含酚廢水處理系統(tǒng)及其工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明之目的就是提供一種含酚廢水處理系統(tǒng)及其工藝，目的在于解決傳統(tǒng)的含酚廢水處理方法工藝存在的能耗高、容易產(chǎn)生二次污染物、容易出現(xiàn)返混現(xiàn)象、級(jí)效率不高、萃取劑回收困難、萃取劑損失量較大的問(wèn)題，包括萃取段和反萃段，將含酚廢水進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)后進(jìn)行逆流萃取，然后得到的負(fù)載有機(jī)相在添加堿液后可重新回收堿液和萃取劑，該工藝的能耗遠(yuǎn)僅為傳統(tǒng)工藝的五分之一，并且無(wú)二次污染物出現(xiàn)，級(jí)效率也得到了明顯提高，本發(fā)明所述工藝采用反萃取的方法對(duì)萃取劑進(jìn)行回收再利用，比蒸餾法回收萃取劑更節(jié)能，并且萃取劑損失量極少，在反萃取段不僅回收了酚鈉產(chǎn)品，而且還將堿液返回至反萃取段進(jìn)行多次重復(fù)利用，大大降低了廢水處理成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
含酚廢水處理系統(tǒng)及其工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及廢水的處理，特別是涉及含酚廢水處理系統(tǒng)及其工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 含酚廢水是一種重要的水體污染物，它危害性極大并且來(lái)源廣泛，特別是煤化工 廢水，例如煤制氣廢水、煤制油廢水、焦化廢水、蘭炭廢水等均含有酚類(lèi)污染物。目前處理這 類(lèi)含酚廢水的主流方法為焚燒法、蒸汽脫酚法和萃取法。焚燒法和蒸汽脫酚法一般用于煤 制氣含酚廢水的處理，這兩種處理方法工藝簡(jiǎn)單，操作方便，但是能耗較大，并且容易形成 二次污染物;利用萃取法處理含酚廢水，目前工業(yè)上大多利用萃取塔對(duì)廢水中的酚類(lèi)物質(zhì) 進(jìn)行提取，再利用蒸餾法回收萃取劑，這種方法的缺點(diǎn)是:利用萃取塔進(jìn)行萃取操作時(shí)，容 易出現(xiàn)嚴(yán)重的返混現(xiàn)象，并且級(jí)效率不高;而利用蒸餾法回收萃取劑的能耗較大，萃取劑損 失嚴(yán)重、成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種含酚廢水處 理系統(tǒng)，目的在于解決傳統(tǒng)的含酚廢水處理方法工藝存在的能耗高、容易產(chǎn)生二次污染物、 容易出現(xiàn)返混現(xiàn)象、級(jí)效率不高、萃取劑回收困難、萃取劑損失量較大的問(wèn)題。
[0004] 其技術(shù)方案是，包括萃取段和反萃段，萃取段由三級(jí)串聯(lián)排布的離心萃取機(jī)構(gòu)成， 萃取段的輕相入口管道連接萃取劑配置罐，萃取段的重相入口連接廢水儲(chǔ)罐，形成對(duì)含酚 廢水逆流萃取的結(jié)構(gòu)，萃取段的負(fù)載有機(jī)相出口連接反萃段的輕相入口，所述的反萃段由 兩串聯(lián)排布的離心萃取機(jī)構(gòu)成，反萃段的重相口經(jīng)管道連接反萃取劑儲(chǔ)罐，所述的反萃取 劑儲(chǔ)罐經(jīng)管道連接反萃取劑配置罐，反萃段的輕相出口經(jīng)管道連接萃取劑儲(chǔ)罐，萃取劑儲(chǔ) 罐經(jīng)管道連接萃取劑配置罐。
[0005] 針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種含酚廢水處 理工藝，目的在于解決傳統(tǒng)的含酚廢水處理方法工藝存在的能耗高、容易產(chǎn)生二次污染物、 容易出現(xiàn)返混現(xiàn)象、級(jí)效率不高、萃取劑回收困難、萃取劑損失量較大的問(wèn)題。
