本發(fā)明屬于環(huán)境保護領(lǐng)域，涉及一種廢水處理技術(shù)，具體涉及一種活性炭處理石化堿渣中和水的方法。

背景技術(shù)：

石油化工行業(yè)的煉油過程中會產(chǎn)生大量的堿渣，目前國內(nèi)較為先進的處理方式為濕式氧化處理，堿渣經(jīng)過濕式氧化處理后的出水即為堿渣中和水，該水呈黑棕色，cod依然很高，而且其中含有大量的酚類和無機鹽等有害物質(zhì)，必須經(jīng)過預(yù)處理，降低cod后，才能進行后續(xù)的蒸發(fā)結(jié)晶除鹽處理，否則會導(dǎo)致蒸發(fā)結(jié)晶過程產(chǎn)生大量泡沫，后續(xù)工段設(shè)備無法正常運行。因此采用合適的方法對堿渣中和水進行處理是非常重要的。

微生物處理法是處理污水常用的方法之一，但是對無機鹽的含量要求較高，因為無機鹽對微生物具有毒害作用，一般無機鹽含量需滿足小于30g/l的要求，而石化堿渣中和水中的無機鹽含量遠遠超過該數(shù)值，需要大量的凈水稀釋，所以該方法對堿渣中和水的處理不太適用。中國專利申請cn1153740c公開了一種膜生物反應(yīng)器處理堿渣廢水的方法，廢水經(jīng)過活性污泥升華處理，處理后的水經(jīng)膜過濾排除，可最大限度地提高生化處理進水的cod和無機鹽濃度，節(jié)省了大量稀釋凈水，出水可直接排入污水處理廠。但是該方法存在膜壽命問題，長期運行會導(dǎo)致設(shè)備投資較高。

處理廢水降低cod的方法還有雙氧水氧化法，例如專利申請cn103755077b公開了一種含酚廢水的處理方法，以零價鐵-fenton體系反應(yīng)為核心，與無機絮凝、活性炭聯(lián)用，能夠有效處理濃度高、毒性大、難生化降解的含酚廢水。該方法中為了提高雙氧水的利用率，加入了鐵離子作為催化劑，給該體系引入鐵元素，不利于后期蒸發(fā)結(jié)晶得到合格的工業(yè)鹽，雙氧水氧化法對該堿渣廢水的處理效果較差，雙氧水處理后，水質(zhì)仍然呈棕色，蒸出的鹽不能夠滿足工業(yè)鹽標準，不利于污水零排放處理，而且工藝過程比較復(fù)雜。

目前處理含酚廢水方法的報道中還有吸附法，例如專利cn85104016a中公布的活性炭纖維處理含酚廢水的方法，以活性炭纖維作酚的吸附劑，但是該方法主要適用于去除低濃度酚；另外專利cn102745765b公布了一種配位聚合物處理含酚廢水的方法，該方法中用到的配位聚合物需要合成，通用性較差，不太適合大批量污水的處理。

處理污水常用的吸附劑為活性炭，活性炭種類較多，而且實驗證實不是所有的活性炭都適合用于堿渣中和水降cod的處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種活性炭處理石化堿渣中和水的方法，該方法處理效率高、操作簡易、投入成本低，適合大批量處理。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

1)調(diào)節(jié)ph值：用98％的濃硫酸將堿渣中和水的ph調(diào)至5-7，該廢水中含有的鹽為硫酸鈉，使用硫酸進行ph的調(diào)節(jié)，不會引入雜鹽。另外與稀硫酸相比，98％的濃硫酸具有強氧化作用，可以將廢水中的有機質(zhì)氧化，從而降低廢水的cod，另外與其他酸相比，98％的濃硫酸濃度高，調(diào)節(jié)ph后，廢水的體積增加量比較小，不會導(dǎo)致廢水的處理量大大增加，另外水中的部分有機污染物會從水中析出，可隨著后期的過濾除去。綜合考慮，ph為6是最合適的，ph＞6時，吸附效果較差，不能夠?qū)U水處理成澄清狀態(tài)，ph＜6時，酸性太強，對設(shè)備的腐蝕較強，而且也不利于后期蒸發(fā)結(jié)晶處理，蒸出的鹽呈酸性，不利于外賣。

2)吸附處理：按照重量百分比計，活性炭用量為堿渣中和水的1-10％，進一步優(yōu)選用量為堿渣中和水的2％，將活性炭和調(diào)好ph的堿渣中和水同時加入置于恒溫水浴槽內(nèi)帶攪拌的溶解釜中，堿渣廢液處理在攪拌下進行，攪拌時間為2-5h，處理溫度控制在20-80℃，進一步優(yōu)選條件為：在50℃下攪拌3h；

其中，所使用的活性炭由市場購得，為xhws-200a脫色活性炭、xhfq-40廢氣處理炭、xhws-325脫色活性炭、8-18目的活性炭的一種或多種，其中以xhws-325脫色活性炭為最優(yōu)選。這些活性炭比較容易購買，而且價格經(jīng)濟，用這些活性炭對該廢水進行吸附后，廢水會明顯由黑棕色變?yōu)槌吻?，效果較為明顯，進行蒸發(fā)結(jié)晶時，可保證蒸出的鹽不帶顏色，呈白色，不影響外賣處理。而其他種類的活性炭只能將該廢水處理成淡黃色，蒸發(fā)結(jié)晶蒸出的鹽顏色發(fā)黃；

活性炭用量為1-10％，用量少，達不到處理效果，水質(zhì)仍然帶顏色，后續(xù)蒸出鹽無法外賣；用量過多會導(dǎo)致浪費，以及后續(xù)過濾的工作量增大。

