煤化工废水深度处理及回用集成技术
煤化工废水处理工艺
煤化工废水处理工艺
一、煤化工废水处理工艺概述
煤化工废水是指在煤气化、炼焦、煤制油等生产过程中产生的含有有机物、无机盐和重金属等污染物的废水。
针对这种废水，需要采取一系列的处理措施，使其达到国家排放标准，保护环境。
二、预处理工艺
预处理工艺是指对原始废水进行初步处理，以去除大颗粒物和杂质。
主要包括筛网过滤、沉淀池和格栅除渣等方法。
三、生化处理工艺
生化处理工艺是指利用微生物对有机物进行分解和转化，将其转化为较为稳定的无机物。
主要包括活性污泥法、厌氧-好氧法和人工湿地等方法。
四、物理-化学处理工艺
物理-化学处理工艺是指利用各种物理和化学手段将废水中的污染物去除或转换成不易溶解或不易挥发的形式。
主要包括絮凝-沉淀法、吸附法、离子交换法和电解法等方法。
五、综合治理技术
综合治理技术是指将多种处理工艺组合使用，进行综合治理，以达到
更好的处理效果。
主要包括生物-物理-化学综合处理法和人工湿地-生
物滤池联用法等方法。
六、后处理工艺
后处理工艺是指对处理后的水进行进一步的净化和消毒，以达到国家
排放标准。
主要包括深度过滤、紫外线消毒和臭氧氧化等方法。
七、废水回用技术
废水回用技术是指将经过处理的废水再利用于生产或农业灌溉等领域。
主要包括膜分离技术、反渗透技术和纳米过滤技术等方法。
八、总结
煤化工废水处理需要采取多种不同的工艺，根据实际情况选择合适的
方法进行组合使用，以达到最佳的治理效果。
同时，还需要加强对废
水回用技术的研究和应用，提高资源利用效率。
煤制烯烃废水处理与回用技术解析
煤制烯烃废水处理与回用技术解析摘要：文章以两个甲醇制烯烃项目为例，阐述了此类项目废水的处理技术以及存在的问题，总结了废水处理系统试车及正常运行管理中的经验，进而摸索新型煤化工废水处理的规律，为类似新型煤化工项目废水处理提供参考。
关键词：煤化工；煤制烯烃；废水处理；回用技术1 前言近些年来，煤制烯烃等新型煤化工项目在我国煤炭资源储量丰富的中、西部地区不断建设与投产。
但因生产过程中产生的污染物得不到有效控制和处理，煤化工水污染事件不断被报道而不能正常生产或被迫停产。
建设项目预期的经济和社会目标不能实现，不仅造成社会资源的浪费，而且引起了环境污染。
由于煤化工企业废水排放量大且水质复杂，因此废水处理成为了制约煤化工发展的瓶颈。
寻求处理效果更好、稳定性更强及运行费用更低的处理技术，已经成为了煤化工发展的自身要求和外在需求。
2 煤制烯烃项目废水的来源及特点随着现代煤化工的发展，我国煤制烯烃项目的生产方式主要有两种：一种是外购甲醇制烯烃；另一种是自产甲醇制烯烃。
由于生产方式和生产工艺的不同，生产过程中产生的废水水质也有所差异。
2.1 外购甲醇制烯烃项目废水来源及特点以某100万吨甲醇制烯烃项目为例，由于甲醇外购，生产装置不存在煤气化、净化以及合成等装置，故废水来源较单一，以COD污染物为主，COD 在 1000mg/L～1500mg/L 之间，B/C 达到0.35～0.4，可生化性较好。
2.2 自产甲醇制烯烃项目废水来源及特点以某180万吨甲醇制烯烃项目为例，由于甲醇自产，其废水主要来自气化装置和甲醇制烯烃装置，另外还包括甲醇合成、净化、聚乙烯、聚丙烯以及硫磺回收等装置。
煤气化废水主要来自煤气洗涤、冷凝和分离过程，是煤化工行业废水处理的重点和难点。
由于煤气化工艺的不同，产生的废水水质也不同。
从典型气化工艺来看，鲁奇、温克勒和德士古气化炉为三种典型工艺。
