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含煤废水处理方法范例

来源:44游戏网

含煤废水处理方法范文1

(大唐辽源发电厂,辽源 136200)

(Datang Liaoyuan Power Plants,Liaoyuan 136200,China)

摘要: 随着国内火电厂大机组的不断新建,输煤栈桥的冲洗水量也随之增大,总体排水水质浓度增高。采用传统的含煤废水沉淀池处理装置,沉淀效果差,排放严重超标。采用GGJ高效污水净化器技术将直流混凝、临界絮凝、离心分离、动态过滤、污泥浓缩工艺技术有机组合集成为一体,在同一罐体内快速完成对高浓度含煤废水的多级净化,使水质达到排放或回收利用要求,对火电厂实现节能减排、提高经济效益有着重要意义。

Abstract: With the constant construction of the large capacity generator unit in domestic thermal power plant, the volume of flushing water of coal transporting trestle also increases, and the water concentration of total drainage increases. The precipitation effect of traditional processing device of coal contained wastewater sedimentation tank is poor and the discharge badly exceeds bid. GGJ high efficiency wastewater purifier technology interlaces the technologies of dc coagulation, critical flocculation, centrifugal separation, dynamic filtering, sludge enrichment as a whole. It quickly completes the multi-stage purification of coal contained wastewater to make the water quality meets the requirements of discharge or recycling. That has important significance to achieve the energy conservation and emissions reduction and improve the economic benefit of thermal power plant.

关键词 : GGJ高效污水净化器;高浓度含煤废水;含煤;回收利用;投药装置改造

Key words: GGJ high efficiency wastewater purifier;high concentration coal contained wastewater;treatment of coal contained wastewater;recycle;dosing equipment reforming

中图分类号:X773 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)19-0093-03

0 引言

大唐辽源热电厂2×330MW级供热机组扩建工程所用燃煤主要为霍林河地区的褐煤及混煤,在燃料分场配备一套含煤废水处理系统,主要处理来自输煤栈桥、煤仓层等部位的冲洗排水。该系统由煤水沉淀池、废水提升泵、加药装置、GGJ高效污水净化器、反冲洗水泵、清水泵等设备,以及电气控制柜及程控系统组成。系统设计处理能力为2×30m3/h。

在2010年含煤废水处理系统经过安装和调试正式投入运行后,按照设备说明书以及工艺流程运行的过程中,多次出现了废水经GGJ高效污水净化器处理的清水达不到标准的现象,说明煤种的变化、废水的温度、废水的pH值、絮凝剂和助凝剂品种和用量以及投药方式对处理效果产生了影响,而GGJ高效污水净化器设备说明书和工艺流程中对以上方面会产生的问题未见研究。本文通过多次对现场实际数据的变化和测量,提出了投药装置的改造方案以及更改絮凝剂品种的方式,为电厂含煤废水处理提供了依据。

1 GGJ高效污水净化器的工作原理

GGJ高效污水净化器是物理反应与化学反应综合作用的一体化钢制组合设备,是集直流混凝、临界絮凝、离心分离、动态过滤及污泥浓缩沉淀技术于一体的综合处理技术,能够在短时间内(25~30min)在同一罐体中完成废水的快速多级净化。该设备SS去除率高达99.9%,COD去除率基本在40%~70%之间。净化器上中部为圆柱体,下部为锥体,废水进入净化器后,从最底层为污泥浓缩区依次经过混凝区、离心分离区、动态过滤区、清水区的处理,最终成为合格的净化水。

直流混凝和临界絮凝技术取代了混凝反应池,在泵前及泵后投加絮凝和助凝药剂,利用泵、管道、水流完成药剂的水解、混合、压缩双电层,吸附中和作用后高速沿切线方向进入罐体快速完成吸附架桥,絮凝形成矾花。

离心分离是利用废水沿切线方向进入罐体产生高速旋流、产生离心力,在离心力的作用下废水中形成的悬浮颗粒及矾花被甩向器壁,并随下旋流及自身重力作用沿罐内壁下滑进入锥形污泥浓缩区,废水螺旋下滑到一定程度后逐步向中心靠拢,形成向上旋流。这股旋流已接近清水的水质特点,其流向通常设置在上层动态过滤区。在离心分离区一般粒径大于20μm的悬浮颗粒(矾花)被固液分离至污泥浓缩区。废水经离心分离进入动态过滤区再次完成吸附作用;过滤区采用表面吸附的悬浮滤料,表面积大、吸附能力强,可截留5μm以上的粒径的悬浮物。在动态状态下过滤,因此滤料不易堵塞,吸附的颗粒物易脱落又下沉至离心分离区,因此滤料反洗频率通常是15~30天/次,反冲洗后经过多级固液分离及净化才将废水排出。

离心分离和过滤脱落的悬浮颗粒受离心力和重力牵引进入污泥浓缩区,在锥形泥斗区中上部经聚合力的作用下,污泥颗粒群体被整合成一整体,各自保持相对不变位置同时下沉。泥斗区中下部SS分布较集中,颗粒间将缝隙中液体挤出界面,固体颗粒被浓缩压密后从锥体底部排出,一般污泥含水率都超不过90%,与传统工法相比,其排污量远未达到传统工艺排污量的1/6。

