焦化废水蒸氨工艺比较
燃料与化工 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ Ｓｅｐ．２０１２ Ｖｏ１．４３ Ｎｏ．５
焦化废水蒸氨工艺比较
王增忱 （宝钢工程技术集团有限公司，上海２０１９００）
摘要：焦化厂蒸氨主要采用直接蒸汽法、热泵法、导热油法和管式炉加热法。针对这４种工艺的投资、占地、 运行费用、能耗和环保指标进行了比较，热泵法和管式炉加热法在占地、能耗、运行费用方面具有优势。如果焦
化厂蒸汽富裕，建议采用热泵法。反之则建议采用管式炉加热法。 关键词：剩余氨水蒸氨热泵管式炉 中图分类号：Ｘ７８４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１—３７０９（２０１２）０５—００４６—０３
Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ａｍｍｏｎｉａ ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｆｏｒ ｃｏｋｉｎｇ ｗａｓｔｅ ｗａｔｅｒ
Ｗａｎｇ Ｚｅｎｇｃｈｅｎ（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ｏｆ Ｂａｏｓｔｅｅｌ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１９００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｒｅｃｔ ａｍｍｏｎｉａ ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｈｏｔ ｐｕｍｐ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｒｍａｌ ｏｉｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｐｉｐｅ ｓｔｉｌｌ ｈｅａｔｉｎｇ
ｐｒｏｃｅｓｓ ａｒｅ ａｄｏｐｔｅｄ ｍａｉｎｌｙ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｍｍｏｎｉａ ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ ｉｎ ｃｏｋｉｎｇ ｐｌａｎｔｓ．Ａ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｉｓ ｄｏｎｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｓｔｓ
ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ，ｌａｎｄ ｏｃｃｕｐａｔｉｏｎ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ
ｔｈｅ ４ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｔｈｅ ｈｏｔ ｐｕｍｐ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｐｉｐｅ ｓｔｉｌｌ ｈｅａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｈａｖｅ ｔｈｅ ｓｕｐｅｒｉｏｒｉｔｉｅｓ ｉｎ
ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｌａｎｄ ｏｃｃｕｐａｔｉｏｎ，ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｓｔ．Ｉｆ ｔｈｅ ｃｏｋｉｎｇ ｐｌａｎｔｓ ｈａｖｅ ｓｕｒｐｌｕｓ
