CN107381940A - 一种焦化废水的回用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种焦化废水的回用方法。所述方法包括：对焦化废水进行生化工艺处理；将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，获得的混合后废水；对所述混合后废水进行沉淀和脱垢处理；将处理后的所述混合后废水投入转炉，利用所述混合后废水对所述转炉中的煤气进行洗涤。本发明用于解决治理焦化废水的技术问题，实现回收利用焦化废水的技术效果。

Description

一种焦化废水的回用方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种焦化废水的回用方法。
背景技术
焦化废水是在煤高温干馏、煤气净化和副产品回收过程中产生的一种难生物降解的工业废水。焦化废水含有油类、挥发酚、芳烃类，氧、硫、氮等杂环化合物，氰、硫、硫氰根，以及铁、镁、钠金属盐类等，因此焦化废水不仅难处理，而且对环境和生物都具有毒性。
目前，焦化废水的处理普遍采用A/O(厌氧/好氧，Anoxic/Oxic)、A/O/O(厌氧/好氧/好氧，Anoxic/Oxic/Oxic)和A/A/O(厌氧/厌氧/好氧，Anoxic/Anoxic/Oxic)等生化工艺。但是，焦化废水经过上述现有技术处理后，部分指标，如氰化物和COD(化学需氧量，Chemical Oxygen Demand)等仍达不到国家允许的排放标准。
因此，现有技术存在如何有效治理焦化废水的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种焦化废水的回用方法，用于解决治理焦化废水的技术问题，实现回收利用焦化废水的技术效果。
本发明提供了一种焦化废水的回用方法，包括：
对焦化废水进行生化工艺处理；
将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，获得的混合后废水；
对所述混合后废水进行沉淀和脱垢处理；
将处理后的所述混合后废水投入转炉，利用所述混合后废水对所述转炉中的煤气进行洗涤。
可选的，所述生化工艺出水与所述转炉煤气洗涤后出水的混合比例为1:20～1:10。
可选的，所述对所述混合后废水进行沉淀处理，包括：
静置所述混合后废水，以沉淀出所述混合后废水中的含铁尘泥，静置所述混合后废水的沉淀时间为30min～60min。
可选的，所述对所述混合后废水进行沉淀处理，还包括：
获取静置后的清液；
在所述静置后的清液中加入聚丙烯酰胺絮凝剂，聚丙烯酰胺的投加量为0.5～1mg/L，浓度为1～2‰。
可选的，所述对所述混合后废水进行脱垢处理，包括：
获取沉淀处理后的清液；
在所述沉淀处理后的清液中加入碳酸钠以脱钙。
可选的，所述在所述沉淀处理后的清液中加入碳酸钠，包括：
获取脱钙后的清液；按所述脱钙后的清液的碳酸根浓度大于0.5mmol/L加入所述碳酸钠。
可选的，所述对所述混合后废水进行脱垢处理，还包括：
在所述脱钙后的清液中加入复合缓蚀剂。
可选的，所述复合缓蚀剂包括35％聚马来酸酐、15％氯化锌、30％钼酸钠和20％葡萄糖酸钠。
可选的，所述复合缓蚀剂投加量为5～10mg/L。
可选的，在沉淀分离和脱钙污泥分离过程中进行污泥外排，并携带部分洗煤水外排。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本发明实施例的技术方案中，先对焦化废水进行生化工艺处理，然后将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，再对所述混合后废水进行沉淀和脱垢处理，最后将处理后的所述混合后废水投入转炉，利用所述混合后废水对所述转炉中的煤气进行洗涤，由此解决了治理焦化废水的技术问题，实现了将焦化废水回用于转炉煤气的湿法洗涤，进而实现了将焦化废水回收利用为洗煤水的技术效果。进一步，通过焦化废水补充转炉洗煤水，还降低了转炉洗煤水的补水，节约了水资源。
附图说明
图1为本发明实施例中焦化废水的回用方法流程图；
图2为一种可能的工艺设备结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种焦化废水的回用方法，用于解决治理焦化废水的技术问题，实现回收利用焦化废水的技术效果。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案总体思路如下：
在本发明实施例的技术方案中，先对焦化废水进行生化工艺处理，然后将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，再对所述混合后废水进行沉淀和脱垢处理，最后将处理后的所述混合后废水投入转炉，利用所述混合后废水对所述转炉中的煤气进行洗涤，由此解决了治理焦化废水的技术问题，实现了将焦化废水回用于转炉煤气的湿法洗涤，进而实现了将焦化废水回收利用为洗煤水的技术效果。进一步，通过焦化废水补充转炉洗煤水，还降低了转炉洗煤水的补水，节约了水资源。
