申请日2015.04.29
公开(公告)日2016.12.07
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明提供一种高浓度煤化工废水的处理方法,包括以下步骤:提供待处理的高浓度煤化工废水;将质量比为1:2~1:10的增浓剂和水混合,得到增浓剂稀释液;将增浓剂稀释液加入高浓度煤化工废水中,混合得到母液;往循环至稳定的母液中通入低压蒸汽,加热至沸腾,得到蒸汽和含无机盐的浓缩废液;将蒸汽冷却得到冷凝液;及将含无机盐的浓缩废液焚烧,熔化浓缩废液中的无机盐,大部分盐分从烟气中以固态形式回收,少部分盐分以盐水形式回收。本发明还提供一种高浓度煤化工废水的处理系统。上述处理后的废水不再是危险化学品,且对环境无二次污染。
权利要求书
1.一种高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供待处理的高浓度煤化工废水;
将质量比为1:2~1:10的增浓剂和水混合,得到增浓剂稀释液;
将增浓剂稀释液加入所述高浓度煤化工废水中,混合得到母液;
往循环至稳定的所述母液中通入低压蒸汽,加热至沸腾,得到蒸汽和含无机盐的浓缩废液;
将所述蒸汽冷却得到冷凝液;及
将所述含无机盐的浓缩废液焚烧,熔化浓缩废液中的无机盐,大部分盐分从烟气中以固态形式回收,少部分盐分以盐水形式回收。
2.根据权利要求1所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,所述增浓剂与高浓度煤化工废水的质量比为1:2500~1:75000。
3.根据权利要求2所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,所述增浓剂与高浓度煤化工废水的质量比为1:7000~1:45000。
4.根据权利要求2所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,所述增浓剂为二甲基硅油、脂肪醇、烷基苯磺酸钠和聚氧丙烯醚的混合物。
5.根据权利要求2所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,所述增浓剂为二甲基硅油、乙醇、十二烷基苯磺酸钠和聚氧丙烯醚的混合物。
6.根据权利要求2或5所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,以质量百分含量计,所述增浓剂中含有39%~50%的二甲基硅油、5%~26%的乙醇、15%~20%的十二烷基苯磺酸钠和20%~25%的聚氧丙烯醚。
7.根据权利要求1所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,所述加热至沸腾的步骤中,所述加热的温度为100℃~115℃。
8.根据权利要求1所述的高浓度煤化工废水的处理方法,其特征在于,所述低压蒸汽的压力为0.3MPa~0.5MPa。
9.一种高浓度煤化工废水的处理系统,其特征在于,包括:
增浓剂稀释罐,用于配制增浓剂和水的质量比为1:2~1:10的增浓剂稀释液;
与所述增浓剂稀释罐相连的母液罐,用于收集所述增浓剂稀释液与高浓度煤化工废水混合得到的母液;
分别与所述母液罐相连的蒸发器和分离器,且所述蒸发器与所述分离器相连,用于将所述母液依次通过蒸发器和分离器再回到母液罐形成循环,待循环至稳定后,往所述蒸发器中通入低压蒸汽,加热至沸腾,得到蒸汽和含无机盐的浓缩废液;
与所述分离器相连的冷凝器,用于将所述蒸汽冷却得到冷凝液;及
与所述分离器相连的焚烧炉,用于将所述含无机盐的浓缩废液焚烧,熔化浓缩废液中的无机盐,大部分盐分从烟气中以固态形式回收,少部分盐分以盐水形式回收。
10.根据权利要求9所述的高浓度煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述增浓剂稀释罐和母液罐之间还设有增浓剂计量泵,所述母液罐和蒸发器之间还设有母液进料泵。
说明书
高浓度煤化工废水的处理方法及处理系统
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域,特别是涉及一种高浓度煤化工废水的处理方法及处理系统。
