[发明专利]一种煤化工领域废水除油脱酚的方法

说明书

技术领域

本发明属于煤化工废水处理技术领域，具体涉及一种煤化工领域废水除油脱酚的方法。

技术背景

在煤的气化、液化制油、燃烧发电、焦化、煤热解等煤的利用过程中，不可避免地产生了大量的高污染废水，其中含有大量的油质、氨类、酚等污染物质，只有经过净化除油脱酚后，才可以进一步通过生化处理等深度处理，达到排放要求，同时可将水中含有的油及酚回收，实现其价值。

废水中的油类物质主要有以下几种赋存状态：（1）浮上油（粒径＞100μm），易于从废水中分离；（2）分散油（粒径介于10-100μm之间），悬浮于水中；（3）乳化油（粒径＜10μm），粒径很小，呈乳化状态，不易被分离清除；（4）溶解油，也叫可溶性油，完全溶解在水中的油。

废水中酚类主要是以酚基化合物形式存在，可分为以下几类：（1）烷基酚类（浓度范围为30-200mg/L），如含苯酚、2-甲酚、3-甲酚、2,4-二甲酚等；（2）氯酚（浓度范围为3-8μg/L）如4-氯-3-甲基酚、2-氯酚、2-氯酚等；（3）硝基酚（浓度范围为9-15μg/L），如2-硝基酚、4-硝基酚等；

富含油/酚的废水有着巨大的危害，严重污染环境。而且废水一旦排放，油会漂浮于水面，迅速扩散开成油膜，断绝水体氧的来源，对水中生物的生长造成不利影响。在其排放的过程中，油会在管道中同水中的其他悬浮固体颗粒和氧化铁皮一起沉降，最终形成粘性极高的油泥团，影响生产的正常进行甚至堵塞管道。

此外废水中的酚是一种原生质毒物，直接排入水中不仅会危害水生生物的繁殖与生存，还会使BOD值增大。高浓度酚对农作物的危害表现在抑制光合作用和酶的活力、妨碍细胞功能、破坏植物生长素的形成等方面，而且会导致生物体内酚含量增加，影响农作物产品的质量。

常规的处理废水方法只能单一除油或脱酚，尚不能用单一手段满足除油和/或脱酚的要求，尤其是溶解性油和/或酚的脱除。这些方法虽工艺已成熟，但仍存在不同缺点：（1）使装有含油废水的容器高速旋转，借助离心力达到油水分离的目的，该法分离设备体积小、除油效率高，但高流速产生的紊流容易将部分分散剪碎，且运行费用高，处理水量少，对溶解性油无作用；（2）电絮凝法除油具有处理效果好、占地面积小、操作简单等优点，但同时也存在阳极金属消耗量大、阳极钝化、需要大量盐类作辅助药剂、耗电量高等缺点，对溶解性油无作用；（3）过滤法一般用于二级处理或深度处理废水中油质，该法设备简单、操作方便，需要进行反冲洗，如管理不善，容易造成滤料堵塞，对溶解性油无作用；（4）采用强烈的高温蒸汽加热含酚废水的方法为蒸汽脱酚法，主要用于高浓度挥发酚的处理上，回收酚质量好，不带进其它污染，但蒸汽耗量太大，只能脱除低沸点酚系物，脱酚效果不理想；（5）生化法是常规的废水脱酚方法，但该工艺对水温和有机物（如油含量、酚含量等）浓度有一定的要求，尤其是有机物含量必须控制在较低的范围，如油含量小于50 mg/L、酚含量小于400 mg/L，否则会使微生物死亡；（6）活性污泥法除酚是一种以活性污泥为主体的废水处理方法，该法设备简单、处理效果良好、受气候条件影响小等，但它预处理要求高、运行开支较大，同样对有机物（如油含量、酚含量等）浓度有一定的要求。（7）现有工艺方法中，均无法满足采用单一手段除油和/或脱酚的要求。

随着近年来煤化工工艺的日趋复杂化，煤化工废水中的可溶性油含量越来越高，现有除油技术虽具有良好的除油效果，但均不能除去可溶性油，人们固守于传统成熟的工艺，未对去除可溶性油给予足够的重视，且目前基本未见有关此类问题的方法。此外，虽然若是为了除去可溶性油，人们或许会想到根据所需选用一些萃取剂，但是，废水作为一种处理量大的多组分复杂体系，仅仅依赖于已知的萃取剂特性研究，是无法解决煤化工领域废水的可溶性油去除问题。废水作为一种附加值低但处理量大的多组分复杂体系，如何实现稀溶液的选择性分离，是实现萃取法废水除油和/或脱酚的关键。而解决该问题，除了依赖萃取剂的选择，还需要选择合适的萃取设备和萃取工艺。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的上述不足，提供了一种煤化工领域除油脱酚的方法，该方法运行过程中不但能有效的除油和/或脱酚，特别是能够除去水中的可溶性油，并实现油和/或酚的分离，而且能够有效的回收萃取剂，避免或减少萃取剂的消耗。

一种煤化工领域废水除油脱酚的方法，所述除油脱酚是指除油和/或脱酚，所述油包括可溶性油，所述方法包括以下步骤：

a、废水预处理：原料废水进入调节罐，按照除油脱酚的需要调节废水的pH值和温度；