今天是2019年8月1日 星期四,歡迎光臨本站 安徽泓濟環境科技有限公司官方網站 網址: www.otuajp.tw

行業動態

煤化工廢水“零排放”技術進展

文字:[大][中][小] 2014-11-10    瀏覽次數:1179    

 

      1  煤化工廢水“零排放”含義的約定

       我國能源產地和缺水地區在西部,產品消費主要在東部,高耗水、廢水零排放是西部煤化工和部分水環境敏感地區發展中用水及水處理的最大特點。煤化工行業零排放意味著把所有的反應物全部轉化為產品,所有的催化劑被再次利用,整個生產過程中沒有廢物排出。這僅僅是指主要生產過程中的零排放;輔助生產(如蒸汽、循環水等)和附屬生產過程中仍不可能達到零排放。因此,業界對零排放的界定尚存在一定的分歧,并有了各種定義和限定,通常零排放三個字也加上引號。
       2  日趨苛刻的廢水排放標準推動“零排放”技術發展
       地方環保部門如陜西、天津、河北、遼寧等地區頒布了更加嚴格的廢水排放標準,有的地方標準要求廢水排放中的全鹽量達到GB 5084—92《農田灌溉水質標準》TDS為1000mg/L,部分水污染嚴重的敏感地區甚至不允許企業的廢水排放到水體。我國現行的廢水排放標準為強制標準,節水標準為推行標準,嚴格的廢水排放標準迫使企業從達標出發只能減少節水而采用稀釋的方法使廢水達標排放。
       3  煤化工污水的基本特點
       在煤的燃燒氣化過程中,對粗煤氣進行冷卻、洗滌時產生大量污水。這些煤氣化污水水質組成十分復雜,不同溫度的氣化爐水質差異十分大。高溫氣化工藝綜合污水水質特點:(1)有機物濃度低;(2)不含苯環和雜環類物質;(3)氨氮濃度偏高;(4)油類物質低;(5)毒性抑制性物質少;(6)色度較低;(7)溶解性固體含量略低;(8)污水水量相對較少。低溫氣化工藝綜合污水水質特點:(1)有機物濃度高;(2)含有難降解有機物如單元酚、多元酚等含苯環和雜環類物質;(3)氨氮濃度高,處理難度較大;(4)含有浮油、分散油、乳化油類和溶解油類物質,溶解油的主要組分為苯酚類的芳香族化合物。;(5)含有毒性抑制物質,污水中酚、多元酚、氨氮等毒性抑制物質;(6)色度較高,含有一部分帶有顯色基團的物質;(7)溶解性固體含量高,需要全部除鹽;(8)污水水量相對較多。
       4  煤化工污水處理基本工藝流程
       處理煤化工污水的技術主要采用生化法。生化法對廢水中的苯酚類及苯類物質有較好的去除作用,但對喹啉類、吲哚類、吡啶類、咔唑類等一些難降解有機物處理效果較差,使得煤化工行業外排水CODcr難以達到排放標準。
       目前國內主要采用以調節、除油、沉淀、氣浮為主體的預處理工藝路線,以去除CODcr。提高可生化性、脫氮為目的的生物處理主流程,如酸化水解、前置反硝化的生物脫氮(A/O)工藝、SBR工藝等,采用以混凝、過濾、臭氧、高效生物濾池(BAF)、活性炭(焦)吸附及其組合的三級處理工藝,以及采用膜分離如超濾膜(UF)、反滲透膜(RO)等技術組合的除鹽處理工藝。
       4.1 預處理工藝
       煤化工污水中含有油,是預處理的重點。含油污水多采用平流隔油、斜板隔油、氣浮的組合工藝。近年來,含油污水處理已實現了設備化,諸如調節罐、油/水分離、高效氣浮等除油;已形成了以調節勻質罐、油/水分離器、氣浮為主的預處理工藝。乳化油、溶解油和細分散油的去除需要加藥,甚至多級氣浮。
