[发明专利]一种煤化工废水处理方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种气化、焦化、干馏、液化等煤化工过程产生的含酚废水的萃取脱酚，同时脱除大部分的焦油类、石油烃类污染物，降低废水的污染负荷，最终实现该类废水的达标处理。属于废水处理领域。

 

背景技术

煤化工过程产生的含酚废水污染负荷大，其中的酚类、石油烃类、焦油类等污染物都难以生物降解，因而该类废水是环保处理的难题。另一方面，其中的酚类等多种污染物也是重要的化工原料，因而，高效地脱除并回收煤化工废水中的酚类等污染物，是实现废水资源化和无害化的有效途径。

    目前，对于该类废水中酚类等物质的回收，工业上常采用液液萃取来进行。工业上目前采用的萃取剂有二异丙醚、甲基异丁基甲酮、粗苯、中油等。但这些萃取剂尽管对酚类有较好的萃取作用，但对石油烃类、焦油类污染物萃取作用较弱，因而处理后废水的可生化性仍较低。

    因而，能开发一种对各类难降解污染物都具有较好萃取作用的萃取剂，具有较大的实用价值。

 

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种煤化工含酚废水的萃取脱酚方法，在高效率对煤化工废水进行萃取脱酚的同时，能有效脱除废水中的焦油类、石油烃类等污染物。采用甲基戊烯酮作萃取剂萃取后，可有效地降低废水中的酚、焦油类、石油烃类及COD。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种煤化工废水处理方法，其包括下列内容：

a.以甲基戊烯酮为萃取剂，先将含酚、焦油类、石油烃类和COD的煤化工废水与萃取剂进行萃取，得到溶剂相和萃余水相，萃取装置的理论级数1-10级；

b.将溶剂相精馏，回收溶剂和粗酚，精馏工艺条件为：精馏塔理论级数10-25级，回流比0.1-0.8，操作压力0.01-0.5MPa（绝压），塔顶操作温度为25-150℃，塔底温度为105-240℃；

c.将萃余水相蒸馏，回收水中夹带和溶解的萃取溶剂，蒸馏回收溶剂的工艺条件为：塔顶温度75-95℃，塔底温度95-110℃，塔顶蒸出物料量约为进料的3-8%；

d.步骤b和c回收的萃取剂循环使用。

上述的煤化工含酚废水的萃取脱酚方法，其萃取温度为25-70℃，萃取pH 3-9，萃取溶剂与含酚煤化工废水的体积比为1: 20-1: 1，优选1：4-1：6；萃取理论级数为1-10级。若萃取温度过高，则溶剂挥发损失量大；若PH过低，则增加了调酸成本且对设备腐蚀严重，若pH过高，则由于酚类在水中电离程度提高而导致萃取率降低。最适宜的萃取pH为5-8；相比过大，则溶剂回收时所需能耗过高，相比过小，则酚回收率偏低。

上述的煤化工含酚废水的萃取脱酚方法，其所用萃取设备为萃取塔或者混合澄清器。若为萃取塔，将废水与萃取剂分别从萃取塔的顶部和底部泵入萃取塔内，进行逆流萃取，得到溶剂相和萃余水相；若为混合澄清器，则废水和萃取剂分别从第一级和最后一级混合澄清器中加入。

本发明的方法与现有技术相比，其工艺流程简单，设备投资少，溶剂回收能耗低，酚的回收效率高，废水中酚含量可降到300 mg/L。并且可同时高效脱除石油烃、焦油类污染物。在萃取剂与废水比为1：5时，废水中油含量可以由1000mg/L降低至90 mg/L，而同样条件下，采用二异丙醚、甲基异丁基甲酮和中油萃取时，废水中总油类残留量分别为240 mg/L、160 mg/L和200 mg/L左右。采用本发明可以更有力地减轻后续生化段的负荷，保证废水的达标排放或者回用。

 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步详细说明，但并不是对本发明的进一步限定。

本发明采用以甲基戊烯酮为主体的萃取剂，先将含酚煤化工废水与萃取剂在萃取塔或多级混合澄清器中萃取，得到溶剂相和萃余水相，然后将溶剂相用精馏方式回收溶剂和粗酚、将萃余水相通过蒸馏方式回收残留萃取溶剂。回收的萃取剂循环使用。萃取温度为25-70℃，萃取pH 3-9.5，萃取溶剂与含酚煤化工废水的体积比为1: 20-10: 1，萃取理论级数为1-10级。

实施例1