ｓｔｅａｍ，ｉｔ ｉｓ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈａｔ ｈｏｔ ｐｕｍｐ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｓ ａｄｏｐｔｅｄ；ｉｆ ｎｏｔ，ｉｔ ｉｓ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈａｔ ｐｉｐｅ ｓｔｉｌｌ ｈｅａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｉｓ ａｄｏｐｔｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｃｏａｌ ｗａｔｅｒ Ａｍｍｏｎｉａ ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ Ｈｏｔ ｐｕｍｐ Ｐｉｐｅ ｓｔｉｌｌ
焦化废水８０％来源于剩余氨水，剩余氨水成
分复杂且含有多种化合物，在送到废水处理站前先
要除油、脱氨、脱氰。焦化厂采用的蒸氨工艺主要
有直接蒸汽法、热泵法、导热油法和管式炉加热
法。
１蒸氨工艺简介
１．１直接蒸汽法蒸氨工艺
冷凝鼓风工段送来的剩余氨水经过废水换热器
与塔底废水换热后，通过混合器与加入的碱液混合
后进入蒸氨塔上部。从塔底向塔内送入蒸汽作为热
源将氨水分解形成氨汽，在塔顶设分缩器冷凝部分
氨汽实现塔内回流，同时将氨汽浓缩到１８％９Ｆ送。
塔底废水经过废水冷却器后送到废水处理站，见
图１ 。
１．２热泵法蒸氨工艺
冷凝鼓风工段送来的剩余氨水经废水换热器与
收稿日期：２０１２—０４—２３ 作者简介：王增忱（１９７６一），男，工程师 蒸氨废水换热后进入蒸氨塔的上部，塔底用直接蒸
汽加热，为有效降低蒸氨塔的直接蒸汽用量和废水
含氨量，在蒸氨废水中间槽的上部增设热泵。蒸氨
塔蒸馏用的直接蒸汽。先经热泵后再人塔。蒸氨废
水从塔底自流入废水中间槽 用泵送到废水换热器
和一段冷却器冷却后，送至废水处理站。蒸氨塔顶
部出来的氨汽直接进人氨分缩器。在此氨汽被冷却
浓缩外送。在蒸氨塔上部连续加入一定数量的碱
液。见图２。
剁
图ｌ直接蒸汽法蒸氨工艺流程
水 ２０１２年９月 第４３卷第５期 燃料与化工 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ４７
剩余 氨汽外送
图２热泵法蒸氨工艺流程
１．３导热油法蒸氨工艺
冷凝鼓风工段送来的剩余氨水经过废水换热器
换热后，进入蒸氨塔上部。塔底的部分废水进入再
沸器．在再沸器内与导热油进行换热，用导热油加
热后的汽液混合物返回蒸氨塔底作为热源，其余废
水进入废水槽再送出。利用导热油加热节省蒸汽，
减少废水，供热稳定，导热油闭路循环，基本实现
了清洁生产，见图３。
氨分缩器上 送到废水处理站循 ！ 重堕 水
Ｉ． 黧
一 中 Ｉ Ｉ 。 导 热 油 炉
＿甲］
煤气
１．４管式炉加热法蒸氨工艺
冷凝鼓风工段送来的剩余氨水经过废水换热器 换热后，进入蒸氨塔上部。塔底设蒸氨废水循环泵
将塔底的蒸氨废水送入管式炉内，在管式炉内加热
后的废水进入塔底的闪蒸水槽，进行一次闪蒸，形
成的蒸汽作为塔的热源。液相循环使用，多余的作
为废水外排，见图４。
送到废水处理站嘎兰 袒水 氨分缩器厂一
—————］ 碱液
剩一槭 剩 磐 ＠ ｌ ｌ—ｒ一 ｌｒＴ
图４管式炉加热法蒸氨工艺流程 ２ ４种蒸氨工艺比较
以处埋５０ｍ３／ｈ剩余氨水为对比基准，从投资、
能耗、占地、运行费用、环境保护等几个方面进行
综合比较，另外还要考虑焦化厂公用介质的提供条
件。
１）投资对比见表１。
表１ ４种蒸氨工艺的投资对比
２）占地对比见表２。
表２ ４种蒸氨工艺的占地对比
３）能耗对比见表３。
表３ ４种蒸氨工艺的能耗对比
注：对比结果为吨氨水消耗标准煤，ｋｇｃｅ／ｔ氨水。
４）蒸汽价格按８Ｏ元／ｔ，煤气按０．３元／ｍ ，电
费按０．６５元／（ｋｗ・ｈ），运行费用对比见表４。
表４ ４种蒸氨工艺的运行费用对比 元，ｌＩ 蒸氨工艺蒸汽费用煤气费用用电费用运行费用对比结果 直接法 ６００ 热泵法４８０ 导热油法 管式炉法 ３８．３５ ３８．３５ ５１Ｏ ８７．１ ５１Ｏ １０１．４ ６３８．３５ 劣 ５１８．３５ 优 ５９７．１ 中 ６１１．４ 中
５）废水和固体排放废物对比见表５。
表５ ４种蒸氨工艺的废水和固体废物对比