2 工艺流程、主要构筑物及设备

2.1 含煤废水处理系统流程 输煤系统冲洗排污水首先在处理站内的煤水沉淀池内进行初步沉淀,沉淀池出水(pH=7.0~8.5,SS含量≤5000mg/L)。经煤水净化设备进一步处理后,净化出水(pH=7.0~8.5,SS含量≤20mg/L)排至清水池,作为输煤系统的冲洗水往复使用。沉淀池内煤泥采用抓斗清理,外运至煤场。

2.2 典型工艺流程

典型工艺流程如图1所示。

2.3 工艺流程说明

含煤废水通过各转运站污水泵收集进入预沉淀调节池,调节池池顶设有污水提升泵,通过泵出口母管上的管道混合器含煤废水与混凝剂及助凝剂充分混合,进入高效净化器进行处理。

高效净水器内通过水力作用及化学、物理絮凝作用,原水及药剂进行混凝反应产生凝聚体,部分凝聚体实现离心分离。凝聚体再经过重力分离、滤层过滤、污泥浓缩等作用,净化后的清水从高效净水器顶端排出,浓缩后的污泥从底部定时排出。

废水经过高效净化器处理后清水进入与废水调节池相邻的清水池,达到回用水标准的清水用清水泵送至输煤冲洗水系统往复使用。

高效净水器经过一段时间运行,需开启反冲洗水泵进行反洗操作。反冲洗水源取自清水池,清水回用泵可兼作反冲洗水泵,亦可安装单独的反冲洗泵。反冲洗排水排入煤泥沉淀池最前端。池底的沉煤泥定期由运煤专业抓斗起重机清卸后运至煤场回收。

设备反冲洗结束后,即可再投入正常的处理流程。

3 工艺流程的优化改造

在2011年4月含煤废水系统正式投入运行后,按照系统工艺要求采用了聚合氯化铝5%溶液作为混凝剂对含煤废水进行混凝,助凝剂采用0.2%聚丙烯酰胺溶液作为进一步絮凝,来提高治水效果。

3.1 含煤废水处理站典型系统图

图2为含煤废水处理站典型系统图(改造前)。

在实际运行中,发现治水效果没有达到理想状态,虽然污水中的悬浮物质基本沉淀滤出,但出水水质中还含有大量的颗粒粒径在1~100nm的胶体物质没有絮凝形成矾花,造成水质浑浊,SS含量≥1700mg/L。

为了找出治水效果差的根本原因,逐项对水体温度、水体PH值、絮凝剂的性质和结构、絮凝剂投加量、水力条件进行逐项排查,并对原水进行了小试。结果发现,在原水中首先投入聚丙烯酰胺经搅拌1分钟再投入聚合氯化铝的效果比原设计先投聚合氯化铝后投入聚丙烯酰胺的效果明显好转,而且在两种药剂的投入时间上必须有一定的时间差,来保证聚丙烯酰胺与原水的充分混合。因此,2011年6月在原系统的基础上,对加药混合器进行了改造。

3.2 含煤废水处理站典型系统图

图3为含煤废水处理站典型系统图改造后。

经加药装置改造优化后,净化器治水效果有了明显改善,净化出水的SS含量≤200mg/L。但是距离GGJ高效污水净化器的设计效果还有很大差距。经过再次对比、分析、试验,综合药品性能和水力流速、流量条件,得出结论,聚合氯化铝虽然在对原水处理时具有一定的混凝作用,但在水力条件改变时,絮凝和沉降速度过慢,满足不了系统能力,导致净化效果差。因此从2011年8月份开始混凝剂改为聚合硫酸铁,与铝盐相比,聚合硫酸铁絮凝速度更快,形成的矾花大,沉降速度也更快。另外,它还具有脱色、除重金属离子、降低水中COD、BOD浓度的作用。

4 运行和试验过程中的结果对比

运行和试验过程中的结果对比如表1所示。

综合上述加药系统优化改造和混凝剂的改变,目前含煤废水处理站的含煤废水的净化、回收、利用水质完全满足了输煤栈桥现场冲地水的标准要求,每年可节约原水14万吨,达到了节能减排和提高经济效益的目的。

5 总结

GGJ高效污水净化器用于火电厂含煤废水处理回用效果好,设备运行安全、稳定、可靠、操作简便、滤料使用时间长、反冲洗周期达0.5~1个月一次,运行成本较低,具有显著的节水、节能及环境、社会、经济效益,和传统的处理工艺相比具有较大的技术优势。设备安装使用后,应根据现场条件和含煤废水水质特性,需要相应改变混凝剂的投药方式以及混凝剂的品种,来不断提高净化效果,满足生产现场需要,达到环保和提高效益的要求。

参考文献:

[1]GGJ高效污水净化器使用说明书.

[2]高浊度水絮凝投药控制[M].大连理工大学出版社,1997.

