[发明专利]一种焦化废水中强极性有机物分子的分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种焦化废水中强极性有机物分子的分离方法。

背景技术

焦化废水是煤高温干馏、煤气净化和化学产品精制过程中形成的，是一种典型的有毒难降解有机废水，包括除尘污水、终冷污水、剩余氨水等。焦化废水中的污染物成分极为复杂，主要污染物为酚类，吡啶、喹啉、吲哚类等杂环有机化合物以及少量醇、芳烃类，还含有氰化物、氟化物、氨氮等有害物质。这些物质毒性大，生物降解难，因此，采用传统的生物化学法和物理化学法处理焦化废水往往不能达到排放标准，还需要添加大量昂贵的试剂材料去除其中残留的有机物。研究发现，焦化废水中70％以上的残留有机物为高沸点和强极性有机物，如吡啶、酚类、羧酸类、酰胺类以及醇类等，现有技术鲜有对焦化废水中这些物质的分离方法。

专利CN100495024C涉及一种强极性有机物分子量的检测方法，主要解决了二氯甲烷萃取水中强极性有机物能力较弱以及气象色谱只能分离在操作温度下能汽化且不分解的物质的技术问题，包括以下步骤：加入正丁醇萃取剂、蒸发正丁醇萃取相、得到浓缩液后加入甲醇溶液、采用液相色谱分离、采用梯度洗脱方式洗涤萃取物，以及选用负离子电喷雾电质谱的方式获得洗脱液中强极性物质的分子量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦化废水中强极性有机物分子的分离方法，能有效去除焦化废水中残留的吡啶、酚类、羧酸类、酰胺类以及醇类等强极性有机物分子，去除率达到90％以上。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明提供一种焦化废水中强极性有机物分子的分离方法，所述方法包括在焦化废水生化处理排放液中加入萃取剂和采用液相色谱分离的步骤，所述萃取剂按重量份包含以下组分：

所述液相色谱的流动相为水/异丙醇/丙酮溶液；

其中，正丁醇可以是4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份或25重量份；

其中，乙腈可以是5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份或20重量份；

其中，中性含磷类萃取剂可以是5重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份或50重量份；

其中，助溶剂可以是60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份或90重量份；

其中，稀释剂可以是86重量份、87重量份、88重量份、89重量份、90重量份、91重量份或92重量份。

作为优选技术方案，本发明所述的焦化废水中强极性有机物分子的分离方法包括以下步骤：

(1)在焦化废水生化处理排放液中加入萃取剂，所述萃取剂按重量份包含以下组分：

(2)蒸发萃取相；

(3)采用液相色谱分离，所述液相色谱的流动相为水/异丙醇/丙酮溶液；

(4)洗涤萃取物，完成分离。

优选地，所述液相色谱的色谱柱为微径C₁₈柱。

优选地，所述流动相的流速为1～1.5mL/min，例如可以是1mL/min、1.1mL/min、1.2mL/min、1.3mL/min、1.4mL/min或1.5mL/min；进样量为25～28μL，例如可以是25μL、26μL、27μL或28μL。

优选地，所述助溶剂为4-庚酮、三氯甲烷或乙二醇丁醚的一种或至少两种的混合物，例如可以是4-庚酮、或三氯甲烷、或乙二醇丁醚、或三氯甲烷和乙二醇丁醚的混合物、或4-庚酮和三氯甲烷的混合物、或4-庚酮和乙二醇丁醚的混合物、或4-庚酮和三氯甲烷和乙二醇丁醚三者的混合物。

优选地，所述稀释剂为二甲苯和/或煤油。

作为优选技术方案，本发明所述的焦化废水中强极性有机物分子的分离方法包括以下步骤：

(1)在焦化废水生化处理排放液中加入萃取剂，所述萃取剂按重量份包含以下组分：

(2)蒸发萃取相；