其中鲁奇废水成分比较复杂，难降解有机物含量大，难处理；温克勒和德士古废水成分相对简单，可生化性较好；三类废水共性是氨氮较高，这也是气化废水处理的重点和难点。
现代煤化工企业的废水处理技术及应用分析
现代煤化工企业的废水处理技术及应用分析煤化工企业的废水处理技术是一个重要的环保问题。
煤化工企业的废水处理技术和应用分析，对于保护环境和可持续发展具有重要的意义。
1.生物处理技术生物处理技术是目前应用较广泛的废水处理技术之一，主要涉及到好氧生物处理、厌氧生物处理等。
好氧生物处理一般采用曝气池、活性池等方式，其中曝气池是将空气对污水进行充氧，使污水中的有机质能够被充分氧化，达到减少有机质、除淤积物等作用；而活性池一般是采用生物膜法，通过污水接触生物膜，从而利用生物膜对有机物进行降解。
厌氧生物处理一般采用厌氧粘滞沉降池、厌氧反应池等方式，其中厌氧反应池一般采用厌氧微生物反应器，该技术可以消耗有机物、减少气体排放、降低处理成本等。
物理化学处理技术是分离和回收废水中有害物质的一种技术，主要涉及到沉淀法、吸附法、离子交换法等。
沉淀法是通过添加沉淀剂，使废水中的悬浮物质沉淀下来，从而达到除污的作用。
吸附法是利用吸附剂对废水中的有害物质进行吸附和分离，以达到净化水质的目的。
离子交换法是利用离子交换树脂对废水中的离子进行交换，从而实现水质净化。
3.膜技术超滤膜是利用超细滤膜对废水中的大分子物质进行拦截和分离，达到净化水质的目的。
反渗透膜是通过对水进行高压逆渗透处理，使水中的离子、颗粒、微生物等被膜体拦截而分离出来，最终获得净水。
微滤膜是利用对膜孔径和筛选粒径进行匹配，从而实现对废水中的微粒、胶体、大分子有机物等的分离和去除。
二、应用分析生物技术在废水处理中应用较广泛，这是由于生物技术操作简单、成本较低，同时具有减排效果显著等优点。
但是，生物技术存在部分难以处理的废水，如高浓度、高毒性废水等。
2.物理化学技术的应用分析物理化学处理技术能够有效的分离和回收废水中的有害物质，其净化效率高。
但是，物理化学方法对污染容量大的有机物处理效果较差。
膜技术可以实现高效的污水处理和水再利用，其废水处理效果显著。
但是，该技术存在成本高、操作难度大等问题。
煤化工废水处理与回用技术导则
煤化工废水处理与回用技术导则随着煤炭资源的开发利用，煤化工产业逐渐成为我国重要的能源产业之一。
然而，在煤化工生产过程中，会产生大量的废水，这些废水中含有多种有害物质，如氨氮、有机物、重金属等，对环境和水资源造成了严重的污染。
因此，本文将介绍煤化工废水处理与回用的重要性，分析当前存在的问题和挑战，并提出相应的技术导则，为相关企业提供参考和借鉴。
一、背景及现状煤化工废水是一种复杂的工业废水，具有高浓度、难降解等特点。
传统的处理方法往往难以彻底去除其中的有害物质，而且处理后的水质仍然达不到排放标准。
同时，水资源短缺问题日益严重，煤化工废水的回用已经成为一种必然趋势。
目前，国内外对于煤化工废水处理与回用的研究和实践已经取得了一定的成果，但仍然存在许多问题和挑战，需要进一步完善和创新。
二、面临的问题和挑战1. 处理难度大：煤化工废水中含有的污染物种类繁多，性质各异，导致处理难度较大。
此外，某些有害物质的化学性质不稳定，容易分解或转化为其他物质，给处理过程带来一定的困难。
2. 成本较高：煤化工废水处理的设备投资和维护费用较高，加上污水处理厂的运营成本也相对较高，使得一些企业为了降低成本而选择不进行废水处理或者简单处理后就排放。
3. 技术瓶颈：现有的废水处理技术和回用技术的效率和质量还有待提高，尤其是针对复杂性和难降解的煤化工废水的处理技术还需要进一步研究和创新。
