焦化厂污水处理现状及工艺指标控

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焦化厂污水处理分析

焦化厂污水处理分析

焦化厂污水处理分析1. 焦化厂污水处理的背景与意义焦化厂是一种高度污染的工业生产企业,其产生的污水含有大量的有机物、重金属和硫化物等有害物质。

如果这些污水直接排放到环境中,将严重影响周边地区的水质和生态环境,对人们的生活和健康造成威胁。

焦化厂污水处理显得尤为重要。

2. 焦化厂污水的特点与成分焦化厂污水具有以下特点和成分:高浓度有机物:焦化厂生产过程中产生的废水中含有大量的苯、甲苯、二甲苯等有机物,这些有机物具有高度的毒性和难降解性。

重金属污染:焦化厂生产过程中使用的催化剂和其他化学液体可能含有镉、铅、铬等重金属,这些重金属会通过废水排放进入环境中,对水体生态系统造成严重破坏。

硫化物污染:焦化厂生产过程中产生的废气中含有大量硫化物,这些硫化物会与水分子结合形成硫酸,导致废水具有较高的酸性,对水体生态系统造成酸化和腐蚀作用。

3. 焦化厂污水处理的技术方法为了有效处理焦化厂污水,需要采用适合的污水处理技术方法,常见的技术方法包括:生物处理方法:利用微生物的降解能力,将废水中的有机物降解成无害物质。