含煤废水处理方法范文2

关键词:煤化工 含氰废水 处理

一、概述

我国“多煤少油”的能源结构特点,使得新型煤化工成为未来中国油气资源补充和部分替代的新方向[1] [2]。2013年1月23日,中国网了《能源发展“十二五”规划》。规划提出,重点在中西部煤炭净调出省区,选择水资源相对丰富、配套基础条件好的重点开发区,建设煤基燃料、烯烃及多联产升级示范工程。我国煤炭资源和水资源分布极不均衡。煤炭资源量丰富的地方,同时也是水资源缺乏的地方,有些地方甚至没有纳污水体。水资源和水环境问题已成为制约煤化工产业发展的瓶颈。寻求处理效果更好、工艺稳定性更强、运行费用更低的废水处理工艺,实现废水“零排放”的目标,已成为煤化工发展的自身需求和外在要求[3]。

煤化工气化工艺中会产生含氰化合物,存在于气化污水中,氰化物具有毒害作用,当废水中氰化物的浓度超过排放标准时(浓度小于0.5mg/L),必须进行破氰处理。污水处理工艺大多为生物膜处理工艺,所以含氰气化污水在进入污水处理站之前必须进行预处理,避免气化污水中氰化物对污水处理站膜生物产生毒害作用,降低污水处理工艺的处理效果。

近年来,破氰处理的方法有很多种,主要有化学法、物理法、物理化学法和生化法。其中化学法主要是氧化和加压水解法,生化法主要针对于氰化物的浓度低于几十毫克的低浓度废水。本文主要针对加氯氧化法、臭氧氧化法及微生物降解法进行比较,寻求最佳处理方案。

二、氰化物去除方法

1.加氯氧化法

加氯氧化法是国内外普遍采用的一种方法,利用氯氧化氰化物,将氰化物分解成低毒物或者无毒性的物质。一般加氯氧化法必须在碱性条件下进行,又称碱性氯化法。在碱性的含氰废水加入高价态的氯氧化剂,氧化剂一般用Cl2、漂白粉、次氯酸钠、亚氯酸盐等。在碱性的环境环境中,会生成OCl-离子或者高价态的氯化物,这些高价态的氯化物首先将溶液中的氯化物氧化成氰酸盐,又进一步将其氧化成二氧化碳和氮[4]。加氯氧化法反应需要在pH为11的碱性条件下进行,操作比较简单,再加入氧化剂后搅拌使其接触充分即可。在水量和浓度变化的含氰废水中均可用加氯氧化法进行处理。

加氯氧化法的特点是处理效果好、操作比较简单,便于管理,在生产过程中可实现自动化,其工艺比较成熟并被普遍采用。但是,在处理后污水中含有部分余氯,产生的氯化氰气体毒性很大,并且能腐蚀设备,增加费用。在经过多次试验后,发现利用二氧化氯来代替氯气作为氧化剂,二氧化氯比氯气氧化性更强,并且操作安全简便,但是,二氧化氯对温度和光较敏感,难以运输,需要现场制取。

Parga等在气体喷射水力旋流器中使用二氧化氯去除废水中氰化物,研究结果表明在pH为2~12的条件下,二氧化氯能够比较彻底的去除废水中的游离氰。并且在碱性条件下,能够处理铁氰络合物,其去除率高达78.8%[5]。。

2.臭氧氧化法

臭氧具有极强的氧化能力,电极电位为2.07Mv,仅次于氟,可以氧化其他氧化剂不能氧化的物质,臭氧氧化氰化物的化学反应机理为:

2CN-+2H++H2O+3O2-2H2CO3+2O2+N2

臭氧首先将氰化物氧化为氰酸盐,氰酸盐再经过水解后生成氮和碳酸根。为了加快反应速率,常加入铜离子作为催化剂。

臭氧氧化法的特点是:工艺简单、操作方便,不需要药剂的运购,只需臭氧发生器即可。产生的污泥量比较少,并且增加了水中的溶解氧,一定程度上抑制了厌氧生物的作用,使污泥不容易产生臭味。但是,臭氧的生成费用较高,臭氧产生需要消耗大量的电能,在缺少电能的地区难以推广,臭氧发生器的设备较复杂,维修困难,在工业的应用中受到了一定的。

Monteagudo等分别在O3、O3/UV、O3/H2O2照射和O3/H2O2/UV的照射条件下处理含氰废水,结果表明:在这几种照射条件下氧化反应都按照一级反应进行;在O3照射的条件下pH为12时处理效果最好;O3/H2O2、O3/UV照射和O3/H2O2/UV的照射条件下pH为9.5时处理效果最好[7]。

3.生物处理法

生物处理法主要包括微生物处理和植物处理两种。常用的微生物处理主要是生物膜法和活性污泥法。为生物法是当污水中氰化物的浓度较低时,微生物以污水中的氰化物为碳源和氮源,进行代谢活动将污水中的氰化物水解成CO2和氨。近几年,生物处理含氰废水逐渐成为研究的主要方向。生物法的特点是能够解决对金属络合物降解不彻底的问题,但是这种方法须在氰化物浓度较低的废水中进行,并且成本较低。对于氰化物浓度大于200mg/L的废水则需要采用联合工艺,设备复杂,费用较高,操作复杂。

三、结语

近年来,中国在处理含氰废水方面已经达到了世界

先进水平。。煤化工事业发展迅速,同时面临的废水处理问题不容忽视。在认真考虑煤气化废水水质水量后,合理选择破氰处理的工艺技术。从国内外废水处理技术的理论和实践来看,含煤化工气化氰废水的处理正在向“零排放”方向发展,走清洁生产之路。

参考文献:

[1]黄开东,李强,汪炎。煤化工废水“零排放”技术及工程应用现状分析[J]。工业用水与废水,2012,43(5):1-6.