4. 管理不足：部分企业对煤化工废水处理和回用的重视程度不够，缺乏有效的管理制度和管理手段，导致废水处理效果不佳或者出现二次污染等问题。
三、技术导则1. 优化工艺流程：根据不同类型和性质的煤化工废水，采用不同的预处理和主处理工艺，以提高废水处理的效率和效果。
例如，可以采用膜分离技术、高级氧化技术等新型处理技术来处理高浓度、难降解的废水。
2. 加强技术创新：加大对新型废水处理技术和回用技术的研发力度，不断提高现有技术的性能和稳定性。
同时，加强国际合作和技术交流，引进国外先进的技术和方法，促进国内技术的发展和创新。
煤化工污水处理技术
过滤技术的优点是处理效果好、操作简 单、维护方便，但需要定期更换过滤介 质，且对过滤介质的粒径和孔隙率有一
定要求。
吸附技术
吸附技术是利用固体吸附剂（如活性炭、硅胶等）的吸附作用将污水中的溶解性有机物、重 金属离子等吸附在固体表面，从而达到净化的目的。在煤化工污水中，吸附技术常用于去除 溶解性有机物、油类和重金属离子等。
煤化工污水处理技术
• 引言 • 煤化工污水处理技术概述 • 煤化工污水处理的主要技术 • 煤化工污水处理技术的挑战与解决方
案 • 煤化工污水处理技术的未来发展
01
引言
煤化工污水处理的重要性
01
02
03
环境保护
煤化工污水处理是环境保 护的重要环节，可以有效 减少污水对水体和土壤的 污染，保护生态环境。
常用的氧化剂有臭氧、氯气、次氯酸钠等，常用的还原剂有铁粉、活性 炭等。根据不同的处理要求和污水性质，可以选择合适的氧化剂或还原
剂。
氧化还原技术的优点是处理效果好、可以破坏有毒有害物质的结构，但 处理成本较高，且可能产生二次污染。
高级氧化技术
01
高级氧化技术是通过向污水中提供高能 电子，使水分子产生羟基自由基 （·OH），利用羟基自由基的强氧化性 将污水中的有机物彻底氧化为二氧化碳 和水等无机物，从而达到净化的目的。 在煤化工污水中，高级氧化技术常用于 去除溶解性有机物和重金属离子等。
吸附剂的种类和性质对吸附效果有很大影响，应根据不同的处理要求选择合适的吸附剂。常 用的吸附剂有活性炭、硅胶、沸石等。
吸附技术的优点是处理效果好、可以回收有用物质，但吸附剂的再生和更换较麻烦，且成本 较高。
氧化还原技术
氧化还原技术是通过向污水中添加氧化剂或还原剂，使污水中的有机物 或重金属离子发生氧化或还原反应，从而达到净化的目的。在煤化工污 水中，氧化还原技术常用于去除溶解性有机物和重金属离子等。
杨文忠--污水深度处理及回用技术
•国家科技进步二等奖2项 •省部级以上奖励27项 •中国水处理“功勋”单位
•中国土木工程学会给水排水专业委员会 •中国锅炉水处理协会 •中国化工学会水处理专业委员会 •中国腐蚀与防护学会缓蚀剂专业委员会 •中国水利协会脱盐分会 •全国清洗行业理事会 •工业水处理、工业用水与废水
污水深度处理及回用技术 杨文忠
南京工业大学水处理技术研究所 江苏省水化学水处理专业委员会 江苏省水化学与工业水处理工程实验室 Email:ywznj@
杨文忠
• • • • • • • • 江苏省水化学与工业水处理工程实验室 中国土木工程学会给水排水专业委员会 江苏省水化学与水处理专业委员会 中国锅炉水处理协会 中国化工学会水处理专业委员会 中国腐蚀与防护学会缓蚀剂专业委员会 全国清洗行业理事会 工业水处理、工业用水与废水 主任 副主任委员 主任委员 常务理事 常委 委员 高级顾问 编委
• NH3-N ：15 -25mg/L； • 细菌和重金属等。
对污水进行深度处理，或将污水深度处理后回用是确保水
环境健康和可持续发展的有效途径之一。