下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明提供了一种焦化废水的回用方法，请参考图1，为焦化废水的回用方法流程图。该方法包括：
S101：对焦化废水进行生化工艺处理；
S102：将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，获得的混合后废水；
S103：对所述混合后废水进行沉淀和脱垢处理；
S104：将处理后的所述混合后废水投入转炉，利用所述混合后废水对所述转炉中的煤气进行洗涤。
具体来讲，在S101中，可以利用A/O/O生化工艺对焦化废水进行处理，也可以利用A/A/O生化工艺对焦化废水进行处理，还可以利用A/O/A/O生化工艺对焦化废水进行处理，本发明所属领域的普通技术人员可以根据实际进行选择，本发明不做具体限制。其中，对焦化废水进行生化处理的具体方式与现有技术类似，因此这里就不再详细介绍了。
请参与图2，为本发明一种可能的工业设备结构示意图。经过生化工艺处理后的焦化废水从生化工艺出水口排出，然后，在S102中，生化工艺出水与转炉排出的转炉煤气洗涤后出水一起投出沉淀池混合。
在本发明实施例中，生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水的混合比例为1:20～1:10，例如1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、1:15、1:16、1:17、1:18、1:19或1:20等，本发明所属领域的普通技术人员可以根据实际进行设置，本发明不做具体限制。
接着，为避免焦化废水进入转炉煤洗水系统后引起的腐蚀结垢等问题，在S103中，对生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水二者混合后废水进行沉淀和脱垢处理。
具体来讲，首先在沉淀池中静置混合后废水，沉淀出混合后废水中的含铁尘泥。其中，静置混合后废水的沉淀时间为30min～60min。在具体实现过程中，例如设置沉淀时间为30min、35min、40min、45min、50min、55min或60min等，本发明不做具体限制。
接着，获取静置后的清液，在静置后的清液中加入絮凝剂。具体来讲，本发明实施例中的絮凝剂具体为聚丙烯酰胺，以使得静置后的清液中的小颗粒悬浮物能够絮凝沉淀出来。其中，聚丙烯酰胺的投加量为0.5～1mg/L，在具体实现过程中，可以投入0.5mg/L的聚丙烯酰胺、0.6mg/L的聚丙烯酰胺、0.7mg/L的聚丙烯酰胺或1mg/L的聚丙烯酰胺等，本发明不做具体限制。且聚丙烯酰胺的浓度为1～2‰，在具体实现过程中，可以配置1‰、1.1‰、1.2‰、1.3‰、1.4‰、1.5‰、1.6‰、1.7‰、1.8‰、1.9‰或2‰浓度的聚丙烯酰胺，本发明不做具体限制。
加入絮凝剂后，等待小颗粒悬浮物絮凝沉淀，最终将上层的清液，即沉淀处理后的清液排出沉淀池，并进一步排入脱垢池进行脱垢处理。
在脱垢池中，将碳酸钠溶液加入沉淀处理后的清液中。碳酸钠电离出碳酸根与沉淀处理后的清液中的钙离子结合为碳酸钙沉淀，从而降低钙硬度。投加碳酸钠溶液的投加量以脱钙后的清液中碳酸根浓度大于0.5mmol/L来进行调整。
接下来，在脱钙后的清液中加入复合缓蚀剂来阻垢。本发明实施例中的复合缓蚀剂具体包括35％聚马来酸酐、15％氯化锌、30％钼酸钠和20％葡萄糖酸钠。复合缓蚀剂投加量为5～10mg/L。
进一步，为了调节投入转炉湿法除尘的水量，在沉淀池沉淀分离过程中污泥外排，以及脱垢池脱钙污泥外排的过程中，可以携带部分洗煤水一并排出，以保持系统水量平衡，具体排出的液体量则根据实际需要设置，这里就不再详细说明了。
经过上述处理后，混合后废水就转化为了可以对转炉煤气进行湿法除尘洗涤的洗煤水。最后在S104中，处理后的混合后废水从脱垢池排出，投入转炉，进而在转炉中洗涤煤气。洗涤完成后，洗煤水转换为转炉煤气洗涤后出水排出，然后继续与新投入的焦化废水混合，实现循环。
由上述描述可以看出，在本发明实施例的技术方案中，先对焦化废水进行生化工艺处理，然后将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，再对混合后废水进行沉淀和脱垢处理，最后将处理后的混合后废水投入转炉，利用混合后废水对转炉中的煤气进行洗涤，由此解决了治理焦化废水的技术问题，实现了将焦化废水回用于煤气洗涤，进而实现了回收利用焦化废水的技术效果。进一步，通过焦化废水补充洗煤水，还降低了洗煤水的补水，节约了水资源。
更进一步，通过沉淀絮凝和脱垢缓蚀等处理，避免了焦化废水回用于转炉煤洗水系统时引起的腐蚀结垢问题，实现了焦化废水的无害化回用。
