专利名称：一种焦化废水蒸氨前预处理方法
技术领域：
本发明属于焦化废水处理技术领域。具体涉及一种焦化废水蒸氨前预处理方法。
背景技术：
焦化废水含有大量的有机物、氨氮、挥发酚、氰化物等，属于有毒有害难降解的有 机废水，处理难度大，直接排放会造成受水体严重污染，故焦化废水的回收处理为人们所关注。焦化厂回收流程中存在蒸氨处理系统介质带焦油严重，焦化废水如果直接进入蒸 氨塔易造成蒸氨塔堵塞，降低蒸氨塔效率，致使蒸氨后废水氨氮含量高，废水进入生化系统 难以降解。因此，如何进行焦化废水蒸氨前预处理，以减少焦化废水液相带油并能提高蒸氨 塔脱氨氮效率，从而提高废水的碳氮比、减轻生化处理氨氮负荷、提高焦化废水的可降解性 和降低生产成本是目前焦化行业急需解决的问题。国内外对蒸氨前焦化废水预处理一般采用砂石过滤、膜技术和气浮技术等方法， 但这些方法都不同程度存在一些技术问题。砂石过滤的除油技术是剩余氨水流经砂滤器，一部分粘度较大焦油粘附在砂粒 表面，一部分焦油被砂层截留下来。但由于焦化废水中焦油存在乳化和胶体状态，如果不采 取措施仅靠砂石过滤器是很难将焦化废水中的焦油彻底去除。沙石过滤器长期使用后容易 堵塞，不能再生，使用时间短。气浮技术是在废水中通入空气或设法使水中产生微气泡，必要时需加入浮选剂 或混凝剂，使废水中直径在0. 25 25 μ m的乳化油、分散油和悬浮颗粒吸附在微气泡上，并 随微气泡上浮到水面形成浮渣加以回收。气浮技术易于除去水中的轻质油，但对焦油等重 质油的去除效果不佳。膜技术是以陶瓷膜为例，最初过滤阶段，当焦化废水流经多孔陶瓷过滤元件时， 大于过滤元件微孔径的颗粒被截留在表面形成滤饼层，小于多孔陶瓷孔径的颗粒由于惯性 和受布朗运动影响而离开流线和微孔道壁接触从而被捕捉，部份颗粒被截留在表面或沉积 在多孔陶瓷孔道内，最终达到了除油的效果。但其设备投资较大，且使用一段时间后，膜效 率下降，除油效果降低。
发明内容
本发明旨在克服已有技术缺陷，目的是提供一种投资小、运行成本低和除油效果 好的焦化废水蒸氨前预处理方法；用该方法处理的焦化废水能减轻蒸氨塔的堵塞现象，降 低气液传质阻力，提高蒸氨塔效率，降低蒸氨后焦化废水中的氨氮含量，使处理后的废水可 生化性强，大幅度降低生化处理的成本。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是先向进入调节池的焦化废水加入氢 氧化钠或碳酸钠，调节PH值至10 12，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉淀池的焦化废水加入表面活性剂，表面活性剂的加入量为该焦化废水的0. 001 0. 002wt%，搅拌10 20分钟，静置1 2小时；沉淀池下层的重质焦油进入 离心机，沉淀池上层的焦化废水进入气浮分离池。 然后将气浮分离池内的焦化废水液面上的轻质焦油用刮渣机刮出，刮出的轻质焦 油进入离心机，气浮分离后的焦化废水进入蒸氨塔蒸氨。对进入离心机的重质焦油和轻质焦油进行脱水，脱水产生的清液进入蒸氨塔蒸 氨，脱水后的焦油渣配入煤中用于炼焦。上述技术方案中焦化废水的氨氮含量为10000 20000mg/L，焦化废水的焦油含 量为500 1000mg/L ；表面活性剂为阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、氟碳型表面活 性剂中的一种以上。采用上述技术方案，本发明利用原有设备，不增加基础投资，故费用低、运行成本 少。另外，在预处理工艺中加入了表面活性剂，表面活性剂在气浮分离过程中起到发泡气浮 剂作用，使得气浮分离效果好，能将焦化废水中的轻质焦油除去，除油后焦油含量为50 100mg/L。经过表面活性剂处理后的焦化废水表面张力降低，使得蒸氨塔内蒸汽与氨水的 传质效率增高，达到提高蒸氨塔效率的作用，在原蒸氨工艺不变的条件下氨氮脱除率提高 3 5%，蒸氨后的氨氮含量为100 200mg/L，比原氨氮脱除效果好，使得蒸氨后废水生化 处理的碳氮比提高，满足碳氮比大于6的基本要求，可生化性加强，基本无需另加碳源，大 幅度降低生化处理的成本，为企业实现环境效益和经济效益双丰收。因此，本发明投资小、运行成本低和除油效果好，用该方法处理的焦化废水能减轻 蒸氨塔的堵塞现象，降低气液传质阻力，提高蒸氨塔效率，降低蒸氨后焦化废水中的氨氮含 量，使处理后的废水可生化性强，大幅度降低生化处理的成本。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明做进一步描述，并非对本发明保护范围的限制实施例1一种焦化废水蒸氨前预处理方法该焦化废水的氨氮含量为10000 15000mg/ L，焦油含量为500 750mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废水加入 氢氧化钠，调节PH值至10 11，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉淀池的 焦化废水加入阳离子表面活性剂，阳离子表面活性剂的加入量为该焦化废水的0. 