2 污水深度处理技术
目的
• 去除悬浮和有机物质，脱色除臭，使出水进一步澄清； • 脱氮除磷、消毒杀菌，消除能够导致水体富营养化的因 素和有毒有害物质； • 去除某些无机盐成分，满足回用的具体要求。
1 概述
2 污水深度处理技术 3 污水回用技术--回用于工业冷却水技术 4 结束语
1 概述
水是生命的源泉，是社会经济发展的命脉。---资源
水资源短缺
开源节流
工业节水
单纯的水污染控制 → 全方位的水环境可持续发展 水回用（water reuse） 水再利用（water reclamation） 水循环（water cycling）
煤化工废水处理技术简介
利用半透膜，去除煤化工废水中的溶解盐类、有机物、微生物等污染物，实现 废水的深度处理和回用。
04
煤化工废水处理现状与 展望
煤化工废水处理现状
煤化工废水来源
煤化工废水主要来源于煤的焦化、 气化、液化等过程中产生的废水， 含有多种有机物、无机物和重金
属等污染物。
废水处理规模
随着煤化工产业的快速发展，废 水处理规模也在不断扩大，大型 煤化工企业通常建设了专门的废
厌氧生物处理
利用厌氧微生物的代谢作用，将废 水中的有机物转化为甲烷和二氧化 碳等气体，达到净化的目的。
03
煤化工废水处理工艺流 程
预处理工艺流程
去除大颗粒及悬浮物
通过格栅、沉淀池等设施去除煤化工 废水中较大的颗粒和悬浮物，以保障 后续处理流程的顺畅进行。
调节水质与水量
通过调节池对煤化工废水的水质和水 量进行均衡调节，以满足后续处理工 艺的需求。
化学沉淀法
通过向废水中添加沉淀剂， 使有害物质转化为难溶性 沉淀物，再通过沉淀、分 离等手段去除。
生物处理技术
活性污泥法
利用活性污泥中的微生物群体， 通过吸附、降解等作用，去除废 水中的有机物和氮、磷等营养物
质。
生物膜法
通过在反应器中培养生物膜，利用 生物膜的吸附和降解作用，去除废 水中的有机物和氮、磷等营养物质。
煤化工废水处理技术 简介
contents
目录
• 煤化工废水概述 • 煤化工废水处理技术 • 煤化工废水处理工艺流程 • 煤化工废水处理现状与展望
01
煤化工废水概述
煤化工废水的来源
煤焦化废水
来源于焦炉煤气洗涤和熄焦过 程，含有酚、氰、油等污染物
。
煤制化肥废水
工业废水深度处理与回用技术评价导则
工业废水深度处理与回用技术评价导则工业废水的深度处理与回用是解决水资源短缺和环境污染的重要途径。
随着科技的不断进步，涉及工业废水深度处理与回用的技术和方法也不断提升。
本文将从技术评价的角度，探讨工业废水深度处理与回用的导则。
一、综合评估废水特性和流程工业废水的特性复杂多样，包括污染物种类、浓度、排放量和水质参数等。
在进行废水深度处理前，需要综合评估废水的特性，了解废水的组成成分和优势污染物，确定处理目标和方案。
二、优化物理化学处理技术工业废水的处理过程一般包括物理、化学和生物三个阶段。
在深度处理中，需要根据废水特性选择适当的物理化学处理技术，如絮凝、沉淀、膜分离和吸附等。
1.絮凝沉淀技术：采用絮凝剂和沉淀剂，将悬浮物和悬浮物质与水分离，使废水达到一定水质标准，如混凝沉淀、气浮沉淀等。
2.膜分离技术：利用不同孔径的膜，实现对废水中溶解物质、悬浮物和重金属等有害物质的分离，如超滤、逆渗透等。
3.吸附技术：利用吸附剂对废水中的有害物质进行吸附，如活性炭吸附、载体吸附等。
三、引入生物处理技术生物处理技术可以降解有机物、减少废水中氮、磷等营养元素的含量。
在工业废水的深度处理和回用中，引入适当的生物处理技术可以提高处理效果和回用率。