含煤废水处理方法范文3

关键词:煤化工废水处理问题煤化工废水处理对策

中图分类号: X703 文献标识码: A 文章编号:

引言

当今我国的重要能源仍旧以煤炭为主。目前煤气化龙头产业不断发展,一些最前沿的技术被应用其中,生产成品油、乙烯、二甲醚、天然气甲醇等化工产品。然而我国是水资源短缺的国家,且水资源与煤炭资源的分布呈现逆向关系,全国大力兴建煤化工企业的同时,不得不看到我国日益严峻的水资源匮乏和严重污染情况。这一情况制约了我国煤化工企业的发展。而煤化工产生的废水经过处理可以重新被利用起来,补充水资源的缺失,因此,分析煤化工废水的处理方法提出有效对策具有重大的意义

1煤化工废水的成分与处理中存在的问题

1.1煤化工废水的成分与特点

源自煤化工企业生产产生的煤化工废水,其成分含有大量的芳香烃类、类烷烃类以及含有氮、氨、硫、氰等杂环化合物的有害物质。可见煤化工废水的组成并不简单,据不完全资料统计煤化工废水中的污染物质高达300余种。对如此复杂的煤化工废水的处理成为了我国煤化工企业发展的最大制约。依据煤化工废水中含盐量高低将其分成两类:1)有机废水:主要污染物是有机物的废水。容易造成水质富营养化,含盐量低、含COD量高;2)含盐废水:这里并不是指一般的含盐份的废水,而是在工业生产的过程中高盐度的废水。显著特点就是含盐量极高,比如除盐水系统的废水、煤气的洗涤废水、生产回用系统排水等。不同的煤化工企业其形成的煤化工废水成分也不同,故而应根据不同企业煤化工废水中污染物的种类采取合适的煤化工废水处理工艺流程。

1.2煤化工废水处理存在的问题

1.2.1 经济方面的问题

一般说来,煤化工企业的自己投入巨大,在煤化工废水处理方面也需投入很多的资金。按照相关估算,投资超过百亿元并运用水煤浆工艺的煤化工企业来说,测算用于处理废水的平均费用约6亿元。这部分资金占到了企业环保投资总额的一半甚至以上。另外运用鲁奇工艺的企业废水处理的资金投入也占到了环保投资的三分之二。含盐废水的处理成本常常是有机废水处理投资成本的好几倍,经济方面的压力非同一般。

1.2.2 废水处理方面的问题

煤化工废水处理目前方法也不少,主要是按照其含有物质来选择的。设计处理方案之前都需要分析煤化工废水的成分,以达到最佳处理效果。目前方法有:物理处理法,化学处理法,生物处理法。生化法对苯酚类及苯类物质去除有用,但对一些难降解有机物处理效果很差。生化法如今还出现了新的方法,例如PACT和固定床生物膜反应器等方法,加以改进。现今,最常见的预处理方法是隔油法,隔油法虽然能很好的解决油类物质过多的问题,可处理的效果十分有限,也很难回收再利用。近几年来,涌现的新技术方法应用于处理煤化工废水工艺中,但由于煤化工企业废水中多环和杂环物质的复杂性,可谓是利弊各半,有的能够有效吸附,却极其容易产生二次污染,有的废水处理方法虽然能有效降解污染物却在实际运行之中产生高额费用,所以现在仍旧是采用多种方法结合共同处理的办法。

2、当前处理煤化工废水主要对策

2.1利用A/O法处理煤化工废水

A/O法是缺氧/好氧工艺活厌氧/好氧工艺的简称,是常规好养活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程或者厌氧生物处理过程。该工艺运行管理和成本小,已经成为煤化工废水的主选工艺。这一工艺能够有效除掉煤化工废水中的主要污染物,例如在原废水水质COD<4000mg/L,BOD<1000mg/L和氨氮含量小于4500mg/L时,最后出水COD可稳定于75mg/L,BOD的含量可言稳定在18mg/L,氨氮含量在10mg/L左右,达到了废水排放的一级标准。该方法与BAF曝气生物滤池法结合,能够让煤化工废水处理达到理想的效果,一般的企业都选用这一方法。

2.2运用固定化生物新工艺

作为新型工艺的固定化生物工艺慢慢发展起来,它能够选择性的固定优势菌,还可以选择性地降解废水中难降解的有机物。优势菌种有很高的降解效率,比普通活性污泥高2倍以上。

2.3加强对废水的深度处理工艺研究

固守传统方法没有作用且不稳定的前提下,必须要加大对煤化工废水的深度处理。更要在煤化工废水处理新型工艺上下苦工来研究。目前最新的处理工艺发展趋势有如下方向:

1)混凝沉淀

混凝沉淀法在生产过程里加入混凝剂来调节和强化沉淀,平衡PH,让废水内的悬浮物在混凝剂作用下重力下沉,达到固体和液体的分离。通常加入的混凝剂有:铁盐、聚铝等。

2)吸附法

因为固体表面存在吸附水中溶质及胶质的能力,当废水通过比表面积很大的固体颗粒时,水里面的污染物会被吸附剂吸附到固体颗粒上,从而去除污染物。经过驯化的优势菌种对喹啉、异喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2—5倍且优势菌种的降解效率较高经其处理8h可将喹啉、异喹啉、吡啶降解90%以上。

3)高级氧化工艺技术

煤化工废水中的有机物众多,其中酚类、多环芳烃、含氮有机物等难降解的有机物占多数,它们的存在影响了后续生化处理的效果。 高级氧化技术是在废水中产生大量的自由基HO,自由基能够无选择性地将废水中的有机污染物降解为二氧化碳和水。高级氧化技术可以分为均相催化氧化法、光催化氧化法、多相湿式催化氧化法以及其他催化氧化。

3结论

煤化工废水处理每一个阶段都会有先进的科学工艺,而一种单一的处理工艺不能够完全达到处理的最终理想效果,这一领域需要跟多的深度研究来填补,急需突破。技术趋于成熟合理的处理工艺流程成为未来煤化工废水处理的主导,企业更加需要稳定高效、运行灵活、构架合理、成本低廉的工艺技术。虽然部分企业仍旧对煤化工废水的检测和处理存在欠缺,可他们正不断提升企业煤化工废水处理工艺技术来彻底解决污染问题。充分回收利用废水资源,才给企业创造更好的效益。

参考文献:

[1]丁士兵.煤化工废水治理技术探讨[D].2008年全国石油石化企业节能减排技术交流会论文集,2008.

