一種焦油廢水的凈化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種焦油廢水凈化方法，包括，焦油廢水過濾去除固體后，向焦油廢水中加入二甲基硅油，經(jīng)混合、靜置和分離得到上部的二甲基硅油層和下部的水層。向所述二甲基硅油層內(nèi)加入氯化鋁或氯化硼催化劑，不斷通入氮氣并加熱至180-300℃縮聚4-8h，冷卻至常溫過濾得到瀝青。水層經(jīng)酸化水解后，再經(jīng)好氧處理、沉降和吸附即可達(dá)標(biāo)排放。該方法適用于對石油或煤炭生產(chǎn)加工中所產(chǎn)生的焦油廢水進(jìn)行凈化，去除廢水中的大部分焦油物質(zhì)，并使水質(zhì)達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種焦油廢水的凈化方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及焦油廢水凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種焦油廢水的凈化方法。

【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)溶解到水中，成 為廢水。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焦油物質(zhì)，包括重力分離方法、吸附方法等。但這些方法 的油類去除率僅為20_30wt. %，水體中仍然存在大量的焦油類物質(zhì)；這些焦油類物質(zhì)會影 響微生物的生長，使得后續(xù)生化處理系統(tǒng)的處理效果不佳，廢水中的氨氮物質(zhì)、酚類物質(zhì)難 以去除，水體C0D降解不完全，無法達(dá)到國家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為此，本發(fā)明所要解決的技術(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) 致廢水凈化效果不佳，從而提出一種焦油去除率高、水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的焦油廢水凈 化方法。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種焦油廢水凈化方法，包括如下步驟，（1) 焦油廢水經(jīng)過濾去除固體后，向焦油廢水中加入二甲基硅油，經(jīng)混合、靜置和分離得到上部 的二甲基硅油層和下部的水層；（2)向所述二甲基硅油層內(nèi)加入氯化鋁或氯化硼催化劑混 合，不斷向二甲基硅油層中通入氮氣并密閉加熱至180-300°C縮聚4-8h，冷卻至常溫過濾 得到浙青；（3)所述水層依次經(jīng)酸化水解處理、好氧處理、沉降和吸附。
[0006] 焦油廢水與二甲基硅油的體積比為（14-35) : 1。
[0007] 步驟（2)中，縮聚溫度為210-260°C。
[0008] 步驟（2)中，縮聚時間為5_6h。
[0009] 廢水中焦油重量與催化劑的重量比為（2-6. 5) : 1。
[0010] 步驟⑵中，氮氣流量為30-100mL/min。
[0011] 酸化水解步驟是向水層內(nèi)加入水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于30-35°C處理7-9h。
[0012] 向所述水層內(nèi)加入破乳劑混合，經(jīng)氣浮處理后再進(jìn)行酸化水解處理。
[0013] 所述破乳劑為聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚。
[0014] 吸附步驟的吸附劑為石墨化炭黑和活性炭的混合物。
[0015] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點，
[0016] (1)本發(fā)明所述焦油廢水凈化方法，使用二甲基硅油將廢水中大部分焦油成分萃 取出去，實驗測定其焦油去除率高達(dá)90% (重量百分?jǐn)?shù)）以上。然后，對于二甲基硅油層 中的焦油在氯化鋁或氯化硼的催化作用下于180-300。C密閉隔氧進(jìn)行縮聚，縮聚物冷卻至 常溫、過濾得到能直接使用的浙青。另外，萃取剩余的水經(jīng)酸化水解、好氧處理、沉降、吸附 后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。避免了現(xiàn)有技術(shù)焦油廢水的焦油去除率很低，廢水凈化效果不佳的問題。 而且，通過簡易的處理工序就可將廢水中的焦油轉(zhuǎn)化為可使用的浙青。
[0017] 其中，氮氣能夠避免焦油物質(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。
[0018] (2)本發(fā)明所述焦油廢水凈化方法，將焦油廢水與二甲基硅油的體積比進(jìn)一步限 定為（14-35) : 1，可以在節(jié)省二甲基硅油的用量下，使水中的焦油去除率維持在85% (重 量百分?jǐn)?shù)）以上的高水平，從而最終得到符合國標(biāo)的水質(zhì)。
[0019] (3)本發(fā)明所述焦油廢水凈化方法，水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于30-35°C處理7-9h， 可徹底將廢水中的大分子有機(jī)物分解為小分子物質(zhì)，再經(jīng)過后續(xù)工序去除。

【具體實施方式】
[0020] 實施例1
[0021] (1)將14L黑稠的煤焦油廢水用60-100目的篩網(wǎng)過濾去除固體，向焦油廢水中加 入1L二甲基硅油混合均勻、靜置、分離得到上部黑色的二甲基硅油層和下部渾濁色的水層 I ;
[0022] (2)向黑色的二甲基硅油層內(nèi)加入lg氯化鋁催化劑，不斷通入氮氣，氮氣的流量 為30mL/min，同時將二甲基硅油層密閉加熱至180-200°C縮聚7-8h，冷卻至常溫后用150目 的篩網(wǎng)過濾分離得到浙青質(zhì)I ;
