Экстракционная башня для обработки сточных вод, содержащих фенолы, на этапе производства угля

Thread Content

Экстракционная колонна используется для обработки сточных вод, содержащих фенолы, при производстве угля. Сточные воды, получаемые в процессе коксования, представляют собой органические отходы с высоким содержанием аммиака и органических веществ; такие отходы трудно поддаются биологической обработке. Основными загрязнителями в этих водах являются фенольные соединения. В последние годы было разработано множество методов биологической обработки сточных вод, получаемых в процессе коксования. В данной статье рассматривается использование экстракционной колонны для обработки таких сточных вод. Фенолы относятся к второй категории загрязнителей согласно стандарту GB8978-1996 «Общие стандарты выбросов сточных вод»; допустимая концентрация фенолов как при первичных, так и при вторичных выбросах составляет 0,5 мг/л. Способом решения проблемы сточных вод, содержащих фенол, в промышленном производстве является активное внедрение принципов чистого производства, то есть модернизация технологических процессов, улучшение управления производством с целью максимального снижения концентрации фенола в сточных водах, образующихся на производственных предприятиях. или использовать сточные воды, содержащие фенол, повторно, чтобы сократить объем отходов ； Затем следует усилить обработку на заключительном этапе: сточные воды, содержащие фенол, сразу после выхода из производственных установок должны быть максимально восстановлены и повторно обработаны для обеспечения соблюдения стандартов выбросов. Сточные воды, содержащие фенол в концентрации 1000 мг/л и выше, обычно называются сточными водами с высокой концентрацией фенола. Такие воды необходимо сначала переработать путем извлечения фенола, а затем уже подвергать дальнейшей обработке ； Сточные воды, содержащие фенол, при концентрации менее 1000 мг/л, называются сточными водами с низкой концентрацией фенола. Обычно такие сточные воды используются повторно; фенол из них концентрируется и затем подвергается дальнейшей обработке ； Сточные воды с концентрацией фенолов ниже 300 мг/л могут быть обработаны с помощью методов адсорбции, биохимических процессов, химического окисления и т. д., после чего они могут быть сбрасываемы в окружающую среду в соответствии с установленными нормами. Благодаря развитию современного оборудования для экстракции, а также повышению уровня зрелости технологий экстракции в нашей стране, в настоящее время для обработки сточных вод, содержащих фенолы, часто используется метод экстракции. Метод экстракции для обработки сточных вод уже изучался как в странах мира, так и у нас, и были достигнуты определенные результаты. С учетом текущей ситуации в нашей стране основной проблемой является утилизация концентрированных компонентов COD и пигментных веществ. Учитывая особенности нашей страны, невозможно использовать такие экстрактанты, как жидкий CO2. Обычно используемые экстрактанты требуют последующей регенерации; после этого растворитель можно снова использовать, а раствор, полученный в результате регенерации, необходимо обработать. У сточных вод, обрабатываемых в стране, есть одна общая особенность: значительная часть органических загрязнителей в них является сырьем или продуктами реакции. Поэтому можно начать с исследования процессов экстракции с целью повышения её селективности, чтобы раствор, получаемый в результате регрессивной экстракции, мог соответствовать условиям первоначального производственного процесса. Если это будет достигнуто, метод растворительной экстракции для обработки сточных вод с высокой концентрацией красителей найдет широкое применение благодаря своей экономичности и практичности. В процессе обработки сточных вод, содержащих фенол, используются импульсные вибрации с целью создания импульсов взаимодействия между экстрактантом и водой, содержащей фенол. Это способствует полному контакту между ними, предотвращает накопление эмульсии в порах фильтрующего устройства, тем самым не допуская их засорения и обеспечивая свободный проход через эти поры. Однако амплитуда колебаний в жидкости должна быть соответствующей; слишком большая амплитуда приводит к переливу жидкости, к смешиванию экстрактанта и фенольного раствора, в результате чего теряется большое количество экстрактанта. Перелив также приводит к попаданию воды в колонну для щелочной обработки, что влияет на качество солей фенола натрия. Амплитуда импульса, как правило, контролируется в пределах 35 мм. 　　В процессе экстракции образуется эмульсия, которая накапливается на ситах в экстракторе, забивая их поры. Это препятствует полному контакту экстрактирующего агента с фенолом в воде. Кроме того, большое количество эмульсии затрудняет разделение масла и воды, что приводит к значительным потерям экстрактирующего агента. Чтобы разрушить эмульсию, необходимо устранить гидрофильные вещества из фенольной воды — тар. 　　Сначала фенольную воду оставляют в резервуаре для осадка, а затем периодически сливают деготь с дна резервуара. Затем фенольную воду, свободную от тара, проходят через фильтр из угля, в котором находятся частицы угля диаметром 25 мм; таким образом удаляется и гелевидный тар в фенольной воде. 　　Объем воды для обработки фенолов должен быть соответствующим; при слишком большом объеме воды может возникнуть явление перелива жидкости. Как правило, его следует контролировать на уровне 8–12 т/ч. После того, как экстрактант используется в течение определенного времени, его необходимо своевременно регенерировать. Пропуская экстракт через горячую воду температурой 75–85°C, можно разрушить эмульсию масла в экстракте, в результате чего его качество восстанавливается. 　　Чрезмерно высокая граница разделения двух фаз в экстракционной колонне приводит к наличию воды в нефти, выходящей из колонны, что влияет на качество солей фенола натрия в колонне для щелочной обработки. Слишком низкий уровень границы раздела двух фаз в экстракторе приводит к слишком малой высоте экстракции, что снижает эффективность экстракции. Поэтому необходимо точно контролировать высоту границы между двумя фазами в экстракторе, чтобы она находилась ниже средней части экстрактора.