【摘? 要】氨酚回收廢水中雖具有可生化性,但其屬性表現不強,需要加以人工提高,所以這就涉及到了這對氨酚回收廢水的預處理技術內容。本文主要結合實驗部分探討了氨酚回收廢水處理在生產中的預處理工藝合理應用。
【關鍵詞】氨酚回收廢水;預處理技術工藝;實驗研究;結論分析
引言
在煤氣化生產天然氣項目中必然會產生大量的高濃度、高污染含量廢水,它們其中不但存在著大量的有機難降解物質,而且整體看來油含量相當之高,存在大量固體懸浮顆粒物,處理難度不低。在本文中,基于復合酸破乳劑進行氨酚回收廢水除油是可以嘗試的,它協同膜過濾工藝可實現對煤氣化廢水中油塵污染物的有效預處理。而本文中也將結合這一處理實驗展開分析,分析結果表明,運用該技術方法可保證水中的油與固體懸浮顆粒去除效率達到至少90%以上,它對于解決氨酚回收熱交換器中所存在的廢水課例堵塞問題非常有利,可最多提高酚回收率至少15%以上,簡化氨酚回收廢水的整個預處理技術工藝流程。
1.煤氣化工藝的基本概述
目前像德國、英國等歐洲工業大國的大型企業都在采用加壓煤氣化工藝技術,該技技術工藝的優勢在于能夠處理高濃度的煤氣化廢水污染,圍繞其生化反應過程中大量產生的粘稠煤焦油化合物、固體顆粒物等等進行分析,最大限度降低化合物處理難度,同時實現對有機物的有效降解過程。實際上,針對煤氣化廢水的處理不適合直接進行生化處理,應該考慮如何先去除水中的油化成分、固體顆粒以及氨酚成分,保證做到煤氣化工藝過程中廢水分離、回收、去除處理步步到位。
就國內外綜合考量而言,化工分離與生化處理工藝聯合的做法是非常奏效的,二者在煤氣化高濃污水處理方面效果拔群,它主要采用到了混凝沉淀法、重力法、生物法等特殊方法進行除油控油,除油效率可達到50%左右,還未能達到良好出水要求。而在本身中,探討思考降低廢水中固體懸浮物的做法是必要的,它能夠實現對氨酚回收效率的有效改善,確保生化處理環境建設與應用均能達到最佳處理效果,對酚氨回收廢水預處理起到指導性價值作用。
2.酚氨回收廢水預處理實驗研究
結合預處理實驗能更好的分析氨酚回收處理過程,它的具體實驗流程應該如下:
廢水來源與性質→儀器與試劑選擇→實驗過程實施→檢測方法→結果討論
2.1廢水來源與性質分析
首先對實驗用水進行定性,它為煤制氣生產天然氣項目中的煤氣化廢水,它的pH值為8~9,它的COD值為20~50g/L,它的總酚質量濃度為0.3~0.5、10~15g/L,它的濁度為10kNTU。由這些數據可以基本分析了解到該煤氣化廢水中是含有大量的懸浮物、油類以及酚類物質的。
2.2儀器與試劑的選擇
實驗中所選擇的儀器主要包括了雷磁pH測量計、恒溫振蕩器、紫外線—可見光分光光度計、氣相色譜儀、萃取器、攪拌棒。所選擇的試劑包括了磷酸、鹽酸、濃硫酸、甲基異丁基酮。
2.3實驗過程實施
該實驗是在酸性條件下進行的,它針對煤制氣生產過程中的高含量污水陳芬進行分析,了解油類物質發生聚合反應的過程,在有機助劑的作用下形成沉淀,進而達到良好的處理效果,配合復合酸破乳劑對其中的濃硫酸、鹽酸以及磷酸質量比內容進行計算,最終計算結果應該為6:3:1。結合破乳劑投加量、膜孔、pH值、溫度等等因素對實驗設計內容進行分析,保證對煤制氣廢水中的油類與濁度進行控制,有效提高其去除率等關鍵評價指標,必要時可展開單因素實驗,深度探究其優化反應條件。