[0006] 該工藝為：
[0007] 對(duì)含酚廢水進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，使得含酚廢水呈酸性；
[0008] 將萃取劑與調(diào)節(jié)后成酸性的含酚廢水引入萃取段離心萃取機(jī)；
[0009] 離心萃取后獲得萃余液和負(fù)載有機(jī)相，萃余液中含酚量降至50ppm，負(fù)載有機(jī)相引 入反萃段離心萃取機(jī)；
[0010] 在反萃段離心萃取機(jī)內(nèi)添加堿液，并在離心萃取情況下發(fā)生反應(yīng)生成酚鹽溶液、 萃取劑，所述的萃取劑引入萃取段作用于含酚廢水。
[0011] 對(duì)含酚廢水進(jìn)行過(guò)濾，除去懸浮物和油得到預(yù)處理后的含酚廢水液體，在該預(yù)處 理后的含酚廢水中添加濃硫酸，進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)。
[0012] 調(diào)節(jié)PH值，得到PH值為2~3的含酚廢水。
[0013] 所述的萃取劑為T(mén)Y型脫酚萃取劑，萃取劑與含酚廢水按照相比引入萃取段離心萃 取機(jī)，所述的相比根據(jù)廢水中酚含量的不同進(jìn)行調(diào)整。
[0014] 所述的萃取段離心萃取機(jī)，其級(jí)數(shù)為三級(jí)，反萃段離心萃取機(jī)的萃取級(jí)數(shù)采用兩 級(jí)，萃取段離心萃取機(jī)和反萃段離心萃取機(jī)均采用逆流萃取，萃取段離心萃取機(jī)和反萃段 離心萃取機(jī)混合時(shí)間為10~20s。
[0015]所述的堿液為氫氧化鈉溶液，質(zhì)量濃度為10%~20%，所述的酸鹽溶液為酸鈉溶 液，所述的酚鈉溶液經(jīng)收集后進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶并得到酚鈉晶體，蒸發(fā)結(jié)晶后剩余的堿液引入 反萃段循環(huán)使用。
[0016] 本發(fā)明將離心萃取機(jī)和發(fā)明所述的工藝結(jié)合之后，同一處理量條件下，該工藝的 能耗遠(yuǎn)僅為傳統(tǒng)工藝的五分之一，并且無(wú)二次污染物出現(xiàn)，級(jí)效率也得到了明顯提高，本發(fā) 明所述工藝采用反萃取的方法對(duì)萃取劑進(jìn)行回收再利用，比蒸餾法回收萃取劑更節(jié)能，并 且萃取劑損失量極少，在反萃取段不僅回收了酚鈉產(chǎn)品，而且還將堿液返回至反萃取段進(jìn) 行多次重復(fù)利用，大大降低了廢水處理成本。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本發(fā)明含酚廢水處理系統(tǒng)的連接示意圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明中含酚廢水的處理工藝的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020] 如圖1所示，含酚廢水處理系統(tǒng)，萃取段由三級(jí)串聯(lián)排布的離心萃取機(jī)1構(gòu)成，萃取 段的輕相入口管道連接萃取劑配置罐3，萃取段的重相入口連接廢水儲(chǔ)罐2，形成對(duì)含酚廢 水逆流萃取的結(jié)構(gòu)，廢水經(jīng)過(guò)濾取出雜質(zhì)后進(jìn)入廢水儲(chǔ)罐2,廢水儲(chǔ)罐2用于存儲(chǔ)待進(jìn)入萃 取段的廢水，所述的萃取劑配置罐3用于存儲(chǔ)待進(jìn)入萃取段的萃取劑，該部分萃取劑包含補(bǔ) 