申請(qǐng)日2015.06.24

　　公開(公告)日2015.09.30

　　IPC分類號(hào)C02F101/34; C02F1/26

　　摘要

　　本發(fā)明提供了一種涉及煤焦油加工的硫酸鈉廢水除酚方法，該方法包括以下步驟：(a)將硫酸鈉廢水與萃取劑加入靜態(tài)混合器(1)中并充分混合;(b)將萃取得到的混合物送入聚結(jié)器(2);(c)將聚結(jié)器(2)中萃取得到的下層硫酸鈉廢水排入下游作進(jìn)一步處理;(d)將聚結(jié)器(2)中的上層萃取劑與聚結(jié)器(2)中部因兩相萃取產(chǎn)生的第三相絮凝狀物質(zhì)一起送入另一臺(tái)靜態(tài)混合器(3)，以在與堿液混合后進(jìn)行反萃取處理;(e)將反萃取得到的混合物送入另一臺(tái)聚結(jié)器(4)中進(jìn)行油水分離，其中萃取劑送回儲(chǔ)罐(5)重復(fù)利用;以及(f)將反萃取后得到的酚鈉鹽溶液送入硫酸分解工藝。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種涉及煤焦油加工的硫酸鈉廢水除酚方法，該方法包括以下步驟：

　　(a)將硫酸鈉廢水與萃取劑加入靜態(tài)混合器(1)中并充分混合，使得硫酸鈉 廢水中的酚被萃取到有機(jī)相中;

　　(b)將萃取得到的混合物送入聚結(jié)器(2)，在其中進(jìn)行破乳聚結(jié)、強(qiáng)化萃取 和油水分離;

　　(c)將聚結(jié)器(2)中萃取得到的下層硫酸鈉廢水排入下游作進(jìn)一步處理;

　　(d)將聚結(jié)器(2)中的上層萃取劑與聚結(jié)器(2)中部因兩相萃取產(chǎn)生的第 三相絮凝狀物質(zhì)一起送入另一臺(tái)靜態(tài)混合器(3)，以在與堿液混合后進(jìn)行反萃取 處理;

　　(e)將反萃取得到的混合物送入另一臺(tái)聚結(jié)器(4)中進(jìn)行油水分離，其中萃 取劑送回儲(chǔ)罐(5)重復(fù)利用;以及

　　(f)將反萃取后得到的酚鈉鹽溶液送入硫酸分解工藝。

　　2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(a)中，所述硫酸鈉廢水 與萃取劑的混合比例為1:5至5:1。

　　3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(a)中，所述萃取劑 選自下組：苯、甲苯、輕油、磷酸三丁酯、正辛醇、或其混合物。

　　4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(a)中，所述硫酸鈉 廢水與萃取劑在靜態(tài)混合器(1)中混合萃取的時(shí)間不超過(guò)5分鐘。

　　5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述聚結(jié)器為聚合式脫油型 高效油水分離器，由外殼和內(nèi)件構(gòu)成，其中所述內(nèi)件包括聚結(jié)層、折板分離器層 和疏油介質(zhì)層，并可更換。

　　6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚結(jié)器中的聚結(jié)層為親水疏 油材料或親油疏水材料。

　　7.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(b)中，所述油水分 離采用聚結(jié)方法，利用親油疏水材料將油滴吸附在其上，強(qiáng)化相間接觸和傳質(zhì)， 以提高萃取率。

　　8.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(d)中，使用上層萃 取劑進(jìn)行反萃取處理的靜態(tài)混合器(3)同時(shí)用于堿洗第三相絮凝狀物質(zhì)。

　　9.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(d)中，所述第三相 絮凝狀物質(zhì)是由于在硫酸鈉廢水中還存在的其他油類物質(zhì)在萃取時(shí)生成了另外的 萃合物，多種不同的萃合物共同存在而生成的第三相。

　　10.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(d)中，所述堿液 為NaOH溶液，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30%，所述堿液同時(shí)用于堿洗第三相絮凝狀物質(zhì)。

　　說(shuō)明書

　　涉及煤焦油加工的硫酸鈉廢水除酚方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域，涉及一種廢水處理方法。更具體地說(shuō)，涉及一 種以萃取為基礎(chǔ)，對(duì)在煤焦油加工過(guò)程中產(chǎn)生的硫酸鈉廢水除酚的處理方法。

　　背景技術(shù)

　　工業(yè)含酚廢水主要來(lái)自于焦化、煤氣、煉油和以酚類為原料的化工、制藥 等行業(yè)，其來(lái)源廣、危害大，是較常見(jiàn)的有害工業(yè)廢水之一，且治理難度較大。 含酚廢水在我國(guó)水污染控制中被列為重點(diǎn)解決的有害廢水之一，化工、煉油等 行業(yè)廢水含酚量往往在1000mg/L以上。在煤焦油加工過(guò)程中，對(duì)含酚的焦 油餾分進(jìn)行堿洗-酸洗-堿洗或者酸洗-堿洗流程后，酚類有機(jī)物以酚鈉鹽的形 式分離出來(lái)，隨后被送入粗酚精制工藝。在粗酚精制工藝中，酚鈉鹽首先完成 除油，然后緩慢與硫酸反應(yīng)分解，從而生成粗酚與硫酸鈉，通過(guò)靜置分離后， 會(huì)產(chǎn)生大量的硫酸鈉廢水。

