一種處理焦化納濾濃鹽水的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開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)可達到pH=6.0~9.0、COD≤100mg/L,水質(zhì)達標。本發(fā)明的方法易操作,無二次污染。
【專利說明】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雜,經(jīng)生化+微波+反滲透+納濾膜處理后的濃鹽水鹽分、有機物的雜質(zhì)被高度濃縮且污染物很難降解。如果不經(jīng)過妥善處理達不到排放標準,即使排放,必然會對土壤、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、難于實現(xiàn)綜合利用是一個世界難題。
[0003]國內(nèi)外對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、高級氧化及電化學等方法。提高回收率和直接或間接排放并沒有把污染物根本地去除,綜合利用對有很大的局限性,而蒸發(fā)濃縮則耗能過高,大多企業(yè)無法承受。鐵碳微電解單獨處理廢水降解率低,效果不理想;高級氧化法中芬頓具有操作簡單、無需復雜設(shè)備且對環(huán)境友好等優(yōu)點,但單獨采用芬頓法,存在處理成本高的缺點。
[0004]因此有必要研發(fā)一種簡單、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,實現(xiàn)焦化廢水的循環(huán)回用,達到節(jié)能、降耗、減污、增效的目的。
[0006]本發(fā)明通過下列技術(shù)方案實現(xiàn):一種處理焦化納濾濃鹽水的方法,經(jīng)過下列各步驟:
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攪拌進行鐵碳微電解反應,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進行鐵碳微電解反應;
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,加入絮凝劑進行沉淀反應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行兩次電化學反應的氧化還原。首先鐵碳微電解是當鐵屑和碳顆粒浸沒在酸性廢水中,鐵碳之間的電極點位差,形成無數(shù)個微原電池,反應過程如下:
陽極(Fe):Fe_2e — Fe2+
陰極(C):2H++2e — 2[H] — H2
焦化廢水經(jīng)膜處理后,產(chǎn)生了高無機鹽、高有機物雙重疊的濃鹽水,濃鹽水中的高含鹽量保證了良好的導電率,是進行電化學反應的有利環(huán)境。但是單純的鐵碳微電解處理效果仍不理想,加入H2O2后,陽極(Fe)反應產(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物的結(jié)構(gòu)和特性,使有機物發(fā)生斷鏈、開環(huán)等作用,達到治理難降解有機物的目的。最后,在完成該步強化微電解后繼續(xù)加入鐵屑,與溶液中的鐵離子構(gòu)成了又一個鐵/鐵離子原電池,再次進行電化學反應,將焦化納濾濃鹽水中難降解物質(zhì)進一步分解。
[0013]本發(fā)明具備的優(yōu)點和效果:按本法處理焦化納濾濃鹽水,所得出水的水質(zhì)可達到pH=6.0?9.0、COD ( 100mg/L,水質(zhì)指標達到或優(yōu)于《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范GB50050-2007))和《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準GB16171-2012》。本發(fā)明的方法易操作,
無二次污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是焦化納濾濃鹽水處理方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面通過實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0016]實施例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攪拌進行鐵碳微電解反應,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進行鐵碳微電解反應;
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%的聚丙烯酰胺進行沉淀反應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)可達到pH=6.0?9.0、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準GB16171-2012》。
[0018]實施例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攪拌進行鐵碳微電解反應,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進行鐵碳微電解反應;
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%。的聚丙烯酰胺進行沉淀反應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)可達到pH=6?9、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準GB16171-2012》。
[0020]實施例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攪拌進行鐵碳微電解反應,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進行鐵碳微電解反應;
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%。的聚丙烯酰胺進行沉淀反應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)可達到pH=6?9、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準GB16171-2012》。
[0022]實施例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攪拌進行鐵碳微電解反應,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進行鐵碳微電解反應;
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%的聚丙烯酰胺進行沉淀反應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)可達到pH=6?9、COD彡100mg/L,符合《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準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攪拌進行鐵碳微電解反應,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進行鐵碳微電解反應; 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,加入絮凝劑進行沉淀反應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】C02F9/06GK104326607SQ201410634226
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】曹陽, 張燕玲, 楊崇德, 楊玲, 劉緣緣 申請人:云南昆鋼水凈化科技有限公司