充的萃取劑和由反萃段回收的萃取劑，萃取劑配置罐3內(nèi)設(shè)置攪拌槳6,萃取段獲得負(fù)載有 機(jī)相和萃余液，萃余液其含酚量為50ppm以下，萃取段的萃取級(jí)數(shù)根據(jù)萃取結(jié)果的具體要求 進(jìn)行設(shè)置，也即萃取段級(jí)數(shù)越高其萃取結(jié)果越好，也即萃余液含酚量也就越小，在離心力的 作用下負(fù)載有機(jī)相和萃余液的分離較為徹底，徹底杜絕了傳統(tǒng)工藝中存在的返混現(xiàn)象，獲 得萃余液可以進(jìn)入生化段，負(fù)載有機(jī)相進(jìn)入反萃段與NaoH溶液混合并進(jìn)行反應(yīng)，為控制反 應(yīng)向有利于處理結(jié)果方向生成，NaoH溶液較多的配置，得到酚鈉溶液和NaoH溶液的混合液 以及有機(jī)相萃取劑，所述的萃取劑經(jīng)管道進(jìn)入萃取劑儲(chǔ)罐9,并經(jīng)萃取劑儲(chǔ)罐9進(jìn)入萃取劑 配置罐3循環(huán)使用，而酚鈉和NaoH的混合液在經(jīng)蒸發(fā)后分離成酚鈉晶體和NaoH溶液，將酚鈉 晶體進(jìn)行收集，得到的NaoH溶液則進(jìn)入反萃取劑配置罐4進(jìn)行循環(huán)使用，當(dāng)然在輸送各液體 管道中必不可少的安裝了開(kāi)關(guān)7和栗體8等。
[0021 ]如圖2所示，含酚廢水的處理工藝，對(duì)含酚廢水進(jìn)行過(guò)濾，除去懸浮物和油得到預(yù) 處理后的含酚廢水液體，在該預(yù)處理后的含酚廢水中添加濃硫酸，進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)PH 值，得到PH值為2~3的含酚廢水，將萃取劑與調(diào)節(jié)后成酸性的含酚廢水引入萃取段離心萃 取機(jī)1;萃取劑可以選擇TY型高效專(zhuān)用煤化工脫酚萃取劑，萃取劑與預(yù)處理后的廢水按照相 比（0/A，體積比）為1:1，1 :2，1:3，1:4進(jìn)行混合，根據(jù)不同廢水處理要求，相比發(fā)生相應(yīng)變 化，萃取方式為逆流萃取，萃取級(jí)數(shù)為3級(jí)，混合時(shí)間為10~20秒，離心萃取后獲得萃余液和 負(fù)載有機(jī)相，萃余液中含酚量降至50PPM以下，負(fù)載有機(jī)相引入反萃段離心萃取機(jī)1，在反萃 段離心萃取機(jī)1內(nèi)添加堿液，反萃取劑為質(zhì)量濃度為10 %~20%的堿液，所述的堿液由NaoH 和水制成，負(fù)載有機(jī)相與反萃取劑按照相比(0/A)為1:1或1:2,根據(jù)不同廢水處理要求，相 比發(fā)生相應(yīng)變化，其萃取方式為逆流萃取，萃取級(jí)數(shù)為2級(jí)，混合時(shí)間為10~20秒，這里所說(shuō) 的堿液和反萃取劑為同一種物質(zhì)，反萃段反應(yīng)獲得酚鹽溶液、萃取劑，所述的萃取劑引入萃 取段作用于含酚廢水，所述的酚鹽溶液為酚鈉溶液，所述的酚鈉溶液經(jīng)收集后進(jìn)行蒸發(fā)結(jié) 晶并得到酚鈉晶體，蒸發(fā)結(jié)晶后剩余的堿液引入反萃段循環(huán)使用。
[0022]與傳統(tǒng)的含酚廢水處理比較結(jié)果如下：
[0025]本發(fā)明將離心萃取機(jī)和發(fā)明所述的工藝結(jié)合之后，同一處理量條件下，該工藝的 能耗遠(yuǎn)僅為傳統(tǒng)工藝的五分之一，并且無(wú)二次污染物出現(xiàn)，級(jí)效率也得到了明顯提高，本發(fā) 明所述工藝采用反萃取的方法對(duì)萃取劑進(jìn)行回收再利用，比蒸餾法回收萃取劑更節(jié)能，并 且萃取劑損失量極少，在反萃取段不僅回收了酚鈉產(chǎn)品，而且還將堿液返回至反萃取段進(jìn) 