在酚回收驗收過程中,需要確保實驗中除油除塵到位,把握預處理技術內容,有效調整氨酚回收率。在這里,要保證采用到甲基異丁基酮萃取劑,保證其萃取體積比例在1:5.5左右,控制萃取溫度在50℃左右,pH值控制在4.5左右,實驗中大約振蕩8~10min左右,最后靜置1h。
2.4實驗檢測方法
在實驗檢測方法中,主要采用到了常規檢測方法和除油前后GC-MS預處理分析兩種檢測方法。首先談常規檢測方法,在預處理技術應用中它主要采用到了COD檢測,配合紅外線分光光度法進行測定,了解pH值變化,保證在254nm波長下吸光度檢測有效到位。針對有機物中所包含的不飽和鍵共軛結構,它主要對不飽和鍵與所造成的廢水色度原因進行調整分析,進而間接了解到廢水的色度變化過程。
再一點運用到了除油前后的GC-MS預處理技術,該技術中原液與除油后的處理后液中分別提取1L容量的液體運用到二氯甲烷進行廢水萃取,萃取后水樣得到有效濃縮,將廢水濃縮到1mL左右即可。此時采用微量進樣器 再進行潤洗,并大概吸取2μL樣品,充分打入GC-MS津洋口中,保證實驗中氣化溫度上升到300℃左右。此時利用MS測定廢水電離方式應該為EI,電離能量大約控制在80eV,匹配物質譜庫NIST,結合GC-MS分析功對廢水中的除油前后物質變化過程進行分析與對比。
3.酚氨回收廢水預處理實驗結果分析
在氨酚回收廢水預處理實驗后,需要對其實驗結果進行分析評價,這里簡單分析兩點。
3.1溫度對實驗結果的影響分析
在合理控制破乳劑投放量(2g/L)后,保證氨酚回收廢水預處理中GC-MS入口膜孔徑大約在0.50μm左右,pH值大約控制在5~6,溫度控制在30~80℃,
如果溫度從最初的70℃下降到40℃,那么廢水COD的去除率就會提高9.65%左右,實際上伴隨著操作溫度的持續升高,氨酚處理溫度效率也會有所升高,而溫度升高也直接導致廢水黏度的逐漸減小,膜孔隙率也會隨之變大。同時從研究結果中也可以了解到,在較高溫度下過濾更有效,一般來說其最佳的進水溫度應該控制在40℃左右,要確保實際運行中除油后廢水進水溫度始終保持在40℃左右。
3.2 pH對實驗結果的影響分析
在控制破乳劑投放量過程中(一般保持在2g/L),要控制器反應溫度在40℃做有關,而pH值則要控制在4~8范圍內,
在煤制氣廢水處理過程種其油、COD、SS等等指標的去除率會伴隨廢水pH值的變化而逐漸上升。可考慮在實驗過程中選擇無機陶瓷膜,結合耐酸堿性物質,專門了解其指標控制效果,其中可考慮選擇過膜pH≈5為最佳。
另外對除油前后的GC-MS效率進行對比分析,了解到運用固體懸浮顆粒可高效率去除氨酚回收過程中的堵塞雜質,為后續氨酚合理處理創造更好基礎條件。
4.總結
綜上所述,在針對氨酚回收廢水的預處理工藝過程中要融入大量其他技術內容,例如除油、酚回收、膜分離等等,深度探索除油除塵前處理優化條件內容,進而正確把握煤制氣高含量污水氨酚回收工藝技術要點,提高煤制天然氣項目整體生產效率。
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作者簡介:武廣明(1989.1-),男,蒙古族,內蒙古錫林郭勒人,專科,助理工程師,研究方向為酚氨回收污水預處理。