其中,常见的生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法和生物反应器法等。

物理化学处理方法:通过物理和化学的方式去除废水中的有机物、重金属和硫化物等有害物质。

常见的物理化学处理方法包括吸附法、膜分离法、氧化法和沉淀法等。

综合处理方法:将生物处理方法和物理化学处理方法相结合,形成综合处理工艺,提高废水处理效果。

常见的综合处理方法包括A/O工艺、SBR工艺和MBBR工艺等。

4. 焦化厂污水处理的挑战与解决方案焦化厂污水处理面临以下挑战:复杂的污水成分:焦化厂废水中污染物种类多样,浓度高,且有毒性。

解决方案是采用综合处理工艺,结合不同的处理方法处理不同种类的污染物。

难降解有机物:焦化厂废水中的有机物通常具有高度的毒性和难降解性,需要采用生物处理方法配合物理化学处理方法,提高有机物的降解效率。

高浓度重金属和硫化物:焦化厂废水中的重金属和硫化物含量较高,需要采用化学沉淀和吸附等方法彻底去除重金属和硫化物。

焦化厂污水处理现状及工艺指标控制

焦化厂污水处理现状及工艺指标控制
焦化 厂 污水 处理 现状及 工 艺指标 控 制
田林 青
( 贵州省黔桂天能焦化有 限责任公司 贵州 盘县 5 5 3 5 3 1 ) 摘 要: 焦 化厂是 以煤 为原料 生产焦炭 的工厂, 同时生产化工产 品和煤 气 , 生产过程一般 可分为煤 的准备 、 炼焦、 煤气 净化和 回收 以及 化学产 品精 制等步骤 。焦化废 水 的来源 主要来 自两个方 面: 其一是来 自装 入炼焦炉 的煤 : 主要是 煤的运输 、 破碎和 加工过程 中的 除尘洗 涤水 , 焦 炉装 煤或 出焦 时的除尘洗涤水 , 焦炭转运 、 筛分和加工过程 的除尘洗涤水 。因此 , 本文针对焦化厂 污水处理现状及 工艺 指标控 制进行一 系列分析 , 其观 点仅供参考 。 关键词 : 焦化厂 ; 污 水处理 ; 工 艺指标 ; 原理
中图 分 类 号 : X 7 0 3 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 4 — 7 3 4 4 ( 2 0 1 3) 1 5 — 0 2 8 9 — 0 2
引 言
由于 焦化污水污染物浓 度高 , 成 分复杂 , 因此污水处理 工艺水平 的 . 2 深化处理 系统 高低将直接影响该地 区的水环 境质 量。污水处理厂工艺选择 时, 应根据 2 由于 目前焦化废水处理行业中,生化处理厂出水水质 C OD < l O 0 mg / 进水水质 、 出水水质要 求、 处理规模 、 处理水 出路 、 污泥处置方 法等 因地 , 很难稳定运行 , 因此 , 我公 司研制 开发 了深度 处理系统, 满足出水小于 制宜。 结合当地具体条件和特点, 综合考虑。 进水水质和出水水质要求是 L 0 0 mg / L的 环 保 要 求 。 处理工艺选择的主要 因素 , 而污水 处理工艺又是污水厂投资和建设 的关 1 生化处理后沉淀池 出水含有大量悬浮物 、 藻类 、 微 生物等颗粒杂质, 键依据 , 选 择投资省 、 运行费用低 、 处理效果好 、 占 地小、 环境影 响小 、 管 在机械 过滤器 中, 利用 混凝反应 、 浓缩 、 过滤等物化 处理 , 对污染 因子有 理维护 方便、 运行稳定可靠的污水 处理工 艺是工艺选择 的宗 旨。 效去除 。 l 焦化 厂 污水 处理 现状 以及成 分 组成 机械过滤器是利用一种或几种过滤介质 , 在一 定的压 力下把 浊度较 1 . 1 焦 化厂 污水 处 理 现 状 高 的水通过一定厚度 的粒状或非粒状材料 , 从而有 效的除去悬浮杂质使 焦化 废水是煤制焦炭、 煤气净化及焦 化产 品回收过程中产生 的高浓 水澄清 的过程 , 常用 的滤料有石英砂 , 焦 粒, 锰砂等 , 主 要用 于水处 理除 度 有机废 水。其组成复 杂, 含有大量的酚类、 联苯、 吡啶、 吲哚和喹啉等有 浊, 软化水 , 纯水的前级预处理等 , 出水浊度可达 3 度 以下。 机 污染物 , 还含有 氰、 无机 氟离 子和氨 氮等有 毒有害 物质 , 污染物 色度 2 . 3 自清洗过滤器系统 高, 属较难 生化降解 的高浓度有机工业废水 。因此 焦化废水 的处理 , 一直 自清洗过滤器是一种利用滤 网直接拦截水 中的杂质 , 去除水 体悬浮 是国内外废水 处理领域 的一大难题 。 