一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是：包含以下步驟：（1）在焦化廢水反滲透濃水中加入Fenton試劑，去除濃水中的COD，降低濃水中有毒有害芳香烴含量；（2）濃水經過離子交換劑固定床，去除廢水中的Ca2+、Mg2+離子；（3）在濃水中加入堿性物質對濃水軟化。其優(yōu)點是：節(jié)約藥劑成本、處理后的廢水有機物含量低、濁度低，方法操作簡單，處理性能穩(wěn)定高效，可實現焦化廢水零排放。
【專利說明】一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法
【技術領域】:
[0001]本發(fā)明屬于焦化廢水處理領域，涉及一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法。
【背景技術】:
[0002]焦化廢水是一種水質成分復雜的高濃度工業(yè)廢水，含有數十種無機和有機化合物，包括C0D、氨氮、硫氰化物、酚、苯胺、苯并芘等。目前，焦化廢水的處理大多采用“生物處理+混凝沉淀”方法,其中生物處理包括A/0法、A2/0法、A/02法、A2/02法等。廢水經過上述方法處理后，其COD、SS 一般均能達到國家規(guī)定的排放標準，但是廢水中的苯胺、苯酚等芳香烴的殘留量依然較高。
[0003]由于焦化廢水中含有的有毒有害物質較多，國家對其含有的各類污染物的排放標準也日趨嚴格，加上企業(yè)用水成本不斷提高，很多企業(yè)都在尋求廢水回用的可持續(xù)發(fā)展之路。就目前成熟工藝而言，利用反滲透工藝處理焦化廢水成為現在焦化廢水深度處理工藝的主流。反滲透處理出水水質好，可用于各類用途，但焦化廢水本身水質較差，其反滲透出水率較低，一般控制在50%左右，此時便有大量的反滲透濃水產生。焦化反滲透濃水具有以下特點:
[0004](1)可生化性差。由于焦化廢水在反滲透之前本身經過前期的生化處理工藝，有機物含量已經很低，不再適合繼續(xù)生化處理。
[0005](2)有毒有害物質含量高。前期的生化處理后，廢水中如苯酚等有毒有害類芳香烴殘留量依然較高，經過反滲透工藝后，廢水中的有毒有害物質進一步富集。
[0006](3)鹽度高。焦化廢水本身含鹽量較高，其處理工藝也沒有有效的除鹽工序，經過反滲透工藝后，反滲透濃水含鹽量一般在6000-8000 μ s/cm。
[0007]通過以上幾點可以看出，焦化反滲透濃水不適合再進行生化處理，若與其它廢水混合處理，其高含鹽量和有毒有害物質的殘留很容易對其它廢水生化處理工藝產生沖擊負荷，目前焦化廢水反滲透濃水一般通過以下途徑進行綜合利用:
[0008]( 1)作為煤炭洗選用水補水。其缺點是煤炭洗選補水量很小，根據《煤炭采選業(yè)清潔生產指標》要求，煤炭洗選過程補水量不大于0.145m3/t，焦化反滲透濃水無法全部綜合利用。
[0009](2)用于鋼鐵行業(yè)沖渣水。焦化廠一般作為鋼鐵企業(yè)的聯合企業(yè)存在，焦化廢水用作鋼鐵行業(yè)沖渣水時，其缺點是有毒有害物質在高溫作用下揮發(fā)出來，由水污染變成氣污染，使得工作現場環(huán)境惡劣。此項方法對于單獨的焦化廠不適用。
[0010]此時尋求一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法稱為企業(yè)急待解決的問題。
[0011]CN101857321公布了一種反滲透濃水和高含鹽量廢水處理與回用的方法和設備，該方法用于處理含有重金屬離子、硅離子、鈣鎂硬度離子、氟、COD等污染因子的反滲透濃水。其核心工藝是“化學處理(加堿軟化)+過濾分離+反滲透”。此項發(fā)明的實質是對濃水繼續(xù)進行反滲透以提高反滲透出水率，并不能消除傳統意義上的濃水，同時，對濃水進行反滲透對設備、膜的損害較大。[0012]其它專利還有利用臭氧催化氧化或生化處理反滲透濃水的方法，在不同性質反滲透濃水處理領域取得了良好的進展。

【發(fā)明內容】
:
[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法，以實現焦化廢水反滲透濃水綜合利用的同時減少污染物排放。
[0014]本發(fā)明的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，包含以下步驟:
[0015](I)在焦化廢水反滲透濃水中加入Fenton試劑，進一步去除濃水中的C0D，降低濃
水中有毒有害芳香烴含量；
[0016](2)濃水經過離子交換劑固定床，去除廢水中的Ca2+、Mg2+離子；
[0017](3)通過在濃水中加入堿 性物質對濃水進一步軟化。
[0018]所述焦化廢水反滲透濃水是在進行反滲透之前經過生物法處理和除濁處理的焦化廢水；
[0019]所述生物法為普通生化法、A/0法、A2/0法、A/02法、A2/02法中的一種；
[0020]所述除濁，其工藝包括混凝沉淀、活性炭過濾以及超濾膜處理工藝；
[0021]所述Fenton試劑中H2O2加入量I-1000mg/L, Fe2+加入量I-200mg/L,反應時間 I -60min ；
[0022]所述離子交換劑為沸石、風化煤或其它天然以及經過人工改造后可用于去除濃水中硬度的材料；
[0023]所述濃水經過離子交換劑固定床時,流速為0.1-10m/s,反應時間為I-60min ；
[0024]所述堿性物質為石灰乳或純堿。