　　對(duì)于含酚廢水處理方法，目前常用的處理技術(shù)有物化法，包括萃取法、吸 附法、膜分離法、蒸餾法等;化學(xué)法，包括化學(xué)沉淀法、化學(xué)氧化法、濕式催 化氧化法、催化氧化法等;生化法，包括生物膜法、活性污泥法，根據(jù)活性污 泥法原理產(chǎn)生的生物流化床法、厭氧法以及厭氧-好氧組合工藝。吸附法的吸 附再生及二次污染問(wèn)題嚴(yán)重限制了該方法的具體實(shí)際應(yīng)用。膜分離法價(jià)格高、 易污染、設(shè)備構(gòu)造復(fù)雜、維護(hù)困難。蒸餾法的蒸汽耗量大，設(shè)備龐大，適用的 范圍小，對(duì)有些含酚廢水的去除率較低�；瘜W(xué)沉淀法后續(xù)處理難度較大�；瘜W(xué) 氧化法的氧化劑生產(chǎn)成本高、易形成二次污染，使其應(yīng)用受到一定程度的限制; 濕式氧化法是因要求高溫、高壓而大大增加了投資成本和運(yùn)行成本;催化氧化 法對(duì)催化劑的技術(shù)含量要求比較高，技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，如果使用貴重金屬，成本 會(huì)很高。生物法主要適用于低濃度的難降解有機(jī)廢水，對(duì)于處理中高難度的難 降解有機(jī)廢水會(huì)導(dǎo)致微生物無(wú)法正常工作甚至中毒死亡。

　　采用萃取法對(duì)含酚廢水進(jìn)行處理時(shí)，常常會(huì)發(fā)生較為嚴(yán)重的乳化現(xiàn)象，且 有第三相絮凝狀物質(zhì)生成，阻礙萃取過(guò)程中水相與有機(jī)相之間的相互作用，影 響萃取效率，第三相的夾帶作用也會(huì)造成有機(jī)萃取劑的損失，同時(shí)，第三相污 物的存在會(huì)給生產(chǎn)操作造成很大的困難，對(duì)整個(gè)萃取工藝造成影響。

　　本領(lǐng)域涉及的硫酸鈉廢水是一種處理難度高,毒害作用大的高鹽廢水，其 中存在高濃度的粗酚，對(duì)下游處理系統(tǒng)中微生物造成較大的毒害作用，導(dǎo)致系 統(tǒng)處理效能降低。因此，本領(lǐng)域迫切需要開發(fā)一種簡(jiǎn)便高效，環(huán)保經(jīng)濟(jì)的除酚 方法對(duì)其進(jìn)行有效處理，以減少對(duì)環(huán)境的污染，減小下游的廢水處理壓力。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明提供了一種新穎的涉及煤焦油加工的硫酸鈉廢水除酚方法，其設(shè)備 簡(jiǎn)單，操作方便，可高效快速地除去廢水中毒性很大的酚，從而解決了現(xiàn)有技 術(shù)中存在的問(wèn)題。

　　本發(fā)明提供了一種涉及煤焦油加工的硫酸鈉廢水除酚方法，該方法包括以 下步驟：

　　(a)將硫酸鈉廢水與萃取劑加入靜態(tài)混合器中并充分混合，使得硫酸鈉廢 水中的酚被萃取到有機(jī)相中;

　　(b)將萃取得到的混合物送入聚結(jié)器，在其中進(jìn)行破乳聚結(jié)、強(qiáng)化萃取和 油水分離;

　　(c)將聚結(jié)器中萃取得到的下層硫酸鈉廢水排入下游作進(jìn)一步處理;

　　(d)將聚結(jié)器中的上層萃取劑與聚結(jié)器中部因兩相萃取產(chǎn)生的第三相絮凝 狀物質(zhì)一起送入另一臺(tái)靜態(tài)混合器，以在與堿液混合后進(jìn)行反萃取處理;

　　(e)將反萃取得到的混合物送入另一臺(tái)聚結(jié)器中進(jìn)行油水分離，其中萃取 劑送回儲(chǔ)罐重復(fù)利用;以及

　　(f)將反萃取后得到的酚鈉鹽溶液送入硫酸分解工藝。

　　在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(a)中，所述硫酸鈉廢水與萃取劑的混 合比例為1:5至5:1。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(a)中，所述萃取劑選自下組：苯、 甲苯、輕油、磷酸三丁酯、正辛醇、或其混合物。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(a)中，所述硫酸鈉廢水與萃取劑在 靜態(tài)混合器中混合萃取的時(shí)間不超過(guò)5分鐘。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述聚結(jié)器為聚合式脫油型高效油水分離器， 由外殼和內(nèi)件構(gòu)成，其中所述內(nèi)件包括聚結(jié)層、折板分離器層和疏油介質(zhì)層， 并可更換。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述聚結(jié)器中的聚結(jié)層為親水疏油材料或親 油疏水材料。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(b)中，所述油水分離采用聚結(jié)方法， 利用親油疏水材料將油滴吸附在其上，強(qiáng)化相間接觸和傳質(zhì)，以提高萃取率。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(d)中，使用上層萃取劑進(jìn)行反萃取 處理的靜態(tài)混合器同時(shí)用于堿洗第三相絮凝狀物質(zhì)。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(d)中，所述第三相絮凝狀物質(zhì)是由 于在硫酸鈉廢水中還存在的其他油類物質(zhì)在萃取時(shí)生成了另外的萃合物，多種 不同的萃合物共同存在而生成的第三相。

　　在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在步驟(d)中，所述堿液為NaOH溶液，其 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-30%，所述堿液同時(shí)用于堿洗第三相絮凝狀物質(zhì)。