一種煤氣洗滌汙水的處理方法
2023-04-30 08:49:11 3
專利名稱:一種煤氣洗滌汙水的處理方法
技術領域:
本發明涉及一種煤氣洗滌汙水的處理方法,特別適用於小型煤氣發生站煤氣洗滌用循環水,屬化工環保領域。
背景技術:
煤氣洗滌汙水是目前環境保護工作中的重點難題之一,該汙水主要是指煤氣生產過程中煤氣冷凝、洗滌中產生的汙水,是一種成分複雜、汙染嚴重的廢水,主要含有硫化物、氰化物、酚、氨、氮等汙染物。對於這種廢水,目前,煤氣生產與淨化企業大部分採用定期外排或經簡單沉澱後循環使用的處理方法。隨著生產時間的推移或循環次數的增多,汙水中的汙染物不斷積累,對煤氣貯存及生產設施嚴重腐蝕;而汙染物積累到一定程度就必須外排,既嚴重汙染環境,又浪費了水資源,這是煤氣生產與淨化企業普遍面臨的問題。煤氣洗滌汙水中的硫化物、氰化物、酚、焦油等汙染物大部分為致癌物質,自然狀態下降解速度較慢,對生物危害很大。
目前,涉及到煤氣汙水處理的專利也有一些報導。如山西省科林環境保護技術中心申請的專利CN 1245146A,介紹了「一種處理汙水的方法」,該方法首先向汙水中加入焦粉、粉煤灰等粉末物質,再向汙水中通入空氣,將汙水內的汙染物吹出;東北煤氣化設計研究所申請的專利CN1056893A,介紹了一種「煤氣汙水萃取脫酚、蒸氮處理方法」,該方法採用向煤氣汙水中加入萃取劑的方法除去汙水中的酚,再通過蒸汽將萃取劑和氮吹脫出來;章志忠等申請的專利CN1063666A,介紹了一種「用負壓、廢熱處理含揮發性毒物的汙水」,該方法利用煤氣洗滌過程中的熱量,採用減壓使汙水沸騰,除去汙水中的揮發酚和部分硫。綜述以上的一些專利,在具體實施過程中需要添加一定數量的設備,並且還需要有比較高的運行費用。對一些小型煤氣生產企業來講,增加了成本,往往得不到很好的實施。國內也有一些文獻報導關於煤氣汙水的處理。如濟南鋼鐵公司節能環保處劉宜偉(山東冶金,1998,2(20),p46-47)介紹了一種用焦炭和鋼鐵鐵渣處理煤氣汙水的方法,可達到處理煤氣汙水的目的,但該方法在運行過程中需要用500~600℃的蒸汽活化焦炭,設備投資在10萬元,每噸運行成本在0.41元,年運行費為5萬元。東北大學化學系陳蘇等(環境保護科學,2003,29(119),p18-21)研究了採用無機混凝劑與有機高分子混凝劑配合使用處理煤氣洗滌廢水的方法,提出採用氯化鋁鈣和0.1%的聚丙烯醯胺配合使用可以達到去除汙水中的懸浮物的目的。東北大學朱龍等(有色礦冶,2000,16(2),p52-54)研究了一種用二氧化氯氧化去除煤氣洗滌水中的揮發酚,SL和聚丙烯醯胺混凝沉降除懸浮物的處理方法,實驗結果表明,經處理後廢水中的主要汙染物酚、焦油和懸浮物等去除率都很高,該水完全可以滿足回用要求。但該方法沒有給出絮凝劑的具體名稱,無法核算其運行成本。安徽省宿州地區環科所的趙磊(環境保護,2000,4,p46-47)提供了一種小型煤氣發生站汙水處理技術,其工藝流程包括煤渣過濾、氣浮預處理、生物接觸氧化。但該方法需要採用生物接觸氧化,先期投資成本高。
發明內容
本發明的目的旨在提供一種在弱酸性條件下處理煤氣洗滌汙水的方法。通過大量的試驗,對採用煙煤和無煙煤生產煤氣過程中產生的洗滌汙水進行分析,發現在弱鹼性條件下採用煤渣過濾的方法對汙水各項指標的降低達不到理想的效果,在弱酸性條件下的處理效果可以提高2-3倍。
本發明的技術方案通過以下步驟實現1、用平流加斜板組合式隔離池脫油。
2、向汙水中投入無機酸或有機酸,使其呈弱酸性,pH值達到2~6之間。
3、加入汙水質量的0.1%~1%的膨潤土、硅藻土或活性炭等比表面積大的物質吸附破乳。
4、加入一定比例的有機和無機絮凝物質,絮凝沉降。
5、通過生產煤氣產生的煤渣吸附過濾。
所述無機酸可選用鹽酸、磷酸、硫酸和硝酸。
所述有機酸可選用草酸、甲酸和乙酸。
所述有機絮凝物質可選用聚丙烯醯胺。
所述無機絮凝物質可選用明礬、硫酸鐵、硫酸鋁和聚合硫酸鐵。
所述在煤氣洗滌汙水中加入的有機絮凝物質的量為汙水質量的0.001%~0.1%,無機絮凝物質的量為汙水質量的0.1%~1%。
圖1為本發明的工藝流程框圖。
具體實施例方式
實施例11、第一級處理針對含油汙水可以先將汙水通過平流加斜板組合式隔離池,除去浮油。