含煤废水处理方法范文4

关键词:炼油废水;现状;工艺;方法

最近几年,我国石油化工工业取得一定进展,炼油污水的大量排放却导致了严重的污染问题。炼油废水是在原油炼制、加工及油品水洗等过程中产生的一类含油各类有机质和无机物的废水。将炼油废水进行工艺的处理可以再生水回用,降低、节约了大量的水资源同时还能提高水资源的利用率,对水资源短缺的矛盾的缓解起到了一定的作用。针对目前各个炼油废水处理中废水水量和水质差、处理工艺不合理等问题,展开对炼油废水的综合分析和处理方法的研究显得十分有必要。

统计资料显示,在我国煤矿生产过程中,平均吨煤就要排出2-5吨废水。我国大部分煤矿废水的治理工作仍停留在为排放而治理,造成了十分严重的水质污染问题。笔者认为,煤矿废水处理不能只是单纯的先污染后治理,开展煤矿废水的回用以及处理技术具有十分重要的意义。

1 废水处理因素和现状

1.1 废水水质的影响因素

炼油废水水质不稳定,主要为工业用水中的质量及生产工艺和原油性质所影响。采用循环系统可降低受工业用水的水质、水量影响,进而减小废水的性质。生产工艺不同会影响废水的性质,简易加工的炼油厂相比深度加工的炼油厂,排出的废水油、酚、硫化物含量低,污染程度也较低。所以产生污染程度较高。另外,不同的原油性质会产生水质差异很大的废水,某些高含硫的原油炼化后排出的废水的含硫量和含酚量严重超标。

1.2 炼油废水处理现状及存在的问题

目前,我国石油化工行业废水的回用率还很低,循环水处理技术还比较落后,多数装置连续运行时间短,浓缩倍数也比较低。这些炼化指标与国外相比,还存在十分明显的差距,造成了水资源的浪费以及环境的污染。

资料显示,矿井涌水中的CODcr和SS成分严重超标,具有一定的毒性。奸石山淋溶水一般为酸性,在不经处理直接会对水体造成很大污染,严重时造成水质恶化。煤矿中油类污染物比较常见,这类废水在土壤中残留而难以清除,在土壤孔隙间形成油膜后堵塞并破坏土壤原有的空隙结构,同时油污中的有害物质将会使营养物质供应受阻造成农作物的枯死。油污内部往往是微生物的聚集地,微量腥臭及活体生物大量繁殖,死亡腐烂后遗体残留在水体中,造成有机富集,在不加以处理的情况下将会导致传染疾病的蔓延。

依据中石化炼化资料在2008年显示,新鲜水在耗水量上需要0.65t才能满足每吨原有的平均量,平均排放量中炼油废水达到0.35t。

2 废水处理工艺选择依据

2.1节约水资源

废水处理工艺选择基本要求是工艺流程易于管理,操作简便;工艺流程技术先进成熟,处理效果稳定;在保证处理效果的前提下,尽可能降低投资和运行成本。

2.2 根据原油性质选择合适的工艺

原油的含硫量和含酚量、工艺装置的复杂程度等决定了炼油废水中各污染物的含量,因此根据原油性质和加工工艺复杂程度选择适当的废水处理工艺非常重要。根据油珠粒径采用不同的处理形式。根据隔油后污水的含油量来确定采用一级或二级浮选;每级浮选对石油类的去除率约为50%-70%。对于含硫污水要进行汽提处理后再进入处理流程;含碱废水要进行中和预处理。

3 炼油废水处理常用方法

3.1 隔油

在重力作用下用重力方法分离的原理是隔油,根据不同的相对密度,自行分离废水中密度小于1的油及其他悬浮杂质,相对密度大于1的则下沉。水中的浮油和粗分散油经隔油在废水中分离,可回收油品。初次沉淀池也可称为隔油池,减轻后续处理絮凝剂的用量,去除粗颗粒等可沉淀物质。成功应用污油回收系统中的隔油池,节约了生产成本,降低了污水处理中的负荷和储运损失,也减小了环境污染。

3.2 气浮

用于分离相对密度接近于水的悬浮物质是气浮法,能提高处理且缩短处理时间,如油类、纤维、活性污泥等,在炼油废水中,通入产生微细气泡,用空气或其他气体的过程是气浮法的气浮。

3.3 生物处理

利用微生物的生物化学作用,把生物处理工艺中有毒物质和复杂的有机物质进行分解和转化,使其成为简单的、无毒的物质,达到净化污水的效果。生物处理工艺去除有机污染物,降解生物。近年来应用较广泛的有A/O法、SBR、MBR、BAF和生物接触氧化法等。将预处理的废水用A/O法处理厌氧生物,降解大分子污染物,或者将难分解微生物降解为小分子有机物,时间分割的操作方式将空间分割,SBR技术的操作方式可替代,稳态生化反应由非稳定生化反应替代。