       4. 2生化處理工藝
       生化處理工藝有多種,常規的活性污泥法處理工藝有氧化溝、SBR、A/O、普通活性污泥法、MBR等泥法處理工藝;生物膜法處理工藝主要有接觸氧化法、BAF等工藝。各種處理工藝有其各自的特點,適合不同的水質場合。
       4.3 三級處理工藝
       污水二級生化出水中還有少量氨氮和有機物,不能達到排放標準和回用水要求,需要對其進行三級處理,實現污水回用或排放指標的要求。處理后回用,可作為循環冷卻水補充水、生產和生活雜用水、綠化用水;如允許排放,必須滿足當地排放標準和污染物總量控制的要求。三級處理工藝有曝氣生物濾池(BAF)、接觸氧化、過濾、臭氧氧化、生物炭/活性炭、消毒、膜處理、生物氧化塘等組合工藝。由于二級生化處理出水的B/C值低,可生化性差,一般需要通過臭氧、雙氧水等措施改善可生化性后,再通過生物方法去除低濃度的有機物,或采用DHA工藝(一種提高B/C比的新技術)改善污水可生化性。采用臭氧氧化,參與反應的僅為O3,反應過程中不加任何藥劑,不增加污水中的鹽分,工藝流程簡單。三級處理流程可采用絮凝氣浮、臭氧氧化、曝氣生物濾池(BAF)、過濾吸附工藝流程。該工藝路線可通過臭氧改性提高污水生化性能,通過BAF進一步去除污水中的NH3一N、CODcr,通過吸附過濾去除水中的CODcr、固溶體(SS),滿足后續處理要求。
       4.4  污中水回用處理工藝
       污水雖然經過預處理+二級生化處理+三級處理,但鹽分并未去除。目前,在我國已經應用的除鹽工藝方法有化學除鹽、膜分離技術等脫鹽工藝。離子交換水處理技術已相當成熟,適合用于水中含鹽量不高的場合。另外RO膜脫鹽是目前回用水領域工程化應用最多的處理工藝。
       4.5  濃鹽水達標處理或濃縮處理工藝
       經膜法濃縮后的濃鹽水水量仍然較大,鹽分高,且含有一定量的有機污染物,仍無法達到零排放的要求。若直接將雙膜法產生的濃鹽水進行蒸發,由于其規模較大,設備投資高,還需要消耗大量的能源,非常不經濟。國內外有不少公司在研究將雙膜法產生的濃鹽水進行再濃縮,使鹽含量達到6%——8%,盡可能將污水中鹽分提高,減小后續蒸發器的規模,減少投資以及節約能源。國外濃鹽水濃縮工藝主要有HERO高效反滲透工藝、納濾膜濃縮工藝、震動膜濃縮工藝,但其設備投資高,國內業績較少。
       4.6  蒸發結晶工藝
       生化污水濃鹽水濃縮后的高濃鹽水含鹽量高,鹽質量分數約6%——8%,難以回收利用。要想實現污水“零排放”,需要進行進一步蒸發、結晶處理。可采用機械蒸汽壓縮循環蒸發器將高濃鹽水進一步濃縮到20%左右的含鹽量。投用蒸發器目的是減少廢水的體積,產生高質量的蒸餾水,循環使用,把污水作最大程度的濃縮。結晶器采用強制循環技術,濃縮后的污鹽水經過結晶器或干燥器,把溶解在污水里的各種鹽類結晶,成為固體處置。降膜式蒸發器是利用重力作用成膜,能蒸發粘度較大的料液,且受熱時間短,適用于熱敏性強的物料、濃度較大,不易結晶、結垢的物料。根據目前國內煤化工污水零排放的實際工程經驗,不論是否設置結晶裝置,界區外蒸發塘必須設置,以應付開停車污水和事故污水的儲存。
       文章來源:煤炭加工與綜合利用期刊    圖片來源:百度圖片
返回上一步
打印此頁
[向上]
上海二八杠