（下转第５２页）
５２ 燃科与化工 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ Ｓｅｐ．２０１２ Ｖｏ１．４３ Ｎｏ．５
表４ 温度对生物相的影响 实 度持续时间 生物相 ，℃ ／ｈ 一 … ２７ ３Ｏ ３３ ３５ ３８ ｌ２ 钟虫、轮虫稍显不活跃。豆形虫无明显变化 ｌ２ 微生物无明显变化 ｌ２ 微生物无明显变化 。 １２ 钟虫、轮虫稍显不活跃．豆形虫无明显变化 １２ 微生物活性较差
７０ 铸６０
妞５０ ４０ ２７ ３Ｏ ３３ ３５ ３８ 温度
图２温度的影响
４结论
１）ＳＨ—Ａ强化脱氮除碳工艺能很好去除煤制
油废水中的污染物，一段好氧反应器中ＣＯＤ 的去
（上接第４７页）
６）综合指标对比见表６。
表６ ４种蒸氨工艺的综合对比
蒸氨Ｔ艺 投资 优 中 劣 中 占地 能耗 运行费用 废水排放 直接法 热泵法 导热油法 管式炉法 优 优 劣 由 中 优 劣 劣 劣 优 中 中 劣 劣 优 优
３ 结论 除率达７０％，氨氮的硝化率达６０％。
２）ＳＨ—Ａ强化生物脱氮除碳工艺处理煤制油
废水的生物反应器稳定后，生物相多为活跃的钟
虫、肾形虫。过快提高污染物负荷，会对微生物系
统造成严重的冲击，产生抑制微生物活性的胞囊。
３）ＳＨ—Ａ强化生物脱氮除碳工艺处理煤制油
废水。其微生物的适宜生存条件为温度３３℃、ｐＨ
值８．０、溶解氧浓度为２．０ｍｇ／Ｌ左右。
参考文献
【ｌ】罗佐县．煤制油产业稳中求进【Ｊ】．中国石油石化．２００８，１０（１６）：
３９—４Ｉ＿
【２】陈向前，孟昭福，单明军．石灰一铁盐法预处理煤制油废水的研究
【Ｊ】．环境科学与技术．２０１ｌ，３４（８）：１６９—１７２．
【３】单明军，吕艳丽，丛蕾．焦化废水处理技术（第１版）【Ｍ】．第１版．
北京：化学工业出版社．２００７：１２２—１２３．
甘李军编辑
１）从能耗、投资、运行费用对比可知，热泵
法蒸氨工艺综合指标最好，管式炉法蒸氨工艺次
之。
２）直接蒸汽法和热泵法蒸氨工艺成熟、简单
安全。导热油法和管式炉法蒸氨工艺复杂，但可节
约用水，同时减少废水排放。
３）若焦化厂蒸汽富裕，建议采用热泵法蒸氨
工艺．反之则建议采用管式炉法蒸氨工艺。
甘李军编辑
（上接第４９页）
求的情况下．正确调整反应器进口温度是控制的关
键．合适的运行温度是保证催化剂使用周期延长的
必要条件。温度过高和过低均会影响催化剂使用周
期。控制在中间位置时将缩短生产周期。进口温度
要根据运行周期的初始和终了控制在上限和下限。
２）反应器温差。在合适的进口温度下，进出
口温差是反映催化剂活性的对照值，必须按照设计
的要求控制。预反应器温差约为ｌ２℃，主反应器 温差约为３０℃。不同的负荷和产品要求会有不同。
可以通过溴价的转化率确认控制条件的合理性。
３）再生条件。催化剂再生条件主要根据反应
器进出口温度、催化剂反应温差以及反应器催化剂
压差、加氢产品质量等进行控制，需要综合分析后
确定具体的再生日期。
建业庆松地址变更启事
建业庆松集团有限公司地址变更为：江苏省扬州市维扬经济开发区蜀港东路１０８号。 甘李军
编辑
优化工艺操作降低蒸氨废水的NH3-N浓度
１ 前言 优化工艺操作
降低蒸氨废水的ＮＨ３一Ｎ浓度
焦化厂 黄金栋 彭爱民
在焦化废水的处理工艺中，蒸氨（即剩
余氨水的蒸馏）属焦化废水的一级处理。现
涟钢焦化厂所产生的剩余氨水已达５８ｍ ／ｈ （含挥发氨约４０００ｍｇ／Ｌ左右，含油约
５００ｍｇ／Ｌ）。而每台蒸氨塔（共２台）的原设 计处理能力为３０ｍ ／ｈ，由于两台蒸氨塔是一
天一备的工艺设计的，现在是开一台蒸氨塔，
属超设计负荷运行，带来的问题在理论上是 缩短了用Ｎ ＯＨ分解氨水中的固定氨的化学
反应时问，降低了蒸氨塔板效率，使得理论塔 板数不够。在实际生产中就表现为经蒸氨后
的蒸氨废水中的ＮＨ 一Ｎ含量经常超过设计
值（３００ｍｇ／Ｌ）。ＩＮ＂此，优化蒸氨的工艺及操
作对降低蒸氨后的废水的ＮＨ，一Ｎ浓度就显 得尤为重要。
２ 工艺流程及分析
２．１工艺流程
蒸氨工序的工艺流程见图１。
２．２分析
用ＮａＯＨ分解氨水中的固定氨（即 ＮＨ ＣＬ），其反应式机理如下：