2、第二級處理除去浮油後的汙水,加入無機酸(磷酸)調節pH值,使其達到3,此時汙水變成乳白色。
3、第三級處理酸化後的汙水,加入膨潤土,加入量按汙水的0.3%計算。汙水經過膨潤土吸附,乳化狀態消失。再加入明礬、少許聚丙烯醯胺絮凝,沉降。明礬用量為汙水的0.4%,聚丙烯醯胺用量為汙水的0.004%。
4、第四級處理將汙水通過填有煤渣的吸附池,汙水採用從吸附池的底部進入、上部溢出的方式。實施結果見下表汙染物名稱硫化物 揮發酚氨、氮 COD處理前濃度,mg/L 2894 9736 4380 54300處理後濃度,mg/L 57388234 6261一次去除率,%80.1 9994.6 88.5實施例21、第一級處理針對含油汙水可以先將汙水通過平流加斜板組合式隔離池,除去浮油。
2、第二級處理除去浮油後的汙水,加入無機酸(硫酸)調節pH值,使其達到6,此時汙水變成乳白色。
3、第三級處理酸化後的汙水,加入膨潤土,加入量按汙水的0.4%計算。汙水經過膨潤土吸附,乳化狀態消失。再加入明礬、少許聚丙烯醯胺絮凝,沉降。明礬用量為汙水的0.6%,聚丙烯醯胺用量為汙水的0.001%。
4、第四級處理將汙水通過填有煤渣的吸附池,汙水採用從吸附池的底部進入、上部溢出的方式。實施結果見下表汙染物名稱 硫化物揮發酚氨、氮COD處理前濃度,mg/L 2894 9736 4380 54300處理後濃度,mg/L 1383 2538 1382 11260一次去除率,% 52.2 73.9 68.4 79.3實施例31、第一級處理針對含油汙水可以先將汙水通過平流加斜板組合式隔離池,除去浮油。
2、第二級處理除去浮油後的汙水,加入無機酸(鹽酸)調節pH值,使其達到3,此時汙水變成乳白色。
3、第三級處理酸化後的汙水,加入硅藻土,加入量按汙水的0.1%計算。汙水經過硅藻土吸附,乳化狀態消失。再加入明礬、少許聚丙烯醯胺絮凝,沉降。明礬用量為汙水的0.1%,聚丙烯醯胺用量為汙水的0.002%。
4、第四級處理將汙水通過填有煤渣的吸附池。採用從下面進上面出的方式進行。實施結果見下表汙染物名稱 硫化物 揮發酚氨、氮COD處理前濃度,mg/L 2894 9736 4380 54300處理後濃度,mg/L 750 779 587 7982一次去除率,% 74.1 9286.6 85.權利要求
1.一種煤氣洗滌汙水的處理方法,按以下步驟進行(1)、用平流加斜板組合式隔離池脫油;(2)、向汙水中投入無機酸或有機酸,使其呈弱酸性,pH值達到2~6之間;(3)、加入比表面積大的物質吸附破乳;(4)、加入一定比例的有機絮凝物質和無機絮凝物質,絮凝沉降;(5)、通過生產煤氣產生的煤渣吸附過濾。
2.根據權利要求1所述的一種煤氣洗滌汙水的處理方法,其特徵在於所述無機酸可選用鹽酸、磷酸、硫酸和硝酸;有機酸可選用草酸、甲酸和乙酸。
3.根據權利要求1所述的一種煤氣洗滌汙水的處理方法,其特徵在於所述比表面積大的物質可選用膨潤土、硅藻土和活性炭。
4.根據權利要求1所述的一種煤氣洗滌汙水的處理方法,其特徵在於加入比表面積大的物質的量為汙水質量的0.1%~1%。
5.根據權利要求1所述的一種煤氣洗滌汙水的處理方法,其特徵在於所述的有機絮凝物質可選用聚丙烯醯胺;無機絮凝物質可選用明礬、硫酸鐵、硫酸鋁和聚合硫酸鐵。
6.根據權利要求1所述的一種煤氣洗滌汙水的處理方法,其特徵在於向汙水中加入的有機絮凝物質的量為汙水質量的0.001%~0.1%,無機絮凝物質的量為汙水質量的0.1%~1%。
全文摘要
本發明涉及一種煤氣洗滌汙水的處理方法,特別是用於煤氣洗滌用循環水,本方法包括調節pH值、破乳、混凝和吸附過濾四個過程。經本發明處理後的汙水各項指標均可達到降低80%以上,處理後的汙水即可再次循環使用,既節約了水源,又減少了對環境的汙染。實施該技術投資少,處理費用低,處理1000噸汙水每年僅需要2~3萬元,具有廣闊的應用前景。
文檔編號C02F9/04GK1594143SQ20041001334
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月24日 優先權日2004年6月24日
發明者袁軍, 麥守廉, 艾軍, 曾鷹 申請人:武漢化工學院