申请日2017.06.02
公开(公告)日2017.09.22
IPC分类号C02F1/74; C02F103/36
摘要
本发明公开了一种焦化废水生化前催化氧化吹脱预处理新方法，本发明选用金属卟啉、卟吩中一种或两种构成的混合物作为催化剂，其用量为反应体系溶液重量的0.1‑100ppm，通入0‑0.5Mpa(G)含氧气体，在温度10～100℃条件反应吹脱0.1～40小时。处理后的焦化废水中CODCr含量为30‑3000mg/L、BOD/CODCr为0.1‑0.95，S2‑含量低于100ppm，酚类含量低于50ppm、CN‑含量低于20ppm、SCN‑含量低于50ppm、氨氮含量低于100ppm;本发明的操作简单，不需要使用蒸氨等高能耗单元，能耗为现有工艺的40%‑70%，处理后的焦化废水可直接进行后续的生化处理或直接工艺回用。
权利要求书
1.一种焦化废水生化前预处理方法，其特征在于，在焦化废水中加入催化剂，然后通入含氧气体处理;所述催化剂为金属卟啉、卟吩中的至少一种。
2.如权利要求1所述的焦化废水生化前预处理方法，其特征在于，所述催化剂的加入量为0.1-100ppm，焦化废水保持在10-100℃，通入含氧气体的时间为0.1-40h。
3.如权利要求2所述的焦化废水生化前预处理方法，其特征在于，所述催化剂的加入量为10ppm，焦化废水保持在60℃。
4.如权利要求2所述的焦化废水生化前预处理方法，其特征在于，所述含氧气体为空气，通过暴气或带搅拌气体分布器通入，每升焦化废水的空气通入速度为30L/h。
5.如权利要求1所述的焦化废水生化前预处理方法，其特征在于，所述催化剂为金属卟啉，金属卟啉的分子式为通式(Ⅰ)或(Ⅱ)或(Ⅲ);
其中，通式(Ⅰ)中M表示过渡金属原子Co、Cu、Ni、Zn或Ru;通式(Ⅱ)中M表示Fe、Mn或Cr;通式(Ⅲ)中M1，M2为Fe、Mn或Co;通式(Ⅱ)中的配位基X为乙酸、乙酰丙酮、卤素或酸根负离子;通式(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)中取代基R1,R2,R3为氢基、烃基、烷氧基、羟基、卤素、胺基、氨基、硝基或磺酸基。
6.如权利要求1所述的焦化<a href="http://www.dowater.com/" style="text-decoration:none"><font color="#000000">废水</font></a>生化前预处理方法，其特征在于，所述催化剂为卟吩，卟吩的分子式为通式(Ⅳ)
其中，R为Cl。
7.如权利要求1所述的焦化废水生化前预处理方法，其特征在于，催化剂为金属卟啉和卟吩构成的混合物;金属卟啉、卟吩的质量比为4：1。
说明书
一种焦化废水生化前预处理方法
技术领域
本发明涉及焦化厂污水处理领域，尤其涉及一种焦化废水生化前预处理方法。
背景技术
焦化废水为典型的难降解工业废水，含有铵根离子、酚、氰化物、多环芳香 族化合物、石油类及氮、氧、硫的杂环化合物等，具有成分复杂、难降解有机物 含量高、毒性大等特点。
焦化废水的COD值在4000-12000mg/L。BOD/COD≈0，可生化性差需要经过处 理后才能达到排放要求。
目前国内焦化行业对其工业废水大多采用蒸氨、隔油、气浮等预处理后再采 用A/O2、A2/O、A2/O2等处理工艺，处理后出水的CODCr为200～300mg/L、氨氮 含量为10～20mg/L、TP为3～5mg/L、总氰化物为1～2mg/L、色度为80～100倍、 SS为50～80mg/L、TN为20～40mg/L，其不仅处理过程复杂，处理设备花费较高， 且能耗较高，占地面积大，蒸氨一般采用蒸汽汽提的方法，能耗在200kg蒸汽/ 吨焦化废水，为到达蒸氨效果很多厂采用直接汽提法，增加了20%的焦化污水， 蒸氨后的蒸氨水由于含有不能通过汽提处理的各种酚、各种氰化物、硫氰化物、 含硫化合物等，蒸氨后的废水可生化性差，不能通过后续的生化处理，需要通过 各种预处理来提高蒸氨水的可生化性，因此研究一种通过催化氧化吹脱一步法实 现脱氨与提高废水可生化性工艺，既可以降低能耗减少设备投资，又可以减少废 水产生量，无论是在科学或工业生产方面有十分重要的意义。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种焦化废水生化前催化氧化吹脱预处理新 方法;选用金属卟啉、卟吩中一种或几种构成的混合物作为催化剂，其用量为反 应体系溶液重量的0.1-100ppm，通入0-0.5Mpa(G)含氧气体，在温度10～100℃ 条件反应吹脱0.1～40小时。处理后的焦化废水中CODCr含量为30-3000mg/L、 BOD/CODCr为0.1-0.95，S2-含量低于100ppm，酚类含量低于50ppm、CN-含量低于 20ppm、SCN-含量低于50ppm、氨氮含量低于100ppm;本发明的操作简单，不需 要使用蒸氨等高能耗单元，能耗为现有工艺的40%-70%，处理后的焦化废水可直 接进行后续的生化处理或直接工艺回用。
本发明解决上述技术问题所采取的的技术方案是：
一种焦化废水生化前预处理方法，在焦化废水中加入催化剂，然后通入含 氧气体处理;所述催化剂为金属卟啉、卟吩中的至少一种。
优选的，所述催化剂的加入量为0.1-100ppm，焦化废水保持在10-100℃， 通入含氧气体的时间为0.1-36h。
优选的，所述催化剂的加入量为10ppm，焦化废水保持在60℃。
优选的，所述含氧气体为空气，通过暴气或带搅拌气体分布器通入，每升 焦化废水的空气通入速度为30L/h。
优选的，所述催化剂为金属卟啉，金属卟啉的分子式为通式(Ⅰ)或(Ⅱ) 或(Ⅲ);
其中，通式(Ⅰ)中M表示过渡金属原子Co、Cu、Ni、Zn或Ru;通式(Ⅱ) 中M表示Fe、Mn或Cr;通式(Ⅲ)中M1，M2为Fe、Mn或Co;通式(Ⅱ)中 的配位基X为乙酸、乙酰丙酮、卤素或酸根负离子;通式(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)中取代 基R1,R2,R3为氢基、烃基、烷氧基、羟基、卤素、胺基、氨基、硝基或磺酸基。
优选的，所述催化剂为卟吩，卟吩的分子式为通式(Ⅳ)
其中，R为Cl。
优选的，催化剂为金属卟啉和卟吩构成的混合物;金属卟啉、卟吩的质量比 为4：1。
说明书附图
图1现有工业处理焦化污水典型工艺图;
图2催化氧化吹脱一步法处理焦化废水工艺图;
图3为实施例4-9处理前的焦化废水中COD值;
图4为实施例6处理后的焦化废水中COD值;
图5为实施例9处理后的焦化废水中COD值。