3.4 深度处理

炼油废水深度处理用于去除水中的微量CODcr、BOD、SS、高浓度营养物质(氮、磷等)及盐类。如果水质符合要求,且石化企业循环水用量大,那么根据这一特点,循环冷却水补水回用是较好的选择。膜分离法、吸附法以及催化氧化法是目前应用较广泛的处理方法。联合使用这些工艺与生物处理工艺,常常满足回用水质标准,在深度处理中,常用的生物工艺有MBR等。

4 结语

值得注意的是,很多炼油厂在进行污水处理厂改造以后还没有考虑装置停工检修、出现事故,因此当污水处理厂出现事故,将会导致大量未经处理的炼油废水直接排放,严重污染环境,这将是下一步着重研究的课题。

参考文献:

[1]宋永欣,炼油厂生产废水处理工艺技术改造[J].工业用水与废水,2009(4):57-59.

含煤废水处理方法范文5

【关键词】焦化废水 普通生化处理 A/O生物 脱氮催化 湿式氧化

中图分类号:X703文献标识码:A 文章编号:

上世纪80年代,我国炼焦制气工业处于高速发展的阶段。在这一历史阶段,我国设计兴建并且改造了众多大型的焦化厂,到上世纪八十年代末期,我国年产焦量已经达到了亿吨。众多焦化厂的蓬勃发展对于我国的经济发展起到了很大的促进作用。一些焦化厂还要向城镇供应煤气,这些变化为城镇居民的生活带来了极大的便利,同时也在一定程度上改善了居民的生活质量水平。然而众多焦化厂的建设不可避免的带来了众多环境问题。工厂每年约排放出数千万立方米的含氨废水,众多江河湖泊因此受到污染的威胁。这些工厂在设计建设时,绝大部分厂家采用普通生化处理技术,普通生化处理技术能有效处理焦化废水中的例如挥发酚、氰等污染物,而氨氮污染物却没有很好的降解效果,排水中的氨氮含量因此严重超标。这些废水的排放对受纳水体造成了较大的污染,使受纳水体的水质下降,影响了水体的使用功能。

现有的废水处理设施使用寿命相对比较长;而且兴建新的废水处理工程所需要的占地以及投资相对较大。如果弃旧重建所造成资金和土地资源的浪费会极大的影响实际的生产工作。

因此,解决目前焦化厂废水处理的问题的措施,可以结合焦化废水的排放源以及现有处理工艺的情况,寻找一条切实可行,省钱,省力的方法。一是按照现有工厂处理工艺的设施的现实情况,进行酌情改造,将普通生化工艺酌情部分改造为改进型A/O生物脱氮处理工艺;二是将焦化厂产生的的废水实行分流处理,集中处理含氨废水。

1焦化厂废水排放及处理现有情况

1.1焦化厂废水排放

焦化厂的工业产品主要是煤高温裂解产生的焦炭和煤气,焦油、苯、萘等,其生产中所产生的废水主要由煤高温裂解产生,在煤气净化以及化工产品回收的过程中也会产生部分少量废水。化工厂主要的废水排放源有三个,一是煤高温裂解过程以及在煤气冷却过程中产生的剩余氨水废液。这个过程所排废水量占全厂总排放量的一半以上,是焦化厂废水的主要排放源。废水组分种类繁多、水质复杂而且有害污染物的浓度很高,含有氨、氰、硫氰根以及酚、萘、油类、喹啉、蒽、吡啶和其它稠环芳烃化合物等污染物,因此较难处理。二是,在煤气净化过程中,在煤气终冷器和粗苯分离槽中所产生的排水。这类排水中所含污染物含有的成分有酚、氰及其它CODCr组分,组分中不含氨,而且浓度相对比较低。最后一个排放源是在煤焦油、精苯生产以及其它工艺过程中所产生的排水。这类废水中含有酚、氰及其它CODCr组分等污染物。特点是,水量较少,污染物的相对浓度较低。

1.2焦化厂废水处理情况

在焦化厂生产过程中,广泛采用的废水处理工艺是普通生化处理工艺。这个工艺由除油池、浮选池、调节池、污泥沉淀池、混凝沉淀池、曝气池和鼓风机等众多设施设备组成。在此过程中产生废水的氨氮浓度相对较高,因此废水在进入生化处理装置前,要先混合进入到蒸氨装置进行氨氮的脱去工作。。其废水处理工艺如图1所示。

普通生化处理设施能有效地除去焦化废水中的酚、氰等有害成分,使两项指标能达到相应的科学的排放标准。但排水中的CODCr、NH3-N、BOD5等污染物指标不能很好的达标,该技术对于NH3-N类污染物几乎没有任何降解作用。生化处理设施出口所排放污水中NH3-N的含量达到200mg/L、CODCr含量也在300mg/L左右,这远远超出了我国在《污水综合排放标准》所规定的CODCr<150mg/L、NH3-N<15mg/L的标准要求。因此,必须采取合理措施及时解决我国每年焦化废水排放的氨氮污染物的问题,进而减少污染物的对环境的危害。