物、 颗粒物 , 降低浊度, 净化水质 , 减少系统污垢 、 菌藻 、 锈蚀等产 生, 以净 目前 国内工厂焦 化废水存在 以下主要 问题 : 运行成 本偏高 ; 出水达 化水质及保护系统其他设备正常工作 的精密设备 , 水 由进水 口进入 自清 标 排放 很难做到 , 尤其是氨 氮和 C O D指标难 以达到 国家标准 ; 回用 消纳 洗过滤器机体 , 由于智 能化 ( P L C ) 设计 , 系统可 自动识别 杂质沉积程度 , 途径亟待开发 。 给 排 污 阀信 号 自动 排 污 。 1 . 2 焦 化 厂 污 水 成 分 组 成 自清洗过 滤器是 目前在水处理行业应用 比较广泛 的设备 , 其简单 的 焦化废水是煤制焦 炭、 煤气净化及焦化产 品回收过程 中产 生的高浓 设计以及 良好 的性 能使污水达到最佳的过滤效果 。 度有机废水 。焦化废水 主要 包括煤气的初冷阶段煤气冷凝水 、 煤气 终冷 2 . 4 超 滤 系统 水、 煤 气洗涤水和 煤气发生站 的煤气洗涤水 、 精 苯分离水 、 气柜 废水 、 焦 超滤系统 ( u F ) 工艺采用 中空纤维膜分离技术 , 中空纤维膜分离技术 炉水封 水及其它场 合产生 的污水 l 1 _ 。焦 化废水 主要污染物 质有 : C O D、 是一种 新型的净化分离技术 。 主要用于从液体物质中分离大分子化合物 B O D、 氰化物、 氨氮、 悬浮物 、 苯 酚及 苯系化 合物等 , 焦化废水其 中各 组分 ( 蛋 白质 、 核酸聚合 物、 酶等) , 胶体分 散液 ( 黏 土、 颜料 、 乳 液粒子 、 微生 基本含量及排放标准见表 1所示。 物) , 从而达到含有高分子物质的分离净化。 表 1 焦化废水各组分基本含量及排放标准 超 滤属 于 压 力 驱 动型 膜 分 离 技术 ,其 操作 静 压 差 一般 为 0 . 1 ~ 污染物 B 0 D C 0 D 挥发酚 氰化物 氨氮 悬浮物 O . 5 MP a ,被分 离组 分的直 径大 约为 0 . 0 1 ~ 0 . 1 I x m,这 相 当于大 于 5 0 0 ~ 含量 m e C L 1 2 o o 3 o o 0 9 0 0 2 0 0 5 0 2 5 0 1 0 0 0 0 0 0的大分子和胶体被截留。 I 级标准 2 0 1 o o 0 . 5 O . 5 1 5 7 0 超滤系统 ( u F ) 是以中空纤维超滤膜为中心处理单元 , 配 以特殊设计 由表 1 可 见, 焦化废水 成分多, 组分 复杂、 浓度高 、 毒性大 、 难 降解 。 的管路、 阀门、 自清洗单元 、 加 药单元和 自控单元 等, 形成一 闭路连续操 废水 中含 有数十种无 机和有机化合 物,其 中无机 化合物主要 是大量铵 作系统 。核心技术是 以高抗 污染性中空纤维膜为中心, 加上特殊设计的 盐、 硫、 硫 化物、 氰化物等; 有机化合物 除酚外 , 还 有联苯、 吡啶、 吲哚和喹 高效 自动控制水气两用清洗 系统。与现有反洗 和空气振荡清洗或两者交 啉等有机 污染物日 。污染物色度高, 属较难生化 降解 的高浓度有机工业废 错 间隔清洗方法相 比,气水两用 自清洗方法 具有清洗 效率高的特 点, 可 水。焦化废水 中 C O D, N H 3 N和挥发酚等污染物浓度 高, 这些污染物会对 以对 中空纤维超滤膜实现不停机在线清洗 ,保证 了水处理过程 的高效、 人类 、 水 产及 农 作物 都 有 极 大 危 害 。 连续进行 。 2 焦化 厂污 水处 理 工艺指 标控 制 采用超滤作为反渗透 的预处理工 艺后 , 出水水质 远远优 于常规预处 2 . 1 A 2 0 2 工 艺 原 理 理工艺 , 允许反渗透系统的运行通 量提 高 2 0 ~ 3 0 %, 并且可以减少反渗透 提高膜的寿命。 采用 的 A2 o 生物脱氮处理工 艺,是在 A/ O脱氮工艺 的基 础上又增 膜 的清洗次数, 设了缺氧段 Ⅱ和 好氧段 Ⅱ, 所 以该工艺又称 四段 强化 生物脱氮工艺 。增 设的缺氧段 Ⅱ能对从好氧池 I 流入的硝化液在硝 化菌 的作用下进行反硝 化 脱氮 , 该工 艺的脱氮效率高达 9 0 ~ 9 5 %, 而增 设的好 氧段 Ⅱ能提高混合 液 中的 D O浓度 , 防止沉淀池 内因缺氧产生反硝化 , 干扰污泥 的沉 降, 从 而改善了沉淀池 内污泥 的沉 降性 能。 该工 艺适用 于焦化、 化工、 化肥等含高浓度有机物 、 高浓度氨氮的工 业废水。该系统的冲击负荷能力强, 运行稳 定; 该工艺在厌氧段不仅可 以 在运行成本较好氧法相对很低的情况下去除水 中有机物 , 还 可 以大大改