[0023] (3)向水層內(nèi)加入水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于30°C處理9h，再經(jīng)好氧菌處理，最后 沉降出固體、采用50-100 μ m石墨化炭黑和100-150 μ m活性炭的混合物吸附水中絮狀物后 得到水體I。
[0024] 實施例2
[0025] (1)將30L黑稠的煤焦油廢水用70-100目的篩網(wǎng)過濾去除固體，向焦油廢水中加 入1L二甲基硅油混合均勻、靜置、分離得到上部黑色的二甲基硅油層和下部渾濁色的水層 II ;
[0026] (2)向黑色的二甲基硅油層內(nèi)加入2. 9g氯化硼催化劑，不斷通入氮氣，氮氣的流 量為60mL/min，同時將二甲基硅油層密閉加熱至210-250°C縮聚6-7h，冷卻至常溫后用150 目的篩網(wǎng)過濾分離得到浙青質(zhì)II ;
[0027] (3)向水層內(nèi)加入0. 75g聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚破乳劑混合均勻后，氣浮處 理去除水層中的剩余油污和顆粒雜質(zhì)，然后向水層中加入水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于32。C 處理8h，再經(jīng)好氧菌處理，最后沉降出固體、采用50-100 μ m石墨化炭黑和100-150 μ m活性 炭的混合物吸附水中絮狀物后得到水體II。
[0028] 實施例3
[0029] (1)將35L黑稠的煤焦油廢水用60-90目的篩網(wǎng)過濾去除固體，向焦油廢水中加 入1L二甲基硅油混合均勻、靜置、分離得到上部黑色的二甲基硅油層和下部渾濁色的水層 III ;
[0030] ⑵向黑色的二甲基硅油層內(nèi)加入8. 2g氯化鋁催化劑，不斷通入氮氣，氮氣的流 量為100mL/min，同時將二甲基硅油層密閉加熱至270-300°C縮聚4-5h，冷卻至常溫后用 150目的篩網(wǎng)過濾分離得到浙青質(zhì)III ;
[0031] (3)向水層內(nèi)加0.83g聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚破乳劑混合均勻后，氣浮處理 去除水層中的剩余油污和顆粒雜質(zhì)，然后向水層內(nèi)加入水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于35°C處理 7h，再經(jīng)好氧菌處理，最后沉降出固體、采用80-110 μ m石墨化炭黑和100-150活性炭的混 合物吸附水中絮狀物后得到水體III。
[0032] 實施例4
[0033] (1)將14L黑稠的石油焦油廢水用60-100目的篩網(wǎng)過濾去除固體，向焦油廢水中 加入1L二甲基硅油混合均勻、靜置、分離得到上部黑色的二甲基硅油層和下部渾濁色的水 層IV;
[0034] (2)向黑色的二甲基硅油層內(nèi)加入lg氯化鋁催化劑，不斷通入氮氣，氮氣的流量 為30mL/min，同時將二甲基硅油層密閉加熱至180-200°C縮聚7-8h，冷卻至常溫后用150目 的篩網(wǎng)過濾分離得到浙青質(zhì)IV ;
[0035] (3)向水層內(nèi)加入水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于30°C處理9h，再經(jīng)好氧菌處理，最后 沉降出固體、采用50-100 μ m石墨化炭黑和100-150 μ m活性炭的混合物吸附水中絮狀物后 得到水體IV。
[0036] 上述實施例中涉及的煤焦油廢水和石油焦油廢水的性質(zhì)如下：
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種焦油廢水凈化方法，包括如下步驟， (1) 焦油廢水經(jīng)過濾去除固體后，向焦油廢水中加入二甲基硅油，經(jīng)混合、靜置和分離 得到上部的二甲基硅油層和下部的水層； (2) 向所述二甲基硅油層內(nèi)加入氯化鋁或氯化硼催化劑混合，不斷向二甲基硅油層中 通入氮氣并密閉加熱至180-300°C縮聚4-8h，冷卻至常溫過濾得到浙青； (3) 所述水層依次經(jīng)酸化水解處理、好氧處理、沉降和吸附。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，焦油廢水與二甲基硅油的體 積比為（14-35) : 1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，步驟（2)中，縮聚溫度為 210-260。。。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，步驟（2)中，縮聚時間為 5~6h〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，廢水中焦油重量與催化劑 的重量比為（2-6. 5) : 1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，酸化水解步驟是向水層內(nèi) 加入水解菌和產(chǎn)酸菌混合并于30-35°C處理7-9h。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，向所述水層內(nèi)加入破乳劑 混合，經(jīng)氣浮處理后再進(jìn)行酸化水解處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，所述破乳劑為聚氧乙烯聚氧 丙烯十八醇醚。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，吸附步驟的吸附劑為石墨 化炭黑和活性炭的混合物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述焦油廢水凈化方法，其特征在于，步驟（2)中，氮氣流量為 30_100mL/min。
【文檔編號】C10C1/20GK104193106SQ201410470156
【公開日】2014年12月10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