CN104355435A - 一种焦化废水处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焦化废水处理方法，包括以下步骤：在焦化废水中加入生石灰调节其PH值至8-10，充分搅拌后加入植物混凝剂，得到混合液；将第一步得到的混合液进行搅拌，保证加入的植物混凝剂与焦化废水充分反应，得到分层溶液；将第二步得到的分层溶液中的上层清液取出，经过砂滤、活性炭过滤；在第三步中经过过滤的上层清液中加入盐酸调整其PH值至7，达到排放标准。本发明所述处理焦化废水的方法中采用植物种子做混凝剂，是一种新型的环保型混凝剂，其廉价易得、安全无毒，可以完全生物降解，无二次污染，且在较宽的PH值范围内具有有效活性。

Description

一种焦化废水处理方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，特别是一种焦化废水处理方法。
背景技术
焦化废水是一种典型的有毒难降解有机废水，焦化废水主要来自焦炉煤气初冷和焦化生产过程中的生产用水以及蒸汽冷凝废水。焦化废水中污染物浓度高，难于降解，由于焦化废水中氮的存在，致使生物净化所需的氮源过剩，给处理达标带来较大困难，而且焦化废水中含有的多环芳烃不但难以降解，而且通常还是强致癌物质，对环境造成严重污染的同时也直接威胁到人类健康。
焦化厂主要生产焦碳、商业煤气、硫铵和轻苯等化工产品。该厂焦油回收系统采用硫铵流程，焦油加工采用管式炉两塔连续蒸馏，工业奈生产工艺为双炉双塔连续蒸馏、洗涤、精制。在焦炉煤气冷却、洗涤、粗苯加工及焦油加工过程中，产生含有酚、氰、油、氨及大量有机物的工业废水，通常废水中CN—的去除是采用氧化法，使之以气体的形式从废水中逸出，虽然废水中CN—的含量已降低，但逸出的气体毒性更甚，对大气环境造成二次污染，同时会对现场工作人员人身造成一定的危害。所以采用氧化法处理废水的工艺其实不可行，本发明旨在提供一种可以采用目前较为通用的水处理工艺方法即混凝原理，并且对环境污染小的处理方法。
混凝剂是一种能使水中难以自然沉降的悬浮胶体微粒物质，产生凝聚与絮凝，快速形成粗颗粒，从而加速沉降或更易过滤的化学药剂。目前，广泛应用的混凝剂有无机、有机和复合混凝剂三类，其中：无机混凝剂主要有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铝、三氯化铁及其聚合物；有机类混凝剂主要为合成高分子絮凝剂，主要有阴离子型聚丙烯酰胺、聚磺基苯乙烯、阳离子型聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯、非离子型聚丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物或均聚物和聚己烯基咪唑啉等。
无机混凝剂可有效去除细微悬浮物颗粒，例如，申请号为200610148098.0，发明名称为钢厂、电厂焦化废水专用混凝剂的发明专利，它由两个部分组成，其中：第一部分由硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铝、三氯化铁、调节共聚物复配而成;第二部分由过氧化氢、过硫酸铵、磷酸聚合物、调节剂等复配而成，其成分中含有的硫酸亚铁、三氯化铁、硫酸铝等作为无机混凝剂使用，使用这种混凝剂作为废水处理的方法，废水中会存在铝离子，会污染别的水源以及土体健康，而且这种混凝剂生成的絮体体积较小，从而需要的投药量较大。
例如，申请号为201110022253.5 ，发明名称为一种配制有机高分子混凝剂的装置与方法的发明专利公开了一种配制有机高分子混凝剂的装置和方法，该技术方案包括反应器，其中，反应器内部设有旋流发生器和搅拌机、反应器上端外部设有电机,所述旋流发生器连接在搅拌机与电机之间；在旋流发生器的上部安装有加药板，加药板的四周设置有挡板；反应器的内部还设有第一射流器和第二射流器，分别与反应器两侧的溶剂第一进口和溶剂第二进入口相连;反应器的底部设有出药口，因为有机高分子混凝剂价格昂贵，所以该专利旨在利用旋流发生器和搅拌机垂直与水平混合搅拌作用，缩小高分子混凝剂溶解的时间，减少了高分子混凝剂在配制过程中的浪费，从而变相减少有机高分子混凝剂的用量，节省成本。
有机混凝剂虽用量少，混凝速度快，受共存盐类、介质PH值及环境影响小，退色效果好，但是人工合成的有机高分子混凝剂价格高，且残留物会引起聚电解质毒性，其应用受到一定的限制。因而有必要研究一种天然植物原料作为混凝剂用于焦化废水的处理方法。植物原料中获得的有机混凝剂无毒无害，且来源丰富，价格低廉。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种利用植物原料处理焦化废水的方法。 
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种焦化废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，在焦化废水中加入生石灰调节其PH值至8-10，充分搅拌后加入植物混凝剂，得到混合液；
第二步，将第一步得到的混合液进行搅拌，保证加入的植物混凝剂与焦化废水充分反应，得到分层溶液；