焦化厂污水处理分析

焦化厂污水处理分析

焦化厂污水处理现状分析邯钢焦化厂污水处理站主要负责处理蒸氨废水、回收、精制车间的废水、地面水、事故水、煤气水封冷凝水等,采用厌氧-缺氧/好氧工艺,即A2/O法,处理能力为260m3/h外,共有两个系统,单系统处理水量130m3/h,由预处理、生化处理、混凝反应沉淀和污泥浓缩等四部工序组成。

1、工艺简介焦化厂废水来源多且成分复杂,主要由剩余氨水经蒸氨处理后的废水、回收、精制及其它工艺过程中的废水组成,该废水除含有酚、氰等污染物外,还有氧、硫、氮的杂环化合物及多种多环芳烃,浓度高,均为致癌物质,且生物难降解,为污水处理重点。

A2/O法工艺流程见图1。

1.1 预处理(除油和调节)来自各车间的废水首先进人预处理工序,在除油池靠重力去除轻油、重油后和来自蒸氨的蒸氨废水一同进入调节池,对于进水水质和水量的调节,使水质混合均匀,再用泵送入浮选池,用气浮法除去水中的乳化油。

1.2 A2/O生化处理调节后的废水经厌氧、缺氧、好氧三个生物过程(简称A2/0),在除去废水中酚、氰的同时,通过硝化和反硝化作用,有效去除COD、NH3-N等有机物。

调节池来水自流人进人厌氧段,进行酸化以改变其有机物组成,提高可生化性;之后和二沉池的回流水一同进入缺氧段,缺氧菌以水中的有机物做为反硝化过程中的碳源,硝酸盐、亚硝酸盐替代氧做为电子最终受体进行无氧呼吸,使这部分有机物进行氧化分解,将硝态氮还原成气态氮散到大气中。

出水进人好氧段,在好氧菌群的作用下,分解掉绝大部分的酚、氰,同时在硝化菌的作用下将氨氮氧化成硝态氮和亚硝态氮,以供在缺氧段进行反硝化。

由于废水中缺少细菌生长繁殖需要的磷元素,需在厌氧池中加入磷酸氢二钠。

为补充硝化过程消耗碳源和调节Ph值,在好氧池入口加入碳酸钠,以满足生产需要。

1.3 混凝沉淀生化处理后的废水由于色度、SS和COD仍比较高,难以达到排放标准,须采用混凝沉淀处理,即通过向二沉淀池投加化学药剂来破坏胶体稳定性,使废水中胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离的絮凝体,在通过沉淀池加以分离,保证出水COD等达标。

焦化废水深度处理分析现状

焦化废水深度处理分析现状

焦化废水深度处理分析现状焦化废水主要是焦化厂在煤气化、液化、炼焦过程中所产生的废水,此种废水中含有大量的有毒、难降解的有机物是一种较难处理的有机废水。

目前主要采用以下方法对焦化废水开展处理:首先利用常规方法对废水开展预处理、然后利用生化方法对预处理废水开展二次处理。

但是,经过上述过程处理后的焦化废水外排水中的氟化物、COD及氨氮含量仍然无法达标。

针对焦化废水组成复杂、难于处理、经传统方法处理后无法达标排放这种状况,综合了近几年来国内外有关焦化废水处理方面的大量的研究成果,系统地介绍了焦化废水深度处理过程中所应用的物化方法、氧化方法、膜处理三大类方法的优缺点,列举了当前几种焦化废水回用实例及缺陷,并指出了焦化废水处理技术今后的发展方向。

焦化废水主要是指在煤炼焦、煤气净化、化工产品回收和化工产品精制过程中产生的废水。

由于受原煤性质、产品回收、生产工艺等多种因素的影响,导致废水成分异常复杂。

焦化废水中所含有机物主要以酚类化合物为主,其含量到达有机物总量的一半以上,剩余有机化合物主要为含硫、氧、氮的杂环有机化合物以及多环芳香族有机化合物等。

焦化废水以其排放量大、成分复杂、处理困难等特点使焦化废水极难再循环利用或者达标排放。

因此,降低焦化废水中的污染物浓度,提高废水的循环利用率是亟待解决的问题。

随着人们环保意识的加强和国家对环保问题的重视,中国环境保护部于20**年6月公布了《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-20**),该标准除对废水中主要污染物给出了更为严格的排放标准,而且在原标准根底上增加了苯、苯并花、多环芳煌以及总氮等化合物的排放指标,该标准同时也对单位产品的排水量做了更为严格的要求,开发研究新型、高效能、低成本的废水处理技术以及对现有技术开展优化改良提高废水处理效果使其能够达标排放是目前亟待解决的问题。

多年以来,虽然前人已做了大量关于焦化废水处理的根底研究工作,但是由于焦化废水排放量大,水中污染物种类多且有些污染物难于生物降解而使得焦化废水处理至今为止仍未有突破性的研究进展。

