專利名稱:一種焦化廢水的深度處理方法
技術領域:
本發明屬于廢水處理技術領域,尤其涉及一種焦化廢水的深度處理方法。
背景技術:
據不完全統計,全國每年排放的焦化廢水達0. 18億噸,約占工業廢水排放總量的 2%。焦化廢水中含有大量的有毒有害污染物,如氰化物、硫化物、酚類化合物、含氮、氧、硫雜環類化合物和多環芳烴,是一種有毒有害的工業有機廢水[1]。經傳統生化處理后,大部分焦化廢水未能達標排放且含有種類繁多的微量難降解有毒污染物,如直接排入河流、 湖泊,或進入土壤環境中,會對生態環境造成影響。因此,焦化廢水的深度處理方法對保護生態環境和人類健康有很重要的意義。目前,焦化廢水的深度處理方法主要有吸附法、高級氧化法、芬頓試劑氧化法、電化學氧化法等。但是有些方法具有成本高、操作復雜等缺點,不易普及應用。吸附法是處理該類有機廢水的簡便有效方法之一,關鍵是高效吸附劑。膨潤土是一種以蒙脫石為主要礦物的粘土巖。經陽離子表面活性劑改性后的有機膨潤土具有優越的吸附性能,在廢水處理中具有良好的應用前景。傳統的有機膨潤土處理廢水是要先合成有機膨潤土,再將其用于廢水處理中。該工藝流程復雜,耗時、耗能,且會造成表面活性劑的二次污染;吸附處理過程中,由于有機膨潤土表面疏水性較強, 不易均勻分散到水中,固-液分離難,從而影響出水濁度。針對以上不足,利用膨潤土對陽離子表面活性劑的強離子交換作用,自行組裝有機膨潤土,同時高效去除焦化廢水中的有機污染物,尤其是難降解有毒有機物。吸附過程結束后,投加適量的混凝劑,促進有機膨潤土的固-液分離,實現焦化廢水達標排放,保護生態環境和人類健康。[1]韋朝海等.焦化廢水污染特征及其控制過程與策略分析.環境科學學報, 2007, 27(7)1083-1097。
發明內容
本發明的目的是針對現有處理技術的不足,提供一種簡便高效的焦化廢水的深度處理方法。焦化廢水的深度處理方法的步驟如下
(1)每升焦化廢水中加入0.08 0.2g陽離子表面活性劑和0. 25 1.0 g膨潤土, 攪拌30 60分鐘;
(2)向步驟(1)所得溶液中加入0.05 0.2g混凝劑,200 r/min攪拌1分鐘,再30 r/min攪拌15分鐘,最后靜置沉降30分鐘即可。所述的陽離子表面活性劑為長鏈型季銨鹽表面活性劑。所述的長鏈型季銨鹽表面活性劑為十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨或十八烷基三甲基溴化銨。所述膨潤土的粒徑為100 200目8所述混凝劑為硫酸鋁、聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵。本發明是針對焦化廠排水未能達標排放且含有種類繁多的難降解有毒有機物的實際情況,開發一種簡便高效的焦化廢水深度處理方法。結果表明,該方法能高效去除廢水中難降解有毒有機物,使其達標排放,從而保護生態環境和人類健康。
具體實施例方式實施例1
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始0 &為212 mg/L。廢水中投加0. 12 g十六烷基三甲基溴化銨和0.5 g粒徑100目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌30分鐘,再投加 0. 1 g聚合氯化鋁,200r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,取上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。實施例2:
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始0 &為212 mg/L。廢水中投加0. 12 g十六烷基三甲基溴化銨和0.5 g粒徑100目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌30分鐘,再投加 0. 1 g硫酸鋁,200 r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,取
上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。實施例3:
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始0 &為212 mg/L。廢水中投加0. 12 g十六烷基三甲基溴化銨和0.5 g粒徑100目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌30分鐘,再投加 0. 1 g聚合硫酸鐵,200r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,取上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。實施例4:
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始CODtt為212 mg/L。廢水中投加0.08 g十六烷基三甲基溴化銨和1.0 g粒徑200目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌60分鐘,再投加 0. 1 g聚合氯化鋁,200r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,取上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。實施例5:
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始0 &為212 mg/L。廢水中投加0. 12 g十四烷基三甲基溴化銨和0.5 g粒徑100目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌30分鐘,再投加 0. 2 g聚合氯化鋁,200r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,取上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。實施例6:
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始C0D&為212 mg/L。廢水中投加0. 2 g十六烷基三甲基溴化銨和0.5 g粒徑100目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌30分鐘,再投加 0. 05 g聚合氯化鋁,200r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,取上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。
實施例7:
在燒杯中加入IL 二沉池焦化廢水,其初始C0D&為212 mg/L。廢水中投加0. 2 g十八烷基三甲基溴化銨和0.25 g粒徑200目的膨潤土,在25°C,200 r/min攪拌30分鐘,再投加0. 1 g硫酸鋁,200 r/min攪拌1分鐘,30 r/min攪拌15分鐘,靜置沉降30分鐘,
取上清液測定。廢水中C0D&的去除率大于55%,菲、芘和苯并(a)芘去除率均大于95%。操作簡單,廢水達標排放。
權利要求
1.一種焦化廢水的深度處理方法,其特征在于它的步驟如下(1)每升焦化廢水中加入0.08 0.2g陽離子表面活性劑和0. 25 1.0 g膨潤土, 攪拌30 60分鐘;(2)向步驟(1)所得溶液中加入0.05 0.2g混凝劑,200 r/min攪拌1分鐘,再30 r/min攪拌15分鐘,最后靜置沉降30分鐘即可。
2.根據權利要求1所述的一種焦化廢水的深度處理方法,其特征在于所述的陽離子表面活性劑為長鏈型季銨鹽表面活性劑。
3.根據權利要求2所述的一種焦化廢水的深度處理方法,其特征在于所述的長鏈型季銨鹽表面活性劑為十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨或十八烷基三甲基溴化銨。
4.根據權利要求1所述的一種焦化廢水的深度處理方法,其特征在于所述膨潤土的粒徑為100 200目。
5.根據權利要求1所述的一種焦化廢水的深度處理方法,其特征在于所述混凝劑為硫酸鋁、聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵。
全文摘要
本發明公開了一種焦化廢水的深度處理方法。它的步驟如下(1)每升焦化廢水中加入0.08~0.2g陽離子表面活性劑和0.25~1.0g膨潤土,攪拌30~60分鐘;(2)向步驟(1)所得溶液中加入0.05~0.2g混凝劑,200r/min攪拌1分鐘,再30r/min攪拌15分鐘,最后靜置沉降30分鐘即可。本發明具有原料易得,效率高,操作簡便等優點。在焦化廢水處理過程中,利用膨潤土對陽離子表面活性劑的強吸附作用,自行組裝成有機膨潤土,同時高效去除廢水中的有機污染物,尤其是難降解有毒有機物(如苯并(a)芘),實現焦化廢水達標排放,從而保護生態環境和人類健康。
文檔編號C02F1/52GK102358634SQ20111026165
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月6日 優先權日2011年9月6日
發明者吳振華, 朱利中 申請人:浙江大學