第三步，将第二步得到的分层溶液中的上层清液取出，经过砂滤、活性炭过滤；
第四步，在第三步中经过过滤的上层清液中加入盐酸调整其PH值至7，达到排放标准。
本发明所述第一步中充分搅拌的时间为20min。
本发明所述第二步中搅拌的时间为30min。
本发明所述植物混凝剂是用茶树子、油菜籽、黄豆为原料，经脱脂压榨制成枯饼粉碎而成的。
本发明所述第二步中进行搅拌时，应控制混合液的循环流速为0.5—1.5m/min。
本发明采用上述技术方案后，具有如下技术效果：
本发明所述处理焦化废水的方法中采用植物种子做混凝剂，是一种新型的环保型混凝剂，其廉价易得、安全无毒，可以完全生物降解，无二次污染，且在较宽的PH值范围内具有有效活性。
本发明所述的植物混凝剂具有如下优点：
1、不需加其它助剂，絮凝体形成快而粗大，活性高，沉性高，沉淀快，因而对高浊度水的净化效果特别明显。
2、适应PH值范围宽，降低原水中PH值小，因而对管道设备无腐蚀作用。
3、脱色、去污力强。净水效果是AL2(SO4)3的4-6倍，ALCL3的3-5倍；用量小，效力大；成本低，效益高。
采用本发明所述的方法处理焦化废水，不仅处理过的污水可达到排放标准，且沉降下来的絮凝体及污泥可回收起来，回收其中含有的有用金属，实现综合利用。
具体实施方式
为使本发明的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
混凝的过程就是在水处理的过程中加入药剂，使杂质产生凝聚、絮凝的过程。根据混凝原理，悬浮胶体微粒物质混凝包括凝聚和絮凝两个过程，凝聚主要是通过絮凝剂与水中胶体颗粒迅速发生中和/双电层压缩而凝聚脱稳，脱稳颗粒再相互聚结从而形成初级微絮凝体。絮凝则是促使微絮凝体继续增长形成粗大而密实的沉降体。实际上，凝聚与絮凝的两个阶段间隔是瞬间的，几乎同时发生。
本发明所述一种焦化废水处理方法中所述植物混凝剂是用茶树子、油菜籽、黄豆为原料，经脱脂压榨制成枯饼粉碎而成的。
植物原料制成的混凝剂具有如下优点：
1、不需加其它助剂，絮凝体形成快而粗大，活性高，沉性高，沉淀快，因而对高浊度水的净化效果特别明显。
2、适应PH值范围宽，降低原水中PH值小，因而对管道设备无腐蚀作用。
3、脱色、去污力强。净水效果是AL2(SO4)3的4-6倍，ALCL3的3-5倍；用量小，效力大；成本低，效益高。
以上所述的天然植物种子如茶树子、油菜籽、黄豆中，内含多种无机盐及鞣质、糠醛、蛋白质、糖与糖苷等有机物质。当它们加入到已经过碱性沉淀的焦化废水中，其中的无机盐会溶入水中电离形成反离子压缩氢氧化物沉淀双电层波，使沉淀的点位下降，脱稳凝聚，溶入水中具有线性结构的糖可与金属离子产生螯合沉淀。
当它们加入到已经过碱性沉淀的焦化废水中，其中的单宁则具有很好的吸附性，其不仅可降低氢氧化物的电位值，与带负电荷的溶解物反应脱色，与金属离子产生螯合沉淀，而且还可以凝固微生物体内的原生质，抑制菌类生长。
当它们加入到已经过碱性沉淀的焦化废水中，其中的糖、糖苷等因在凝聚的胶体颗粒间具有的粘结架桥作用。而产生絮凝、附聚，使凝聚的小颗粒逐步变大，成为大颗粒的絮凝体沉降而被去除。
一种焦化废水处理方法，包括以下步骤：
第一步，在焦化废水中加入生石灰调节其PH值至8-10，充分搅拌后加入植物混凝剂，得到混合液；
第二步，将第一步得到的混合液进行搅拌，保证加入的植物混凝剂与焦化废水充分反应，得到分层溶液；
第三步，将第二步得到的分层溶液中的上层清液取出，经过砂滤、活性炭过滤；
第四步，在第三步中经过过滤的上层清液中加入盐酸调整其PH值至7，达到排放标准。
优选地，本发明所述第一步中充分搅拌的时间为20min。
优选地，本发明所述第二步中搅拌的时间为30min。
优选地，本发明所述第二步中进行搅拌时，应控制混合液的循环流速为0.5—1.5m/min。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外。
本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种焦化废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，在焦化废水中加入生石灰调节其PH值至8-10，充分搅拌后加入植物混凝剂，得到混合液；
第二步，将第一步得到的混合液进行搅拌，保证加入的植物混凝剂与焦化废水充分反应，得到分层溶液；
第三步，将第二步得到的分层溶液中的上层清液取出，经过砂滤、活性炭过滤；
第四步，在第三步中经过过滤的上层清液中加入盐酸调整其PH值至7，达到排放标准。
2.如权利要求1所述的一种焦化废水处理方法，其特征在于，所述第一步中充分搅拌的时间为20min。
3.如权利要求1所述的一种焦化废水处理方法，其特征在于，所述第二步中搅拌的时间为30min。
4.如权利要求1所述的一种焦化废水处理方法，其特征在于，所述植物混凝剂是用茶树子、油菜籽、黄豆为原料，经脱脂压榨制成枯饼粉碎而成的。
5.如权利要求1所述的一种焦化废水处理方法，其特征在于，所述第二步中进行搅拌时，应控制混合液的循环流速为0.5—1.5m/min。
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