焦化行业水污染防治现状及治理措施

焦化行业水污染防治现状及治理措施

化 处理 后 的废 水 ,其 中的氰类 要 性 ,要 保 持企 业 的可 持续 发 后 废 水 中 的 NH,一N、COD 和 PH
境 带 来 了严 重 破 坏 , 同 时 也 对 行 业 水 污 染 防 治 工 作 ,不 仅 能 改 前 ,我 国 的 焦 化 污 水 处 理 设 施 主
人 们 的身 体健 康造 成 了严 重 威 善 水 环 境 、节 约 水 资 源 ,而 且 对 要 集 中在 一 些 实 力 较 强 、规 模 较
炼 焦 、煤 气 净 化 和 化 工 产 品 的 精 识 淡 薄 ,对 水 污染 防 治 不 重 视 , 排放标准}(GB16171—1996)修订
制过 程 ,其 中又 以蒸 氮 过程 中 导 致 大 部 分 焦 化 厂 在 环 保 方 面 为 现 有 的 《炼 焦 化 学 工 业 污 染 物
● INDUSTRIAL WATER TREATMENT I工业水处理
的 净 化 。从 炼 焦 炉 中出 来 的 废水 作 者 的社 会 责 任 感 和 使 命 感
理 技 术 ,先 通 过 湿 式 氧 化 法 催
在 进 入 处 理 系 统 前 ,需 先 在 蒸
焦 化 厂 的 各 级 领 导 要 有 强 化 处 理 氨 水 ,再 将 剩 余 氨 水 通
焦化 行业 水污染 防治现状 及 治 理 措施
文 /张 敏
20世 纪 90年代 至 21世 纪 高 的就 是 COD 和 氨 氮 ,另 外 还 用 的一 些 废 水 处 理 设 施 多 半 是
的 头 十 年 ,我 国 焦 化 行 业 进 人 含 有 油 类 、酚 油 、吡 啶 、萘 、喹 啉 些质 量低下 、性能落后 的设备 ,
面 的 因素水 污染 治 理装 备很 不

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焦化厂污水处理现状及工艺指标控制来源:中国城市污水处理网更新时间:09-12-1 15:40前言:焦化污水又称酚氰废水,其中除了含有大量的酚、氰、氨氮外,还有少量的如吲哚、苯并芘(a)、萘、茚等,这些微量有机物中有的已被确认为致癌物质,且不易被生物降解,这种高浓度有毒废水正是焦化厂污水处理的重点。

一、废水的来源、水量及水质根据焦化厂煤制气生产工艺的特点,废水主要来自煤中的水份,水同煤中挥发份一起进入煤气排送工序,煤气在冷却过程中,水和焦油形成混合冷凝液,经气液分离器和初冷器的水封排出到氨水机械化澄清槽,经澄清分离出焦油和氨水,氨水进入剩余氨水中间槽,多余的氨水送去蒸氨,形成蒸氨废水;粗苯工序在生产粗苯时形成粗笨分离水;全厂所有煤气水封直接排水;储配站煤气冷凝水;生活污水及其他废水。

废水总量约为1000m3/d。

工厂主要污染源的废水水量及水质见表1:(84孔/日)表中未列出其他废水的量;工厂部分工业净废水直接外排。

工厂制气车间根据生产需要,年开车率很低,且其产生的废水中污染物浓度较低,为节省能耗,工厂将这类低浓度废水循环使用。

二、污水处理工艺流程工厂污水处理流程根据其装置及各构筑物的功能,可分为四个部分:预处理、生化处理、后处理、污泥干化。

(1)预处理预处理保证污水水质和水量不产生大的波动,在进入生化曝气池前降低污水中的油类物质和氰化物,避免生化处理装置受油污染及高负荷冲击。

预处理流程为:污水经吸水井、隔油池、二级气浮、调节池、调温池,最终进入生化曝气池。

分析结果表明:重力平流式隔油池除油效率平均在60%左右,最高达88%;Ⅰ级气浮除油率达90%以上,经预处理除油后,污水中的矿物油含量小于10 mg/l,满足了生化曝气对污水中矿物油含量的要求;污水中的氰化物在Ⅰ、Ⅱ级气浮中与加入的混凝剂(聚合硫酸铁)中的Fe作用生成电离度很小的络合物[Fe(CN)6]4-、[Fe(CN)6]3+,Ⅰ级气浮的氰化物去除率高达80%。