下面通过两个具体的实施例来对上述方案进行说明，在具体实现过程中，包括但不限于下述实施例。
实施例一：
(1)经A/O/O生化工艺处理后的出水与转炉煤气洗涤后出水以1:20混合；
(2)混合后废水经沉淀去除转炉煤气洗涤后出水中携带的含铁尘泥，沉淀时间为60min；静止后的清液中投加聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺的投加量为0.5mg/L，配置的聚丙烯酰胺浓度为1‰；
(3)经絮凝沉淀后清液进入脱垢池，在脱垢池中投加碳酸钠溶液，投加碳酸钠溶液的量以出水中碳酸根浓度大于0.5mmol/L为准；
(4)在脱垢后的上清液中加入复合缓蚀剂，复合缓蚀剂由聚马来酸酐、氯化锌、钼酸钠和葡萄糖酸钠组成，其配比分别为35％、15％、30％和20％，复合缓蚀剂投加量为5mg/L；
(5)在沉淀分离和脱钙污泥分离过程中进行污泥外排，并携带部分洗煤水外排，保证系统水量基本平衡不变；
(6)经上述处理后的混合后废水循环至转炉中进行煤气的洗涤，洗涤后废水往复循环使用。
经实施例一处理后废水水质情况见下表1所示：
表1
检测结果表明，处理后的焦化废水已达到国家排放标准，且满足转炉煤洗水系统煤气洗涤水水质要求。
实施例二：
(1)经A/O/O生化工艺处理后的出水与转炉煤气洗涤后出水以1:10混合；
(2)混合后废水经沉淀去除转炉煤气洗涤后出水中携带的含铁尘泥，沉淀时间为30min；沉淀后清液投加聚丙烯酰胺絮凝剂，聚丙烯酰胺的投加量为0.7mg/L，配置的聚丙烯酰胺浓度为1.5‰；
(3)经絮凝沉淀后清液进入脱垢池，在脱垢池中投加碳酸钠溶液，投加碳酸钠溶液的量以出水中碳酸根浓度30mg/L为准；
(4)在脱垢后的上清液中加入复合缓蚀剂，复合缓蚀剂由聚马来酸酐、氯化锌、钼酸钠和葡萄糖酸钠组成，其配比分别为35％、15％、30％和20％，复合缓蚀剂投加量为10mg/L；
(5)在沉淀分离和脱钙污泥分离过程中进行污泥外排，并携带部分洗煤水外排，保证系统水量基本平衡不变；
(6)经上述处理后的煤气洗涤水循环至转炉进行煤气的洗涤，洗涤后废水往复循环使用。
对经过实施例二处理后的焦化废水进行水质检测，检测结果如表2所示：
表2
检测结果表明，处理后的焦化废水已达到国家排放标准，且满足转炉煤洗水系统煤气洗涤水水质要求。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种焦化废水的回用方法，其特征在于，包括：
对焦化废水进行生化工艺处理；
将生化工艺出水与转炉煤气洗涤后出水混合，获得的混合后废水；
对所述混合后废水进行沉淀和脱垢处理；
将处理后的所述混合后废水投入转炉，利用所述混合后废水对所述转炉中的煤气进行洗涤。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生化工艺出水与所述转炉煤气洗涤后出水的混合比例为1:20～1:10。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述混合后废水进行沉淀处理，包括：
静置所述混合后废水，以沉淀出所述混合后废水中的含铁尘泥，静置所述混合后废水的沉淀时间为30min～60min。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述混合后废水进行沉淀处理，还包括：
获取静置后的清液；
在所述静置后的清液中加入聚丙烯酰胺絮凝剂，聚丙烯酰胺的投加量为0.5～1mg/L，浓度为1～2‰。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述混合后废水进行脱垢处理，包括：
获取沉淀处理后的清液；
在所述沉淀处理后的清液中加入碳酸钠以脱钙。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述沉淀处理后的清液中加入碳酸钠，包括：
获取脱钙后的清液；按所述脱钙后的清液的碳酸根浓度大于0.5mmol/L加入所述碳酸钠。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述混合后废水进行脱垢处理，还包括：
在所述脱钙后的清液中加入复合缓蚀剂。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述复合缓蚀剂包括35％聚马来酸酐、15％氯化锌、30％钼酸钠和20％葡萄糖酸钠。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述复合缓蚀剂投加量为5～10mg/L。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在沉淀分离和脱钙污泥分离过程中进行污泥外排，并携带部分洗煤水外排。
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