褐煤基活性焦用于固定床加压气化废水处理的研究

第34卷第2期工业水处理V01．34No．22014年2月IndustrialWaterTreatmentFeb．．2014褐煤基活性焦用于固定床加压气化废水处理的研究张文博，安洪光，宋学平，牟伟腾，刘俊峰(大唐国际化工技术研究院有限公司，北京100070)[摘要]利用自制的褐煤基活性焦对固定床加压气化废水进行了吸附实验研究，考察了活性焦用量、停留时间对废水处理效果的影响。测定了活性焦的吸附等温线和动态吸附容量。实验结果表明，对于COD为3330mgL的气化废水，在水焦比为30：1，停留时间为2h的条件下，COD去除率可达到60％左右；活性焦的Freundlich吸附等温经验式为qe=7．12x10％Ce∞，对COD的动态吸附容量约为145mg／g。[关键词]褐煤；活性焦；气化废水[中图分类号]X703．1[文献标识码]A[文章编号]1005—829X(2014)02—0019-03Researchonlignite-basedactivatedcokeappliedtothetreatmentofpressurizedfixed—bedcoalgasificationwastewaterZhangWenbo，AnHongguang，SongXueping，MuWeiteng，UuJunfeng(DatangInternationalChemicalTechnologyResearchInstituteCo．，Ltd．，Beijing100070，China)Abstract：Lignite··basedactivatedcokehasbeenappliedtothetreatmentofpressurizedfixed—·bedcoalgasificationwastewater．Theeffectsoflignite．basedactivatedcokedosageandresidencetimeonwastewatertreatmentefficacyaYeinvestigated．TheadsorptionisothermofactivatedcokeanddynamicadsorptionvolumeaYedetermined．Theex．perimentalresultsshowthatwhentheCODofwastewateriS3330mg／L．theratioofwatertoactivatedcokeiS30：1andresidencetime2h．theCODremovingratecanreacharound60％．Freundlichadsorptionisothermequationofactivatedcokecanbepresentedasqe=7．12x10。3xCo协．ThedynamicadsorptionvolumeofCODisabout145mg／g．KeyWOrds：lignite；activatedcoke；gasificationwastewater近年来．我国天然气消费增长迅速。预计2020年缺口将达到1000亿m，．对外依存度也将达到50％。以煤为原料制备合成天然气是煤炭转化的优选途径之一。与其他煤气化技术相比．固定床加压气化具有粗煤气中甲烷含量高、投资低、运行稳定等优势．是目前煤制天然气的首选技术。但该技术所产废水水量较大且水质复杂。属于难处理工业废水，极大地限制了固定床加压气化技术的推广应用【¨。为此。国内外研究者都在积极开发运行稳定、经济的固定床加压气化废水处理技术。褐煤基活性焦是一种多孔的含碳物质．是没有得到充分干馏或活化的活性炭类吸附剂[孙。褐煤基活性焦的性质与活性炭基本一致．但价格相对于活性炭要低得多。目前，褐煤基活性焦已成功应用于烟气脱硫㈣】。但在废水处理方面的应用报道较少。本研究利用自制的褐煤基活性焦对固定床加压气化废水进行了处理．考察了褐煤基活性焦对固定床加压气化废水的处理效果。1实验部分1．1褐煤基活性焦的基本性质制备活性焦所用的原料褐煤的成分(以质量分数计)：水分13．69％，灰分19．87％，挥发分49．24％，固定碳35．10％。自制的褐煤基活性焦的表面性能：BET比表面积523m2／g．孔容0．45cm3／g，平均孑L径3．45姗。自制的褐煤基活性焦的粒径分布见表1。表1自制的褐煤基活性焦的粒径分布项目墼堡坌塑塑<0．0740．074-．．0．18O．18—0．280．28—0．700．70—1．6>1．61．2实验方法实验所用废水取自国内某固定床加压气化厂经[基金项目]国家高技术研究发展计划(863计划)(2009从050904)资助项目一19—万方数据试验研究工业水处理2014-02，M(2)酚氨回收后的气化废水，其COD为333肌3800