焦化厂污水处理现状及工艺指标控制

焦化厂污水处理现状及工艺指标控制

焦化厂污水处理现状及工艺指标控制前言:焦化污水又称酚氰废水,其中除了含有大量的酚、氰、氨氮外,还有少量的如吲哚、苯并芘(a)、萘、茚等,这些微量有机物中有的已被确认为致癌物质,且不易被生物降解,这种高浓度有毒废水正是焦化厂污水处理的重点。

一、废水的来源、水量及水质根据焦化厂煤制气生产工艺的特点,废水主要来自煤中的水份,水同煤中挥发份一起进入煤气排送工序,煤气在冷却过程中,水和焦油形成混合冷凝液,经气液分离器和初冷器的水封排出到氨水机械化澄清槽,经澄清分离出焦油和氨水,氨水进入剩余氨水中间槽,多余的氨水送去蒸氨,形成蒸氨废水;粗苯工序在生产粗苯时形成粗笨分离水;全厂所有煤气水封直接排水;储配站煤气冷凝水;生活污水及其他废水。

废水总量约为1000m3/d。

工厂主要污染源的废水水量及水质见表1:(84孔/日)污染源水量(m3/h)水质酚(mg/l)氰(mg/l)氨氮(mg/l)CODcr(mg/l)蒸氨废水2~3 400~1200 15~40 500~1200 5000~15000 粗笨分离水~2 20~120 5~80 10~50 500~5000 煤气水封水 1 1200~1700 10~30 500~600 5000~6000 储配冷凝水0.5 m3/d 40~70 10~30 15000~20000 5000~12000 生活污水3~4 〈1 〈1 〈100 60~200 表中未列出其他废水的量;工厂部分工业净废水直接外排。