處理溫度20-80℃，溫度低時，吸附效果差，水質(zhì)仍然帶顏色，后續(xù)蒸出鹽無法外賣；溫度過高時，會導(dǎo)致能源浪費，而且會導(dǎo)致廢水中的部分有機物散發(fā)到空氣中，污染現(xiàn)場環(huán)境。

處理時間為2-5h，時間不足，達不到處理效果，水質(zhì)仍然帶顏色后，后續(xù)蒸出鹽無法外賣；處理時間過長會導(dǎo)致處理周期過長，浪費能源，而且實驗中發(fā)現(xiàn)，吸附時間過長時，偶爾會出現(xiàn)活性炭脫附，導(dǎo)致處理后的堿渣廢水仍然帶有較深的顏色。

3)抽濾：吸附處理完成后，進行抽濾，濾液即為處理后的堿渣中和水，水質(zhì)明顯變清澈，cod可降低55％-70％，能夠滿足后續(xù)處理工藝的需求。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：本發(fā)明活性炭處理堿渣中和水的方法處理效果好、操作簡便、成本低，適合大批量處理。放大進行大批量處理時，該方法的設(shè)備投資少；操作簡單，沒有復(fù)雜的操作流程，適合車間工人操作。通過該法處理后的堿渣廢水，顏色由深黑棕色變澄清，cod明顯降低，進行后續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶處理時，不會造成蒸發(fā)結(jié)晶裝置堵塞，蒸出的水可以達到外排標準，蒸出的鹽呈白色，可達到工業(yè)鹽標準，不影響外賣，從而實現(xiàn)污水的零排放。在車間處理時，設(shè)備簡單常見，無需特殊訂購，設(shè)備投資少。工藝流程簡單，操作簡便。

附圖說明

圖1為活性炭用量對堿渣中和水處理效果的影響；

圖2為處理溫度對堿渣中和水處理效果的影響；

圖3為攪拌時間對堿渣中和水處理效果的影響；

圖1-3中采用的活性炭型號為xhws-325型脫色活性炭，其中：圖1的固定條件為xhws-325型脫色活性炭，調(diào)至ph為6的弱酸性的堿渣中和水100g，處理溫度為50℃，攪拌時間為1h；圖2的固定條件為xhws-325型脫色活性炭，調(diào)至ph為6的堿渣堿渣中和水100g，活性炭2.0g，攪拌時間為1h；圖3的固定條件為xhws-325型脫色活性炭，調(diào)至ph為6的堿渣中和水100g，活性炭2.0g，處理溫度為50℃。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清晰明了，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發(fā)明，并不是用于限定本發(fā)明。

為了表征對堿渣中和水的處理效果，通過對比cod的去除率進行比較。cod的去除率的定義如下：

式中：

a0為未經(jīng)處理的堿渣堿渣中和水的cod；

a為經(jīng)活性炭處理后的堿渣中和水的cod。

實施例1

在帶夾套的反應(yīng)釜中，加入一定量呈黑棕色的堿渣中和水，開啟攪拌，向其中滴加98％的濃硫酸，將堿渣中和水ph調(diào)至6，再向其中加入堿渣中和水重量2％的xhws-325型脫色活性炭，在50℃下攪拌3h，然后通過打板框濾除活性炭和不溶物，與未處理的堿渣中和水對比，濾液明顯變澄清，cod去除率為70％。

實施例2

在帶夾套的反應(yīng)釜中，加入一定量呈黑棕色的堿渣中和水，開啟攪拌，向其中滴加98％的濃硫酸，將堿渣中和水ph調(diào)至6，再向其中加入堿渣中和水重量6％的xhws-325型脫色活性炭，在50℃下攪拌3h，然后通過打板框濾除活性炭和不溶物，與未處理的堿渣中和水對比，濾液明顯變澄清，cod去除率為69.23％。

實施例3

在帶夾套的反應(yīng)釜中，加入一定量呈黑棕色的堿渣中和水，開啟攪拌，向其中滴加98％的濃硫酸，將堿渣中和水ph調(diào)至6，再向其中加入堿渣中和水重量10％的xhfq-40廢氣處理炭，在60℃下攪拌8h，然后通過打板框濾除活性炭和不溶物，與未處理的堿渣中和水對比，濾液明顯變淡黃色，cod去除率為55.13％。

實施例4

在帶夾套的反應(yīng)釜中，加入一定量呈黑棕色的堿渣中和水，開啟攪拌，向其中滴加98％的濃硫酸，將堿渣中和水ph調(diào)至6，再向其中加入堿渣中和水重量10％的xhws-325型脫色活性炭，在20℃下攪拌1h，然后通過打板框濾除活性炭和不溶物，與未處理的堿渣中和水對比，濾液明顯變澄清，cod去除率為66.36％。

實施例5

在帶夾套的反應(yīng)釜中，加入一定量呈黑棕色的堿渣中和水，開啟攪拌，向其中滴加98％的濃硫酸，將堿渣中和水ph調(diào)至6，再向其中加入堿渣中和水重量5％的xhws-200a型脫色活性炭，在50℃下攪拌5h，然后通過打板框濾除活性炭和不溶物，與未處理的堿渣中和水對比，濾液明顯變淡黃色，cod去除率為65.44％。

實施例6

在帶夾套的反應(yīng)釜中，加入一定量呈黑棕色的堿渣中和水，開啟攪拌，向其中滴加98％的濃硫酸，將堿渣中和水ph調(diào)至6，再向其中加入堿渣中和水重量8％的xhws-200a型脫色活性炭，在50℃下攪拌8h，然后通過打板框濾除活性炭和不溶物，與未處理的堿渣中和水對比，濾液變淡黃色，cod去除率為55.04％。