0010 0. 0015wt%，搅拌10 15分钟，静置1 1. 5小时。沉淀池下层的重质焦油进入离心机，沉淀池上层的焦化废水进入气浮分离池。将 气浮分离池内的焦化废水液面上的轻质焦油用刮渣机刮出，刮出的轻质焦油进入离心机， 气浮分离后焦化废水进入蒸氨塔蒸氨。对进入离心机的重质焦油和轻质焦油经离心机进行 脱水，脱水产生的清液进入蒸氨塔蒸氨，脱水后的焦油渣配入煤中用于炼焦。经本实施例预处理后的焦化废水焦油含量为50 75mg/L，蒸氨后的焦化废水氨 氮含量为100 150mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高3 4%。实施例2一种焦化废水蒸氨前预处理方法焦化废水的氨氮含量为15000 20000mg/L， 焦油含量为750 1000mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废水加入碳酸钠，调节PH值至11 12，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉淀池的 焦化废水加入阴离子表面活性剂，阴离子表面活性剂的加入量为该焦化废水的0. 0015 0. 0020wt%，搅拌15 20分钟，静置1. 5 2小时。其余同实施例1。经本实施例预处理后的焦化废水焦油含量为75 100mg/L，蒸氨后的焦化废水氨 氮含量为150 200mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高4 5%。实施例3一种焦化废水蒸氨前预处理方法焦化废水的氨氮含量为10000 15000mg/L， 焦油含量为500 750mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废水加入氢 氧化钠，调节PH值至10 11，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉淀池的 焦化废水加入氟碳型表面活性剂，氟碳型表面活性剂的加入量为该焦化废水的0. 0010
0.0015wt%，搅拌10 15分钟，静置1 1. 5小时。其余同实施例1。经本实施例预处理后的焦化废水的焦油含量为50 75mg/L，蒸氨后的焦化废水 氨氮含量为100 150mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高3 4%。实施例4一种焦化废水蒸氨前预处理方法焦化废水的氨氮含量为15000 20000mg/L，焦 油含量为750 1000mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废水加入碳酸 钠，调节PH值至11 12，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉淀池的焦化废 水加入阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂复配，阳离子表面活性剂与阴离子表面活性 剂的加入量为该焦化废水的0. 0015 0. 0020wt%,搅拌15 20分钟，静置1. 5 2小时。其余同实施例1。经本实施例预处理后的焦化废水焦油含量为75 100mg/L，蒸氨后的焦化废水氨 氮含量为150 200mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高4 5%。实施例5一种焦化废水蒸氨前预处理方法焦化废水的氨氮含量为10000 15000mg/L，焦 油含量为500 750mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废水加入氢氧化 钠或碳酸钠，调节PH值至10 11，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉淀池 的焦化废水加入阳离子表面活性剂与氟碳型表面活性剂复配，阳离子表面活性剂与氟碳型 表面活性剂的加入量为该焦化废水的0. 0010 0. 0015wt%，搅拌10 15分钟，静置1