2拟定的解决对策

2.1将普通生化工艺替换为改进型生物脱氮处理工艺

上世纪80年代初中期,只有部分企业采用了焦化废水生化处理技术,这一期间所设计的普通生化污水处理设施体积均偏大,一些厂家的的设备闲置率近1/3,造成了极大的资源浪费。将现存普通生化处理工艺替换为生物脱氮处理工艺,能有效发挥原有设备的最大使用价值。与普通生化污水处理技术相比,A/O生物脱氮处理技术对进水水质的波动的反应更加敏感,因此其调节池相对要大。

生物脱氮技术的发展以普通生化处理技术为基础,在我国,A/O处理工程的研究开始于上世纪80年代末。目前,较为成熟的焦化废水脱氮过程的处理工艺有A/O、A2/O和SBR。相对于普通生化处理工艺,此工艺能有效除去废水中的氨氮污染物,而且能有效降低CODCr等指标的含量。

2.1.1拟采取的生物脱氮处理工艺

对普通生化处理工艺实施改造,目的在于最大限度地利用现有的处理设施、设备,最大程度上实现资金的节约。在工艺路线及处理设施的选择上,要充分结合现有处理设施的条件。采取图2所示的改进型A/O生物脱氮处理工艺,能有效利用现有普通生化处理工艺中的除油、蒸氨、水质调节以及污泥沉淀和混凝沉淀等所采用的设施和设备。这个改造过程只要将生化曝气设施进行相应的改造和扩建,形成反硝化反应池,进一步强化脱氮作用,就可以达到强化废水处理的目的。

2.1.2预期的处理效果

使用改进型A/O生物脱氮处理工艺后,其处理后水质基本上达到了《污水综合排放标准》中的有关要求,处理效果明显优于普通生化污水处理工艺。规模为60万t/a的一个焦化厂,排放废水中少排放氨氮和CODCr污染物含量将会分别达165t/a和150t/a左右,环境效益和经济效益有了显著提高。

2.2废水实行分流处理,新建催化湿式氧化处理工艺

对化废水处理工艺而言,设备设施偏小,将很难将其改造成A/O型生物脱氮处理工艺。这时候,可以采取废水分流处理,新建催化湿式氧化处理的工艺,来进一步处理氨水,由于废水中的氨氮和CODCr的浓度相对较高,生化反应时细菌难以得到生存和发展,因此在污水处理工艺中常常采用蒸氨设施来回收部分氨,同时降低CODCr污染物的浓度,这样再排放入废水处理设施中进行进一步的处理工作。从经济上而言,回收的氨水并没有很大的利用价值,同时对焦化厂而言,催化湿式氧化处理工艺的建设,有着更好的施工优势,可以很好的取代蒸氨等处理设施。

催化湿式氧化处理技术工作原理,是在高温、高压,有催化剂的状态下,将焦化废水中的氨氮和有机污染物进行氧化处理,将其转化成无害的N2和CO2等物质进行排放。该处理技术的缺点是催化剂价格昂贵;优点是占地小。拟设计的废水处理工艺流程如下图

3结束语

目前,我国焦化厂每年排放的废水中含有的氨氮污染物达数万吨,水体资源造成了极大的污染。根据焦化厂废水处理设施的情况,进而确定解决氨氮污染的途径,是比较适宜的办法。笔者认为可以采取改常规生化处理工艺为A/O生化处理工艺的方法,以及实施废水分流,另建新的催化湿式氧化处理装置的方法,都能很好的解决废水的氨氮污染问题。

【参考文献】

[1]王建娥.焦化厂废水零排放的实现[J].科技情报开发与经济,2010(1).

[2]高志.焦化厂污水治理[J].河北化工,2011(12).

含煤废水处理方法范文6

关键词:世行;排放标准;环保设计

1概述

随着国家“走出去”战略的深入发展,这几年国内许多的电力设计院、电力设备制造企业以及施工单位相互联合,从设计、制造到建设一起积极加入到国际市场中,寻找新的国际市场,以期实现互利共赢。在这个过程中,火电厂的设计工作对于设计院来讲,则扮演着“龙头”的角色,起着不可替代的作用。而这其中,火电厂环境保护设计却有着不可或缺并起着举足轻重的作用,因为在各个国家大力发展经济过程中都特别重视对环境的保护,对污染物的排放有着严格的要求。那么,对于设计院负责环保设计的工程技术人员,就必须具备:(1)掌握火电厂生产工艺流程;(2)熟悉电厂中与环境保护设计相关各专业的知识;(3)扎实的环保设计专业知识;(4)一定的外文水平能力。

2排放标准

下面是本人多年来从事海外火电厂设计中收集到的国际金融公司(世行下属机构之一)及部分国家(选取有代表性的部分国家,以亚洲国家居多)的环保排放标准,以燃煤电厂为例,包括大气、废水及噪声等,逐一列出,以供相关设计人员使用。表中所列部分国家的污染物排放限值均来自项目的国家标准或项目设计文件要求的排放限值。需要说明的是,本文收集的项目为截至2015年6月前。(1)大气污染排放标准中国、国际金融公司以及相关国排放标准分别见表1、表2及表3。(2)废水排放指标中国、国际金融公司以及相关国排放标准分别见表4。(3)厂界噪声标准中国、国际金融公司以及相关国排放标准分别见表5。

