[发明专利]一种环保低能耗焦油精制含酚硫酸钠废水处理方法

说明书

本发明公开了一种环保低能耗焦油精制含酚硫酸钠废水处理方法，焦油精制含酚硫酸钠废水经预处理去除油分、悬浮物和胶体后，在所述冷冻结晶器中冷冻析出十水硫酸钠晶体，然后经离心、返溶、蒸发和脱水干燥，获得高纯度的无水硫酸钠，蒸发及脱水干燥的余热和部分蒸馏水进入浓硝槽进行溶硝，充分回收资源；冷冻后分离的上层含酚溶液进行萃取脱酚、电极氧化和生化处理，经纳滤膜分离得到的清液与蒸发及脱水干燥产生的部分蒸馏水输送到生化处理装置中回用。本工艺整个处理过程低能耗，零排放，无二次污染。

技术领域

本发明涉及环保废水处理领域，尤其涉及一种焦油精制含酚废水处理方法及其工艺。

背景技术

焦油精制加工过程中产生的硫酸钠废水，是在粗酚提取工序中产生的高盐含酚工艺废水，该工艺废水成份复杂，不仅含有高毒性的氰化物、酚类混合物，还含有难生物降解的大环类、杂环类物质，同时该废水中有一定量的焦油性物质。

常规的处理方法主要有生物氧化法、吸附法和溶剂萃取法。生物氧化法处理含酚废水，酚含量要小于300ppm，酚浓度过高会直接抑制和杀死微生物，同时该方法对外界变化灵敏高，处理设备占地面积大，投资与运转费用高；吸附法中，固体吸附剂采用活性炭、磺化媒及大孔树脂等，活性炭吸附量大，但再生困难，磺化媒再生容易但吸附量小，大孔树脂吸附容量大，再生活化容易，对酚的吸附率很高，经过吸附后废水中含酚量可以降至0.5ppm，但大孔树脂有设备过于庞大，投资较高，树脂运转寿命短等缺点，限制了使用；溶剂萃取法是目前工业上广泛使用的含酚废水处理的方式，其处理方式简单、分离效率高、处理能力大，且有可回收有价值物质，但目前使用常用的萃取剂或络合萃取剂都需要回收萃取剂，能耗高、流程长，而且还存在萃取剂的流失，在萃取过程中还要加入大量的碱和酸进行中和，运行成本也高，经过萃取后的废水后的废水含盐量高，外排容易造成水体污染，破坏生态，即使废水去蒸发，但由于水体中化学需氧量(COD，Chemical Oxygen Demand)比较高，获得的盐纯度不高，无法进行利用。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种焦油精制含酚硫酸钠废水处理的方法，解决传统处理方法能耗高、容易产生二次污染等问题，实现低能耗、低成本、无二次污染、零排放，同时获得工业级纯度的硫酸钠。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种焦油精制含酚硫酸钠废水的处理方法，目的是解决传统的焦油精制含酚硫酸钠废水处理工艺能耗高、容易产生二次污染等问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种环保低能耗焦油精制含酚硫酸钠废水处理方法，设置焦油精制含酚硫酸钠废水处理装置，包括重力隔油池、气浮装置、焦炭过滤器、精密过滤器一、冷冻结晶器、离心机、浓硝槽、蒸发器、盘式干燥器、酚钠萃取装置、电极氧化装置、生化处理装置、精密过滤器二和膜浓缩分离装置，具体地，所述焦油精制含酚硫酸钠废水处理方法包括以下步骤：

步骤1：焦油精制含酚硫酸钠废水预处理，包括破乳、重力隔油、气浮除油、焦炭过滤器第一次过滤、精密过滤器一第二次过滤；

步骤2：将步骤1中预处理好的废水输送到所述冷冻结晶器，将废水冷却到0-5℃，在所述冷冻结晶器中结晶析出十水硫酸钠晶体，并与上层含酚溶液分离，上层含酚溶液进行萃取脱酚和生化处理；

步骤3：采用所述离心机将步骤2中结晶析出的十水硫酸钠晶体离心甩干，为保证离心出来的十水硫酸钠晶体的纯度，离心甩干的同时进行洗盐，离心得到的含酚溶液与步骤2中分离的上层含酚溶液混合后进行萃取脱酚和生化处理；

步骤4：将步骤3中离心洗盐获得的十水硫酸钠晶体在所述浓硝槽中进行返溶，返溶后的硫酸钠溶液输送到所述蒸发器中进行蒸发结晶，然后在所述盘式干燥器内脱除晶体中的结晶水，制得无水硫酸钠，即元明粉；所述蒸发器和所述盘式干燥器产生的蒸发余热通入所述浓硝槽中进行热能回收，所述蒸发器和所述盘式干燥器产生的的蒸馏水一部分输入所述浓硝槽中作为溶硝水使用，一部分通入所述生化处理装置作为稀释水使用，剩余部分返回生产回用。