)釜的外側(cè)套有電阻絲加 熱夾套。
【文檔編號】C02F9/04GK204198511SQ201420533321
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】王茜茜, 王永和 申請人:王茜茜