3注意的问题

。从接触的项目来看,有些在设计时本国排放标准还没有及时得到更新,因此,很多业主会在设计文件中针对本项目明确提出排放限值的控制要求或说明按世行标准执行。如果在阅读设计文件时发现提供的排放标准文号年代较远或不够明确或还是旧版本(与手头现有的标准对比,如世行98版本已经被2007、2008版本替代),那么,就有必要以提出澄清的方式请业主方确定针对本项目的排放限值。(1)项目所在国的大气污染物排放标准限值适用的条件需要特别注意:一是排烟状态(是否标态),二是烟气含氧量(世行和国内按6%)。(2)废水最高允许排放浓度指标中的个别浓度限值有些国家比中国或世行的要求更严些,这就需要在阅读设计文件过程中将该国的废水排放限值与国内或国际金融公司的标准进行比较分析,并提醒工艺专业的设计人员在设计中引起重视,选择能满足该国排放要求的处理工艺及设备。(3)大多数的项目业主会在设计文件中明确给出厂界噪声按该国噪声保准中的工业区排放限值执行(几乎很少有将电厂建在居住、商业、工业混杂的地方)。但也遇到过在距离电厂厂区较近的某个方位建设有电厂值班人员休息区等噪声敏感的保护目标,设计文件中则会将厂界噪声排放限值等级提高,这样就必须通过软件预测分析,并考虑采取降噪措施,以满足标准要求。

4典型环保治理措施

4.1烟气治理

目前世界各国家在大气污染物的治理上,基本上都是参照国际金融公司推荐的,在技术上、经济上成熟可行的烟气治理工艺和技术,即:(1)首先从燃料上加以,即采用发热量高、灰份、硫份低的煤炭。(2)颗粒物(烟尘):采取静电除尘器(效率可达97%~99%),布袋除尘器(效率>99%~99.7%),湿式除尘器(效率93%~99.95%)。(2)二氧化硫(SO2):采取石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺(效率可达85%~98%),半干法烟气脱硫工艺(效率可达70%~94%),海水烟气脱硫工艺(效率可高达90%,对含硫量高(S>1%)的煤炭不实用)。(3)氮氧化物(NOx):燃烧中处理——采用低氮燃烧技术,是目前最为经济的手段(低氮燃烧器、空气分级燃烧法、燃料分级燃烧法等)。燃烧后处理——采取选择性催化还原脱硝工艺(SCR脱硝工艺,应用最多,效率可达80%~90%)或选择性非催化还原脱硝工艺(SNCR脱硝工艺,效率30%~50%)。

4.2废水处理

对于燃煤电厂来讲,厂内废水的排放主要包括:工业废水(锅炉补给水系统的酸碱废水、锅炉化学清洗废水、脱硫废水、煤场排水和输煤设施的清扫水、含油污水、冷却塔排污水等)以及生活污水。下面给出较为常用的处理工艺和方法:(1)生活污水在厂内设置生活污水处理站,生活污水经管道汇集后流至生活污水处理站,采取一体化地埋式成套生活污水处理设备进行处理,达标后排至复用水池回收利用或排放。(2)化学水处理系统的排水在厂内设置化学水处理系统的工业废水处理站,主要处理经常性排水(锅炉补给水系统酸碱废水、凝结水系统再生废水)以及非经常性排水(空气预热器冲洗废水、锅炉烟气侧冲洗排水、锅炉化学清洗废水),通过采取中和、絮凝、澄清等综合处理措施后,排至复用水池回收利用。(3)脱硫废水对于目前广泛采取石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺的燃煤电厂,脱硫废水常规的处理方法是:脱硫废水将进入脱硫废水处理装置,采用中和(碱化)、沉淀、絮凝、浓缩、澄清处理后,送至澄清/浓缩池,出水在清水箱内加酸调节pH后回收复用。经脱硫系统废水处理系统处理后的废水用于干灰加湿和灰场喷洒。对于靠近海边的电厂项目,文件明确要求采取海水脱硫工艺。其原理是:吸收塔排出的酸性海水排入曝气池,同未参与脱硫反应的大量海水混合,并鼓入大量的空气,使不稳定的SO32-与空气中的O2反应生成稳定的SO42-,在曝气池中鼓入的大量空气还加速了CO2的生成释出,并使海水的pH值和溶解氧恢复到允许排放的正常水平后排入大海。(4)含煤废水煤场排水通过煤场四周的排水沟汇入煤废水处理站,输煤系统冲洗水经的排水系统汇入煤废水处理站,在站内经含煤废水处理设施处理澄清后用于输煤系统冲洗补充用水,循环重复使用。(5)含油废水对于燃煤电厂来讲,含油污水量一般都较少,对油泵房、点火油罐区的排水经过油污水处理装置(多级组合式高效油水分离器)处理达标后排入复用水池回收利用。(6)冷却塔排污水电厂冷却塔排水除含盐量稍高外,无其它有害成分,属于清洁下水。除部分可以排入复用水池回收利用外,富余部分可排入厂外受纳水体。上述工业废水、生活污水的合理回收、复用和排放等都会在设计文件中有明确的要求,通常为按照水质进行分类收集,采取分散或集中进行处理,达到排放标准后外排或排入复用水系统回收利用,处理达标后的废水回收利用的去处也有明确的要求,比如:厂内的输煤系统冲洗补充用水、煤场除尘喷洒用水、干灰加湿用水、灰场喷洒用水、脱硫系统工艺用水补充水、厂区绿化用水、道路冲洗用水、主厂房杂用水等需要(补充)用水的地方。

4.3噪声防治

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