行多次重復(fù)利用，大大降低了廢水處理成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 含酚廢水處理系統(tǒng)，包括萃取段和反萃段，萃取段由三級(jí)串聯(lián)排布的離心萃取機(jī)（I) 構(gòu)成，萃取段的輕相入口管道連接萃取劑配置罐(3)，萃取段的重相入口連接廢水儲(chǔ)罐(2)， 形成對(duì)含酚廢水逆流萃取的結(jié)構(gòu)，萃取段的負(fù)載有機(jī)相出口連接反萃段的輕相入口，所述 的反萃段由兩串聯(lián)排布的離心萃取機(jī)（1)構(gòu)成，反萃段的重相口經(jīng)管道連接反萃取劑儲(chǔ)罐 (4)，所述的反萃取劑儲(chǔ)罐(4)經(jīng)管道連接反萃取劑配置罐(5)，反萃段的輕相出口經(jīng)管道連 接萃取劑儲(chǔ)罐(9)，萃取劑儲(chǔ)罐(9)經(jīng)管道連接萃取劑配置罐(3)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含酚廢水處理系統(tǒng)其廢水處理工藝為， 對(duì)含酚廢水進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)，使得含酚廢水呈酸性； 將萃取劑與調(diào)節(jié)后成酸性的含酚廢水引入萃取段離心萃取機(jī)； 離心萃取后獲得萃余液和負(fù)載有機(jī)相，萃余液中含酚量降至50ppm，負(fù)載有機(jī)相引入反 萃段離心萃取機(jī)； 在反萃段離心萃取機(jī)內(nèi)添加堿液，并在離心萃取情況下發(fā)生反應(yīng)生成酚鹽溶液、萃取 劑，所述的萃取劑引入萃取段作用于含酚廢水。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含酚廢水處理工藝，其特征在于，對(duì)含酚廢水進(jìn)行過(guò)濾，除去 懸浮物和油得到預(yù)處理后的含酚廢水液體，在該預(yù)處理后的含酚廢水中添加濃硫酸，進(jìn)行 PH值調(diào)節(jié)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的含酚廢水處理工藝，其特征在于，調(diào)節(jié)PH值，得到PH值為2~3 的含酚廢水。5. 根據(jù)權(quán)利要求2、3、4任一所述的含酚廢水處理工藝，其特征在于，所述的萃取劑為T(mén)Y 型脫酚萃取劑，萃取劑與含酚廢水按照相比引入萃取段離心萃取機(jī)，所述的相比根據(jù)廢水 中酚含量的不同進(jìn)行調(diào)整。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的含酚廢水處理工藝，其特征在于，所述的萃取段離心萃取機(jī)， 其級(jí)數(shù)為三級(jí)，反萃段離心萃取機(jī)的萃取級(jí)數(shù)采用兩級(jí)，萃取段離心萃取機(jī)和反萃段離心 萃取機(jī)均采用逆流萃取，萃取段離心萃取機(jī)和反萃段離心萃取機(jī)混合時(shí)間為10~20s。7. 根據(jù)權(quán)利要求2、3、4、6任一所述的含酚廢水處理工藝，其特征在于，所述的堿液為氫 氧化鈉溶液，質(zhì)量濃度為10%~20%，所述的酚鹽溶液為酚鈉溶液，所述的酚鈉溶液經(jīng)收集后 進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶并得到酚鈉晶體，蒸發(fā)結(jié)晶后剩余的堿液引入反萃段循環(huán)使用。
【文檔編號(hào)】C02F101/34GK105923833SQ201610423849
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】王利軍
【申請(qǐng)人】鄭州天萃取科技有限公司, 鄭州天一萃取科技有限公司