1.好氧生物处理技术：通过微生物的代谢活动将废水中的有机物降解为二氧化碳和水，如好氧活性污泥法、反渗透生物反应器等。
2.厌氧生物处理技术：在无氧条件下，利用厌氧微生物将有机物降解为甲烷和二氧化碳，如厌氧消化池、厌氧发酵罐等。
四、强化后处理和消毒技术1.后处理技术：包括过滤、吸附、活性炭吸附等，进一步去除残余的悬浮物、溶解有机物和重金属等有害物质。
2.消毒技术：采用紫外线辐射、臭氧氧化等消毒手段，对处理水进行杀菌和消毒，保证处理水质符合回用要求。
五、评估回用后的水质安全性工业废水回用前需要进行水质评估和安全性评价，确保回用后的水质符合相关标准和要求，不对环境和人体健康造成潜在风险。
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煤化工废水深度处理及回用集成技术
适用范围
煤焦化废水、煤气化废水、钢铁工业园综合废水处理
基本原理
该技术通过酚/油萃取回收焦油和粗酚，高效蒸氨回收浓氨水通过生化处理去除大部分有机物，再通过混凝沉淀去除总氰和部分有机物，再通过臭氧氧化进一步去除水体中有机物，实现废水达标排放的目标；还可根据实际需要，通过超滤、纳滤、电渗析等过程脱盐，实现废水回用目的。
工艺流程
工艺流程为：1煤化工废水首先进入酚油协同萃取槽，回收可利用的焦油和粗酚产品；2萃取出水进入蒸氨塔，回收浓氨水回用；3蒸氨废水进入生化处理系统，去除废水中大部分有机物和总氮总磷；4生化出水进入混凝沉淀系统，脱除废水中绝大部分总氰，色度，悬浮物，并部分去除CODCr；5混凝出水进入臭氧氧化塔和曝气生物滤池，进一步去除废水中的CODCr和微量有毒污染物，实现废水达标排放目标；6臭氧出水再经过超滤、纳滤、电渗析等脱盐单元，实现废水回用目的。
关键技术或设计特征
开发酚油协同萃取剂，可同步萃取焦油、单元酚和多元酚，萃取效率高。
采用自主研发的有机无机复配絮凝剂，对极性有机物和氰化物去除效率高，并同步去除色度和悬浮物。
采用自主研发的非均相催化剂，催化分解臭氧效率高，产生自由基深度矿化有机物能力强。
典型规模
该技术处理规模灵活多变，可根据现场需求，进行除CODCr、总氰的深度处理后达标排放，也可以进一步脱盐后水回用，处理能力可为1-2000m3/h不等。
推广情况
目前相关技术已应用于钢铁/焦化行业10套水处理工程，包括鞍钢集团下属焦化厂处理工程3套，园区综合废水处理工程1套，沈煤集团集团处理工程1套，武钢集团处理工程1套等，处理规模100-1000 m3/h。
典型案例
（一）项目概况
鞍钢集团焦化厂三期水深度处理工程改造，主要是絮凝加臭氧氧化工段。
设计能力200m3/h，污水来源为焦化废水的生化处理出水，2010年9月开工，于2011年12月完成调试并建成投产。
（二）技术指标
原有工艺为生化处理加絮凝，出水中CODCr和总氰均超标，有毒污染物苯并吡等也超标。
采用该技术改造后，絮凝可去除90%的色度，
总氰去除率超过90%，CODCr去除率>50%，再经臭氧氧化处理后，进一步去除废水中有机物，出水中总氰浓度<0.2mg/L，CODCr<50mg/L；满足辽宁省污水综合排放一级标准（DB211627-2008），高于国家污水排放一级标准（GB8978-1996），臭氧氧化催化剂可稳定使用3年以上。
（三）投资费用
该项目总投资约1200万元，设备投资800万元，吨水投资费用为4万/吨元。
主体设备寿命10年以上。
（四）运行费用
该系统需消耗电能、工业氧气和循环冷却水，年处理污水144万吨，年运行费用576万元，吨水运行费用为4元（含絮凝+臭氧氧化）。