[0025]焦化廢水反滲透濃水作為循環(huán)冷卻水補水具有以下優(yōu)點:
[0026](I)節(jié)約藥劑成本。廢水在進行反滲透之前都會加入阻垢劑來預防反滲透過程中在反滲透膜上生成垢類物質。因此反滲透濃水處理后作為循環(huán)冷卻水補水，不需要再加入阻垢劑，降低了藥劑成本。
[0027](2)有機物含量低。焦化廢水在反滲透之前都會經過生物處理單元，反滲透濃水本身可生化性較差。而Fenton試劑的強氧化性可進一步去除濃水中芳香烴類有機物和C0D，降低在運行過程中生物粘泥的產生。
[0028](3)濁度低。焦化廢水在反滲透之前都會經過嚴格的預處理單元降低濁度以防止反滲透過程中膜被堵塞，如混凝沉淀、超濾膜等。因此焦化廢水反滲透濃水中濁度非常低，有利于循環(huán)冷卻水系統的長期運行。
[0029](4)本方法操作簡單，處理性能穩(wěn)定高效，可實現焦化廢水零排放。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0030]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0031]實例1:
[0032]結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明如下:[0033]A:將經過“A20+混凝沉淀”處理的焦化廢水注入容器中，流量2m3/h ；
[0034]B:焦化廢水經過“錳砂過濾+超濾膜”預處理，并加入適量阻垢劑；
[0035]C:焦化廢水進行反滲透；
[0036]D:反滲透濃水進入化學反應器，在化學反應器中加入Fenton試劑，H2O2加入量I-1000mg/L, Fe2+加入量I-200mg/L,反應時間I-60min。
[0037]E:濃水通過天然沸石組成的固定床,流速為0.1-10m/s,反應時間為I-60min ；
[0038]F:廢水中加入石灰乳，加入了 I-100mg/L。
[0039]G:處理后廢水作為循環(huán)冷卻水間冷開式循環(huán)冷卻水系統補水。
[0040]實例2:
[0041]某焦化廠實施了焦化廢水深度處理改造，以“超濾膜+反滲透膜”工藝對焦化廢水進行深度處理后，對其反滲透濃水進行如本文中所示工藝處理，處理水規(guī)模為30m3/h，處理前主要水質參數cod，80-101011/1，順3州≤4-1011/1。處理后，總硬度(0&0)3計)≤45011/L，Cl- ( 250mg/L, CODcr ( 60mg/L, NH3-N ( 10mg/L。濃水處理后各項水質指標滿足《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規(guī)范》(GB50050 - 2007)中間冷開式系統循環(huán)冷卻水水質指標。循環(huán)冷卻水系統運行一段時間后，其腐蝕、結構率均控制在規(guī)定范圍之內，補水中阻垢劑的加入量大幅度降低，取得了良好的經濟效益。
【權利要求】
1.一種焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:包含以下步驟: (1)在焦化廢水反滲透濃水中加入Fenton試劑，去除濃水中的C0D，降低濃水中有毒有害芳香烴含量； (2)濃水經過離子交換劑固定床，去除廢水中的Ca2+、Mg2+離子； (3)在濃水中加入堿性物質對濃水軟化。
2.根據權利要求1所述的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述焦化廢水反滲透濃水是在進行反滲透之前經過生物法處理和除濁處理的焦化廢水。
3.根據權利要求2所述的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述生物法為普通生化法、A/Ο法、A2/0法、A/Ο2法、A2/02法中的一種。
4.根據權利要求2所述的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述除濁，其工藝包括混凝沉淀、活性炭過濾以及超濾膜處理工藝。
5.根據權利要求1所述的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述Fenton試劑中H2O2加入量I-1000mg/L, Fe2+加入量I-200mg/L,反應時間I-60min。
6.根據權利要求1所述的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述離子交換劑為沸石、風化煤或其它天然以及經過人工改造后可用于去除濃水中硬度的材料。
7.根據權利要求1所述的焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述濃水經過離子交換劑固定床時，流速為0.1-10m/s,反應時間為I-60min。
8.根據權利要求1所述的`焦化廢水反滲透濃水的處理方法，其特征是:所述堿性物質為石灰乳或純堿。
【文檔編號】C02F9/04GK103449635SQ201310409405
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權日:2013年9月10日
【發(fā)明者】田穎, 王雨, 劉翠萍, 馬志明, 王慶華 申請人:內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司