[发明专利]煤气洗涤废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤气洗涤废水的处理方法，属于废水处理方法领域。

背景技术

煤气发生炉是煤气厂、钢厂、玻璃厂、金属冶炼厂等大型工业企业的能源装置，在煤气生产过程中，煤气要经过洗涤塔等净化设备的处理，在洗涤净化过程中，通常采用水来洗涤和冷却煤气，因此产生了大量煤气洗涤废水。

煤气废水属于污染浓度极高、含有大量的酚、氨、硫化物、氰化物和焦油，以及只能更多杂环化合物和多环芳烃。煤气洗涤废水中的主要污染物有挥发酚、氨氮、氰化物、悬浮物和少量的氟化物。

    目前，煤气洗涤废水的沉淀处理可分为自然沉淀和混凝沉淀。（1）自然沉淀法。煤气洗涤废水的处理大多数采用自然沉淀方法，特点是废水靠重力排入沉淀池或浓缩池，处理后经冷却塔冷却后循环使用，自然沉淀法的优点是节省药剂费用，节约能源；缺点是水力停留时间长，占地面积大，对用地紧张的企业不宜采用；另外，当瓦斯泥颗粒过细时，自然沉淀后的水中悬浮物含量偏高，输水管道、水泵吸水井积泥较多，冷却塔和煤气洗涤设备污泥堵塞现象较严重。（2）混凝沉淀法。混凝沉淀也是一种广为采用的处理方法，处理效果良好，但所使用的进口水处理药剂价格昂贵；混凝沉淀，沉降效率可达90%以上，当循环时间较长和循环率较高时，聚丙烯酰胺和少量的FeCl₃复合使用，可去除富集的细小颗粒，取得满意的处理效果。混凝沉淀处理过的废水，经冷却塔冷却后循环使用。处理后的水悬浮物含量SS<30mg/L。（3）其他方法。煤气洗涤废水的处理有生化法、溶剂萃取法、吸附法、蒸汽法、氧化法、液膜法等。其中，化学法是煤气洗涤废水处理的较理想的工艺。采用化学混凝、化学氧化和微滤膜过滤组合技术对煤气洗涤废水进行处理。

我国是一个能源消耗大国,单位GDP能源成本是发达国家的十几倍。人均能源占有量却十分有限。随着国民经济的快速发展,我国的能源结构正面临着严峻的挑战。煤炭的直接利用存在着效率低、污染重、不易传输等缺点,既浪费能源又污染环境。因此,目前我国企业那些需高热值煤气的工业窑炉如陶瓷业的辊动窑、玻璃业的池窑等逐渐以煤气为燃料。应这一发展趋势,研究探讨煤气洗涤废水处理工艺的意义重大。

发明内容

本发明旨在提供一种处理效果好、运行简单以及成本低的适用于煤气洗涤废水的处理方法的处理方法。

本发明所述的煤气洗涤废水的处理方法，包括以下步骤：

将浓煤气洗涤废水过滤后，加入铁盐进行絮凝沉淀，然后加入石灰乳调节PH值后进行电解处理，将预处理后的废水与稀废水以及生活污水混合后，进行厌氧水解处理，水解处理后通入空气进行好氧生物处理，好氧生物处理后的出水即为处理好达标排放的排水。

优选的，本发明所述的铁盐为硫酸亚铁，加入量为10-15g/L。

更优选的，本发明所述的调节PH值为8-9，电解电压为3-4V，电流强度为6A/dm2，电解时间为1h。

进一步优选的，本发明所述的混合废水为将预处理后的浓废水与稀废水混合后，加入部分生活污水，使混合废水中酚、氰化物及硫化物的浓度均低于生化处理的毒阈浓度限界。

更进一步优选的，本发明所述的厌氧水解处理时间为6h，好氧生物处理的气液比为18，好氧生物处理时间为12h。

本发明所述的处理方法中，鉴于废水的特性，处理方案以浓、稀分流，分质处理为原则，首先采用铁盐沉淀、电解法对高浓度废水进行预处理，降低废水的生物毒性，提高废水的可生化性。经预处理后的废水与稀废水混合，掺入部分生活污水后进入水解(酸化)一好氧工艺。

在本发明所述的处理方法中，废水中硫化物及COD去除率随着硫酸亚铁投加量的增加而增大，但当硫酸亚铁投加量达到10g/L以上时，硫化物及COD去除率增加幅度不大，从经济角度考虑硫酸亚铁投加量取10-15g/L为宜，此时硫化物及COD去除率分别可达28％和58％左右，由于硫酸亚铁难与硫醇和多硫化物作用，由此硫化合物需经后续电解工艺进一步处理。经硫酸亚铁处理后的废水送入电解槽，电解槽两极间电压为3-4V，电流密度控制在6A/dm2左右，以铁为电极，废水停留时间1h，电解pH值以8.0-9.O为宜，否则酸性条件下形成的HCN在阳极放电十分困难。在阳极的直接氧化作用下，废水中的CN-被氧化生成N2；酚起初氧化为邻苯二酚、邻苯二醌，进而氧化为顺丁烯二酸。在电极的氧化还原作用下，废水中的含硫化合物生成FeS沉淀而去除。经电解处理后，废水COD去除率可达70％，氰化物、挥发酚、硫化物等生物毒性物质的浓度显著降低，废水的BOD5/COD由0.1升高至0.3。