工厂制气车间根据生产需要,年开车率很低,且其产生的废水中污染物浓度较低,为节省能耗,工厂将这类低浓度废水循环使用。

二、污水处理工艺流程工厂污水处理流程根据其装置及各构筑物的功能,可分为四个部分:预处理、生化处理、后处理、污泥干化。

(1)预处理预处理保证污水水质和水量不产生大的波动,在进入生化曝气池前降低污水中的油类物质和氰化物,避免生化处理装置受油污染及高负荷冲击。

预处理流程为:污水经吸水井、隔油池、二级气浮、调节池、调温池,最终进入生化曝气池。

焦化厂废水处理的挑战与技术解决方案

焦化厂废水处理的挑战与技术解决方案

焦化厂废水处理的挑战与技术解决方案焦化厂废水处理是一个重要的环境问题,涉及到水资源的保护和污染的防治。

在焦化过程中,产生大量的废水,其中含有高浓度的有机污染物和重金属离子,如果不经过适当的处理,将对水体和周围环境造成严重的威胁。

本文将详细介绍焦化厂废水处理面临的挑战,以及一些常用的技术解决方案。

一、焦化厂废水处理面临的挑战1.废水特性复杂:焦化厂废水的特点是有机污染物含量高、难降解、COD和BOD5高,且其中还包含着一定量的重金属离子,如铅、铬、镉等。

这使得废水的处理难度增加。

2.高浓度废水处理:焦化厂废水的浓度通常比较高,COD和BOD5的含量远超过生活污水。

因此,传统的生物处理方法不能有效降解这些废水。

同时,高浓度废水的处理也会增加处理成本。

3.二次污染风险:焦化厂废水中的有机污染物和重金属离子很难被完全去除,如果处理不当,可能会产生二次污染风险,对环境造成更大的危害。

二、焦化厂废水处理的技术解决方案1.物理化学处理方法:对于含有重金属离子的废水,可以采用化学沉淀、吸附、离子交换等方法,将重金属离子从废水中去除。

同时,通过调节废水的pH值、温度等参数,可以实现有机污染物的部分去除。

2.生物处理方法:生物处理是焦化厂废水处理的关键环节。

通过利用微生物的降解作用降解有机污染物,可以有效去除废水中的COD和BOD5。

常用的生物处理方法包括好氧降解、厌氧降解等。

3.膜分离技术:膜过滤技术具有高效、节能的优点,可以有效去除废水中的悬浮物、颜色、臭味等。

膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等方法,可以根据废水的特性选择合适的膜分离工艺。

4.先进氧化技术:先进氧化技术是一种将废水中的有机污染物降解为CO2和水的方法,通常采用光催化、超声波、电解等技术。

这些方法不需要添加化学药剂,对废水中的有机物具有良好的降解效果。

5.资源化利用:焦化厂废水中的重金属离子可以通过电化学沉积、离子交换等方法进行回收,从而实现资源化利用。

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焦化厂污水处理现状及工艺指标控制
来源:中国城市污水处理网更新时间:09-12-1 15:40
前言:
焦化污水又称酚氰废水,其中除了含有大量的酚、氰、氨氮外,还有少量的如吲哚、苯并芘(a)、萘、茚等,这些微量有机物中有的已被确认为致癌物质,且不易被生物降解,这种高浓度有毒废水正是焦化厂污水处理的重点。

一、废水的来源、水量及水质
根据焦化厂煤制气生产工艺的特点,废水主要来自煤中的水份,水同煤中挥发酚一起进入煤气排送工序,煤气在冷却过程中,水和焦油形成混合冷凝液,经气液分离器和初冷器的水封排出到氨水机械化澄清槽,经澄清分离出焦油和氨水,氨水进入剩余氨水中间槽,多余的氨水送去蒸氨,形成蒸氨废水;粗苯工序在生产粗苯时形成粗笨分离水;全厂所有煤气水封直接排水;储配站煤气冷凝水;生活污水及其他废水。

废水总量约为1000m3/d。

工厂主要污染源的废水水量及水质见表1:(84孔/日)
表中未列出其他废水的量;工厂部分工业净废水直接外排。

工厂制气车间根据生产需要,年开车率很低,且其产生的废水中污染物浓度较低,为节省能耗,工厂将这类低浓度废水循环使用。

二、污水处理工艺流程
工厂污水处理流程根据其装置及各构筑物的功能,可分为四个部分:预处理、生化处理、后处理、污泥干化。

(1)预处理
预处理保证污水水质和水量不产生大的波动,在进入生化曝气池前降低污水中的油类物质和氰化物,避免生化处理装置受油污染及高负荷冲击。

预处理流程为:污水经吸水井、隔油池、二级气浮、调节池、调温池,最终进入生化曝气池。

分析结果表明:重力平流式隔油池除油效率平均在60%左右,最高达88%;Ⅰ级气浮除油率达90%以上,经预处理除油后,污水中的矿物油含量小于10 mg/l,满足了生化曝气对污水中矿物油含量的要求;污水中的氰化物在Ⅰ、Ⅱ级气浮中与加入的混凝剂(聚合硫酸铁)中的Fe作用生成电离度很小的络合物
[Fe(CN)6]4-、[Fe(CN)6]3+,Ⅰ级气浮的氰化物去除率高达80%。

气浮设备还能去除部分COD,但去除率不高,平均在35%左右,最低只有10%,大量COD 需要靠生化去除。

污水的温度一方面靠调温池中的直接蒸汽来保证,另一方面靠热空气来保证。

直接蒸汽在给污水升温的同时蒸去了污水中部分挥发性物质,如氨、挥发酚等。

污水经二级增温以后,在寒冷季节,曝气池中污水温度能控制在25~35℃范围内。

污水在经过上述预处理以后,水质基本能达到本工艺的生化要求,各项指标分别为:挥发酚〈300 mg/l;氰化物〈5 mg/l;氨氮500〈mg/l ;COD〈2000mg/l;温度25~35℃。

(2)生化处理
①原理
经预处理后的焦化污水与部分生活污水在曝气池前配水井中充分均匀混合后,进入生化曝气池,按r=1:5的回流比,与处理后污水混合回流至生化曝气池的前段。

污水生化采用反硝化--硝化工艺。

该工艺利用亚硝酸细菌、硝酸细菌、反硝化细菌分别对氨氮、挥发酚、氰化物的氧化分解原理可用下面几式表示:NH4+-N+O2+HCO3-→C5H7O2+H2O+NO3-+H2CO3
NO2-+3H+→0.5N2+ H2O+OH-
NO3-+5H+→0.5N2+2H2O+OH -
HCN+ H2O→CH2O=NH→HCONH2+ H2O→HCOOH+ NH2→CO2+ H2O
②工况
污水处理量:42m3/h
罗茨风机风量:88.6 m3/min
回流比:r=1:5
曝气池底部布置有高充氧效率的软管,经曝气后,池中溶解氧含量>3mg/l,能充分满足硝化段好氧细菌对溶解氧的要求。