1.5小时。其余同实施例1。经本实施例预处理后的焦化废水的焦油含量为50 75mg/L，蒸氨后的焦化废水 氨氮含量为100 150mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高3 4%。实施例6一种焦化废水蒸氨前预处理方法焦化废水的氨氮含量为15000 20000mg/L，焦 油含量为750 1000mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废水加入氢 氧化钠或碳酸钠，调节PH值至11 12，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再向进入沉 淀池的焦化废水加入阴离子表面活性剂与氟碳型表面活性剂复配，阴离子表面活性剂与氟碳型表面活性剂的加入量为该焦化废水的0. 0015 0. 0020wt%，搅拌15 20分钟，静置 1. 5 2小时。其余同实施例1。经本实施例预处理后的焦化废水焦油含量为75 100mg/L，蒸氨后的焦化废水氨 氮含量为150 200mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高4 5%。实施例7 —种焦化废水蒸氨前预处理方法焦化废水的氨氮含量为10000 15000mg/L,焦油含量为500 750mg/L。蒸氨前的预处理方法是先向进入调节池的焦化废 水加入氢氧化钠或碳酸钠，调节PH值至10 11，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池。再 向进入沉淀池的焦化废水加入阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和氟碳型表面活性剂 复配，阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和氟碳型表面活性剂的加入量为该焦化废水 的0. 0010 0. 0015wt%，搅拌10 15分钟，静置1 1. 5小时。其余同实施例1。经本实施例预处理后的焦化废水的焦油含量为50 75mg/L，蒸氨后的焦化废水 氨氮含量为100 150mg/L，蒸氨塔的氨氮脱除率提高3 4%。本具体实施方式
利用原有设备，不增加基础投资，故费用低、运行成本少。另外，在 预处理工艺中加入了表面活性剂，表面活性剂在气浮分离过程中起到发泡气浮剂作用，使 得气浮分离效果好，能将焦化废水中的轻质焦油除去，除油后焦油含量为50 100mg/L。经过表面活性剂处理后的焦化废水表面张力降低，使得蒸氨塔内蒸汽与氨水的传 质效率增高，达到提高蒸氨塔效率的作用，在原蒸氨工艺条件不变的条件下氨氮脱除率提 高3 5%，蒸氨后的氨氮含量为100 200mg/L，比原氨氮脱除效果好，使得蒸氨后废水生 化处理的碳氮比提高，满足碳氮比大于6的基本要求，可生化性加强，基本无需另加碳源， 大幅度降低生化处理的成本，为企业实现环境效益和经济效益双丰收。因此，本具体实施方式
投资小、运行成本低和除油效果好，用该方法处理的焦化废 水能减轻蒸氨塔的堵塞现象，降低气液传质阻力，提高蒸氨塔效率，降低蒸氨后焦化废水中 的氨氮含量，使处理后的废水可生化性强，大幅度降低生化处理的成本。
权利要求
一种焦化废水蒸氨前预处理方法，其特征在于先向进入调节池的焦化废水加入氢氧化钠或碳酸钠，调节pH值至10～12，调节pH值后的焦化废水进入沉淀池；再向进入沉淀池的焦化废水加入表面活性剂，表面活性剂的加入量为该焦化废水的0.001～0.002wt％，搅拌10～20分钟，静置1～2小时；沉淀池下层的重质焦油进入离心机，沉淀池上层的焦化废水进入气浮分离池；将气浮分离池内的焦化废水液面上的轻质焦油用刮渣机刮出，刮出的轻质焦油进入离心机，气浮分离后的焦化废水进入蒸氨塔蒸氨；对进入离心机的重质焦油和轻质焦油进行脱水，脱水产生的清液进入蒸氨塔蒸氨，脱水后的焦油渣配入煤中用于炼焦。
2.根据权利要求1所述的焦化废水蒸氨前预处理方法，其特征在于所述的焦化废水的 氨氮含量为10000 20000mg/L，焦化废水的焦油含量为500 1000mg/L。
3.根据权利要求1所述的焦化废水蒸氨前预处理方法，其特征在于所述的表面活性剂 为阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、氟碳型表面活性剂中的一种以上。
全文摘要
本发明涉及一种焦化废水蒸氨前预处理方法。其技术方案是先向进入调节池的焦化废水加入氢氧化钠或碳酸钠，调节pH值至10～12后进入沉淀池。再加入表面活性剂，其加入量为该焦化废水的0.001～0.002wt％，搅拌10～20分钟，静置1～2小时；沉淀池下层的重质焦油进入离心机，上层的焦化废水进入气浮分离池。将气浮分离池上层的轻质焦油刮出后进入离心机，气浮分离后的焦化废水进入蒸氨塔。进入离心机的重质焦油和轻质焦油脱水后的清液进入蒸氨塔，脱水后的焦油渣用于配煤炼焦。本发明投资小、运行成本低和除油效果好，所处理的焦化废水能减轻蒸氨塔的堵塞现象，提高蒸氨塔效率，降低蒸氨后焦化废水中的氨氮，使处理后的废水可生化性强。
文档编号C02F103/16GK101955285SQ201010268439
公开日2011年1月26日 申请日期2010年8月27日 优先权日2010年8月27日
发明者何水, 刘向勇, 刘睿, 常红兵, 曹淑梅, 王光华, 王晶琼, 魏松波 申请人:武汉科技大学