申請(qǐng)日2015.11.01
公開(公告)日2016.01.06
IPC分類號(hào)C02F9/04; C08F220/56; C08F220/34; C08F226/02; C08F8/34
摘要
本發(fā)明涉及一種由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。包括如下步驟:第1步、將焦化廢水先進(jìn)行絮凝、沉降后,再送入預(yù)過濾器過濾處理;第2步、將預(yù)過濾器中過濾出水再依次通過超濾、反滲透過濾處理,得到純水。本發(fā)明通過絮凝、超濾、反滲透手段,可以較好地處理焦化廢水,生產(chǎn)出純水,并且通過改性聚丙烯酰胺絮凝劑,使絮凝效果更好,有助于提高超濾膜通量和產(chǎn)水水質(zhì)。
權(quán)利要求書
1.一種由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于,包括如下步驟:
第1步、將焦化廢水先進(jìn)行絮凝、沉降后,再送入預(yù)過濾器過濾處理;
第2步、將預(yù)過濾器中過濾出水再依次通過超濾、反滲透過濾處理,得到純水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的第1步中,預(yù)過濾器是指石英砂過濾器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的第2步中,超濾采用的超濾膜的平均孔徑范圍是在50~200nm之間,超濾過程的溫度是30~40℃,超濾的壓力范圍是0.1~0.4Mpa,超濾采用錯(cuò)流過濾模式,膜面流速是1~4m/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的第2步中,反滲透采用的反滲透膜的材料是醋酸纖維素,反滲透的壓力范圍是1.0~3.0Mpa,反滲透過程的溫度是20~30℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:絮凝劑是改性聚丙烯酰胺絮凝劑,是通過如下方法制備得到的:第1步:按重量份計(jì),將陽離子單體4~7份、衣康酸二丁酯3~4份、羧甲基纖維素10~20份、甲基丙烯酸甲酯3~5份、順丁烯二酸酐1~4份、丙烯酰胺20~40份、環(huán)氧乙烷2~4份、水250~300份混合均勻,在惰性氣體的保護(hù)下,升溫后,滴加引發(fā)劑4~8份,進(jìn)行反應(yīng);第2步:在第1步得到的反應(yīng)物中,加入投入NaOH2~4份和2-巰基乙磺酸6~15份,酰胺化反應(yīng)1~4小時(shí),冷卻結(jié)晶、抽濾、干燥后,得到絮凝劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的陽離子單體為甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯或二甲基二烯丙基氯化銨;所述的惰性氣體選自氮?dú)狻鍤饣蛘吆狻?/P>
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的第1步的反應(yīng)溫度50~60℃,反應(yīng)時(shí)間1~4小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的第2步中,酰胺化反應(yīng)溫度是70~80℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,其特征在于:所述的引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鉀或者偶氮二異丁基脒鹽酸鹽。
說明書
一種由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
煤在焦?fàn)t內(nèi)隔絕空氣加熱到1000℃左右,可獲得焦炭、化學(xué)產(chǎn)品和煤氣。此過程稱為高溫干餾或高溫?zé)捊埂捊沟闹饕a(chǎn)品焦炭主要用于高爐煉鐵。煉焦所得的化學(xué)產(chǎn)品種類很多,特別是含有多種芳香族化合物,主要有硫胺、吡啶堿、苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽、醌和瀝青等。焦化廢水作為高COD、高氨氮的難降解有機(jī)廢水。其主要是煤在高溫干餾以及煤氣凈化、化學(xué)產(chǎn)品精制過程中形成的廢水。焦化廢水主要成分有揮發(fā)酚、礦物油、氰化物、苯酚及苯系化合物、氨氮等,屬于污染物濃度高、污染物成分復(fù)雜、難于治理的工業(yè)廢水之一其中以酚類污染物為主,以苯酚,甲酚污染最為突出酚類污染物屬極性,可離子化,弱酸性有機(jī)物,具有毒性大的特點(diǎn),其對(duì)一切生物個(gè)體都有毒害作用,能使蛋白質(zhì)凝固。
國內(nèi)的焦化酚氰廢水回用目前處于探索階段,各家企業(yè)對(duì)廢水回用單元性的技術(shù)核查分析做的很多,系統(tǒng)、全面地分析研究及工業(yè)化應(yīng)用則很少。如專利文獻(xiàn)CN101045593A,采用生化出水經(jīng)過氧化絮凝+氣浮+陰陽離子交換+反滲透制備工業(yè)用水;專利文獻(xiàn)CN103304049A,采用焦化廢水原水經(jīng)除油處理后經(jīng)過多介質(zhì)過濾+保安過濾+一級(jí)反滲透+二級(jí)反滲透;均屬于近年來對(duì)焦化廢水回用研究較為詳盡、但未進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的例子。
但是上述方法對(duì)焦化廢水的處理過程存在著出水水質(zhì)不好、處理設(shè)備效率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:將焦化廢水進(jìn)行深度處理,生產(chǎn)得到純水,主要是采用絮凝、膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)方案:
一種由焦化廢水生產(chǎn)純水的方法,包括如下步驟:
第1步、將焦化廢水先進(jìn)行絮凝、沉降后,再送入預(yù)過濾器過濾處理;
第2步、將預(yù)過濾器中過濾出水再依次通過超濾、反滲透過濾處理,得到純水。
所述的第1步中,預(yù)過濾器是指石英砂過濾器。
所述的第2步中,超濾采用的超濾膜的平均孔徑范圍是在50~200nm之間。
所述的第2步中,超濾過程的溫度是30~40℃。
所述的第2步中,超濾的壓力范圍是0.1~0.4Mpa。
所述的第2步中,超濾采用錯(cuò)流過濾模式,膜面流速是1~4m/s。
所述的第2步中,反滲透采用的反滲透膜的材料是醋酸纖維素。
所述的第2步中,反滲透的壓力范圍是1.0~3.0Mpa。
所述的第2步中,反滲透過程的溫度是20~30℃。
所述的第1步中,絮凝劑是改性聚丙烯酰胺絮凝劑,是通過如下方法制備得到的:
第1步:按重量份計(jì),將陽離子單體4~7份、衣康酸二丁酯3~4份、羧甲基纖維素10~20份、甲基丙烯酸甲酯3~5份、順丁烯二酸酐1~4份、丙烯酰胺20~40份、環(huán)氧乙烷2~4份、水250~300份混合均勻,在惰性氣體的保護(hù)下,升溫后,滴加引發(fā)劑4~8份,進(jìn)行反應(yīng);
第2步:在第1步得到的反應(yīng)物中,加入投入NaOH2~4份和2-巰基乙磺酸6~15份,酰胺化反應(yīng)1~4小時(shí),冷卻結(jié)晶、抽濾、干燥后,得到絮凝劑。
所述的陽離子單體為甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯或二甲基二烯丙基氯化銨。
所述的惰性氣體選自氮?dú)、氬氣或者氦氣?/P>
所述的第1步的反應(yīng)溫度50~60℃,反應(yīng)時(shí)間1~4小時(shí)。
所述的第2步中,酰胺化反應(yīng)溫度是70~80℃。
所述的引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鉀或者偶氮二異丁基脒鹽酸鹽。
有益效果
本發(fā)明通過絮凝、超濾、反滲透手段,可以較好地處理焦化廢水,生產(chǎn)出純水,并且通過改性聚丙烯酰胺絮凝劑,使絮凝效果更好,有助于提高超濾膜通量和產(chǎn)水水質(zhì)。