本工艺的反硝化细菌、硝化细菌对温度的要求高于一般细菌,属中温菌,在31--36℃范围内,细菌表现出较强的活性,各项污染物出水浓度均能达标(其它条件正常情况下)。

超过这一温度范围,出水水质恶化,细菌由生化膜上脱落死亡,水质发黑且严重超标。

工厂采用蒸气及热空气两种方法确保31-36℃的温度范围。

曝气池中的PH值由纯碱来调节,工艺设计时,前置反硝化段生成部分碱供硝化段消耗,纯碱投加在硝化段进口底部,随着池内污水的湍流,池内PH值得以很好地调节,保证了微生物生存所需的酸碱度,纯碱投加量视池中PH值而定。

微生物生长、繁殖条件除温度、PH值外,还必须有营养物质磷元素,工厂用投加NaH2PO4的方法来补充污水中磷元素的不足,磷的投加量不宜过大,否则导致池内微生物疯长、脱落,造成池内污泥量过多,增加风机负荷,浪费动力消耗。

经测算,磷的投加量为15Kg/日,每天24小时均匀投加。

从每天池底排泥情况看,剩余污泥量尚可。

③处理效果
污水处理投运几年来,设施(备)运行较为稳定,A--O工艺运行正常。

几年来,各类污染物处理率逐年好转,出水达标由稳定三级逐步向稳定二级过渡,目前部分指标已达一级标准。

99年上半年,部分指标达到或优于二级综合排放标准,见表(2)。

处理后的达标污水部分回用熄焦,部分排入城市污水管网,出水标准执行污水综合排放标准GB8978-1996表四。

(3)后处理
曝气池出水送Ⅲ级气浮设备进一步作除色、除氰处理,以达到更好的排放水质。

(4)污泥处理
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级气浮的浮渣、气浮槽底沉积的焦油以及曝气池所排剩余污泥,都汇集于污泥贮槽,再用液下泵送至污泥浓缩池,在污泥浓缩池里,污泥靠重力沉降自然分层,污泥浓缩2~3天后,撇出上层液体,将含水量99%的污泥排至污泥干化场(144m2)。

在干化场内,一部分水分通过过滤层渗入底部渗管内汇集于窨井中,再与污泥浓缩池撇出的上层液体一起回到集水井中;一部分水分在晾晒过程中自然蒸发。

失去水分的污泥称为干污泥。

干污泥的处理是运至工厂的煤场配煤焚烧。

干污泥年产量约为5吨。

(5)污水处理工艺流程示意图
三、经验教训和存在问题
酚氰废水是焦化行业较难处理的一种废水,对此,国内外研究、探索出了多种处理方法,但鲜有成功的范例。

为此,工厂在广泛比较的基础上采用了“A--O 生物膜加三级气浮”的污水处理工艺。

从近几年的运行情况及分析数据看,工厂污水处理运行较为成功。

参考《焦化环保简报》95.3,工厂正常生产情况下,污水处理出水中各项指标处理率及排放浓度均优于国内同行业厂家的污水处理。

因此,就工厂的情况,本人认为,处理好焦化污水可以从以下几点着手:(1)要从源头抓起,有效控制污染源的质和量,确保其稳定有序地排放。

(2)强化生产过程控制,积极提倡清洁生产,减轻末端治理的负担。

在生产过程中要严格执行各项管理制度,制止“三违”现象,避免高浓度重污染的非正常污水排入污水处理。

(3)重视预处理,降低污水中各污染物浓度,以免对生化曝气池产生冲击,确保生化处理正常运行。

(4)大力挖潜,降低出水各项指标,减少浪费和成本消耗;从现有工艺入手,向管理要效益。

目前,工厂污水处理成本仅为2.6元/吨废水。

焦化厂A--O生物膜加三级气浮的污水处理工艺运行得较为成功,各项出水指标完全达到或优于市环保局规定的污水综合排放标准GB8978-1996表四中三级标准。

如何进一步出水中氨氮含量、稳定出水水质,仍然是工厂污水处理今后一段时期内的主要任务。

附99年1~6月份工厂污水处理月平均数据统计(表2)。

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