背景技术
煤制天然气行业一般使用加压鲁奇炉和BGL气化炉。由于加压鲁奇炉的气化温度较低,其产生的废水中含有大量盐、酚、氰、焦油、氨氮等有毒、有害物质,CODcr一般在5000mg/l左右,氨氮在200mg/l~500mg/l,废水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等,是一种典型的含有难降解有机化合物的工业废水,也是一种危险化学品,处理难度较大。
有机废液的常用处理方法有物理方法、生物方法和高级氧化法、湿式氧化法、焚烧法等。当有机废液中成分非常复杂、难以生物降解时,污染往往不能通过物理方法和生物方法得到控制。而高级氧化法处理浓度很高的有机废液并不经济,因为氧化剂的消耗随着污染物浓度的增加而增加。焚烧法是一种有效的高浓度有机废液处理方法,有机废液焚烧过程是集物理变化、化学变化、反应动力学、催化作用、燃烧空气动力学和传热学等多学科的综合过程。焚烧法主要用于处理难生化处理、浓度高、毒性大、成分复杂的有机废液。有机物在高温下分解成无毒、无害的小分子物质,同时,焚烧产生的热量可以用于热量回收或发电。因此,焚烧法是一种使有机废液真正实现减量化、无害化和资源化的处理技术。
传统的高浓度煤化工废水在焚烧过程中,由于大分子有机物的存在,需要高温才能氧化分解,也因为有机物含水量大、热值低,而需要大量的辅助燃料,如何克服上述问题成为本领域研究的重点。
发明内容
基于此,提供一种高浓度煤化工废水的处理方法,能够在少量助燃燃料的提温下,就能将高浓度煤化工废水中难降解的有机化合物充分氧化为二氧化碳和水,同时处理后的废水不再是危险化学品,对环境无污染。
此外,本发明还提供一种高浓度煤化工废水的处理系统。
一种高浓度煤化工废水的处理方法,包括以下步骤:
提供待处理的高浓度煤化工废水;
将质量比为1:2~1:10的增浓剂和水混合,得到增浓剂稀释液;
将增浓剂稀释液加入上述高浓度煤化工废水中,混合得到母液;
往循环至稳定的所述母液中通入低压蒸汽,加热至沸腾,得到蒸汽和含无机盐的浓缩废液;
将上述蒸汽冷却得到冷凝液;及
将上述含无机盐的浓缩废液焚烧,熔化浓缩废液中的无机盐,大部分盐分从烟气中以固态形式回收,少部分盐分以盐水形式回收。
在其中一个实施例中,上述增浓剂与高浓度煤化工废水的质量比为1:2500~1:75000。
在其中一个实施例中,上述增浓剂与高浓度煤化工废水的质量比为1:7000~1:45000。
在其中一个实施例中,上述增浓剂为二甲基硅油、脂肪醇、烷基苯磺酸钠和聚氧丙烯醚的混合物。
在其中一个实施例中,上述增浓剂为二甲基硅油、乙醇、十二烷基苯磺酸钠和聚氧丙烯醚的混合物。
在其中一个实施例中,以质量百分含量计,上述增浓剂中含有39%~50%的二甲基硅油、5%~26%的乙醇、15%~20%的十二烷基苯磺酸钠和20%~25%的聚氧丙烯醚。
在其中一个实施例中,上述加热至沸腾的步骤中,加热的温度为100℃~115℃。
在其中一个实施例中,上述低压蒸汽的压力为0.3MPa~0.5MPa。
一种高浓度煤化工废水的处理系统,包括:
增浓剂稀释罐,用于配制增浓剂和水的质量比为1:2~1:10的增浓剂稀释液;
与上述增浓剂稀释罐相连的母液罐,用于收集上述增浓剂稀释液与高浓度煤化工废水混合得到的母液;
分别与上述母液罐相连的蒸发器和分离器,且该蒸发器与分离器相连,用于将上述母液依次通过蒸发器和分离器再回到母液罐形成循环,待循环稳定后,往上述蒸发器中通入低压蒸汽,加热至沸腾,得到蒸汽和含无机盐的浓缩废液;
与上述分离器相连的冷凝器,用于将上述蒸汽冷却得到冷凝液;及
与上述分离器相连的焚烧炉,用于将上述含无机盐的浓缩废液焚烧,熔化浓缩废液中的无机盐,大部分盐分从烟气中以固态形式回收,少部分盐分以盐水形式回收。
在其中一个实施例中,上述增浓剂稀释罐和母液罐之间还设有增浓剂计量泵,母液罐和蒸发器之间还设有母液进料泵。
上述高浓度煤化工废水的处理方法及处理系统,浓缩废液具有一定热值,在少量助燃燃料的提温下,便可将高浓度煤化工废水中难降解的有机化合物充分氧化为二氧化碳和水,同时处理后的废水不再是危险化学品,对环境无二次污染。