ＮＨ４ Ｃ１＋ＮａＯＨ— ＮＨ４ ＯＨ＋ＮａＣＩ
从工艺流程图、反应机理并结合生产实 践得出制约蒸氨塔处理能力的因素：在设备
上有氨水的进出管道，在工艺上有蒸氨塔的
塔顶温度、塔后氨汽温度及加碱量等。而影 响蒸氨废水水质的因素有：剩余氨水含氨量
（固定氨、挥发氨）；加碱量（包括碱液的浓
度）；蒸汽压力（流量）；蒸氨塔处理量；剩余 氨水换热后的温度。
图１
２．３ 存在的问题及原因分析
在２００８年１月份前，我们完成了对蒸氨
的部分改造，采取了措施：（ａ）更换部分氨水
排放管道，并在蒸氨塔下部至顶部加布一根 管道，即双管道输送剩余氨水；（ｂ）对剩余氨
水输送泵由原来的４０ｍ ／ｈ扩容为８０ｍ ／ｈ。 从设备上对蒸氨的处理能力进行了简单的扩
容。但发现蒸氨废水的ＮＨ 一Ｎ波动大，数
值高。 表１为２００８年２月蒸氨废水的ＮＨ 一Ｎ
数据（单位：ｍｇ／Ｌ）：要求为＜￣３００ｍｇ／Ｌ。
焦化废水处理工艺的改进
第１期 ２００６年１月 中 氮肥 Ｍ－Ｓｉｚｅｄ Ｎｉｔｒｏｇｅｎｏｕｓ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２００６ 焦化废水处理工艺的改进 戴智明，刘群，甘永地 （安徽淮化集团有限责任公司，安徽准南２３２０３８） ［中图分类号］Ｘ ７８４ ［文献标识码］Ｂ ［文章编号］１００４—９９３２（２００６）０１．００２７－０２ 我公司焦化厂现有淮７７型捣固式焦炉２座， 设计年产全焦２８０ ｋｔ。为解决多年来焦化厂的废 水处理及排放问题，焦化厂通过改进和完善处理 工艺，使外排水中的酚含量、氰含量、ＣＯＤ含 量和氨氮含量达到排放标准，并将部分终冷水回 用，取得了良好的效益。 １焦化厂的废水来源 焦化厂的废水主要来源于炼焦和煤气净化过 程及焦化产品的精制过程，主要包括以下几路废 水：①脱酚蒸氨后的剩余氨水；②粗苯分离 水；③煤气水封导淋水；④回收工号检修排放 的污水；⑤事故性漫槽及泄漏所产生的废水； ⑥含氨达４００ ｍｇ／Ｌ的需置换的部分终冷水；⑦ 设备清洗污水及零星生活水。此外，焦化厂还担 负公司甲醇残液、６６９＃合成氨铜洗废氨水和 ６７１＃氨库浓氨水的处理工作。 焦化废水所含污染物包括氨、酚类、多环芳 香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是 一种典型的难处理工业废水，废水中ＣＯＤ含量 ≤１ ５００ ｍｇ／Ｌ、酚含量为１００－３００ ｍｇ／Ｌ、氰含 量≤３０ ｍｇ／Ｌ、油含量＜１００ ｍｇ／Ｌ、氨氮含量在 ３５０ ｍｇ／Ｌ左右。 ２焦化废水的处理 ２．１对各种废水的处理 （１）剩余氨水 炼焦工序来的氨水焦油经９３ｌ＃冷凝岗位的 机械化氨水焦油澄清槽分离后，部分氨水以３８０ ｔ／ｈ流量由循环氨水泵送往焦炉冷却集气管，剩 ［收稿日期］２００５—０８—１８ ［作者简介】戴智明（１９６８一），男，江苏靖江人，助理工程师。 余部分以６－８ ｔ／ｈ送到９３５＃溶剂脱酚工序，经 萃取脱酚后送入９３２＃蒸氨工序，蒸氨后送到 ４６１＃生化水处理装置进行最终处理。一般脱酚、 蒸氨后废水含酚３００～４００ ｍｇ／Ｌ，含氨氮１００～ ４００ ｍｇ／Ｌ。 （２）各路煤气水封污水 焦化厂的焦炉煤气总管线路长，铺设的煤气 水封达１５处之多，且分布在全厂。根据清污分 流的原则，将所有水封废水分别就近集中回收到 ８个地下回收槽，并增设公用管线１ ８００ １ＴＩ，用８ 台水泵分时间段定期抽送至９３１＃机械化氨水焦 油澄清槽，实现所有废水的集中回收，无污水外 排。 （３）粗苯分离水 过去焦化厂将粗苯分离水回入９３３＃煤气终 冷水系统，不仅操作不便，而且由于粗苯分离水 中有时带油，易造成终冷水含油超标，给后系统 处理带来困难。为此，在粗苯分离水排放线路中 增设了一组轻、重油回收槽，定期将粗苯分离水 中轻、重油分别回收补入洗苯系统再利用，除油 后的粗苯分离水引入煤气水封污水地下槽，与煤 气导淋水混合后，定期用泵抽送到９３１＃机械化 澄清槽。 （４）事故、设备清理及泄漏产生的零星废水 焦化厂按４个界区分别设置了点源池，将所 有零星废水集中回收后分类处理。 ①９３２￣＊界区（硫铵界区） 废水来源主要为蒸氨原料水、蒸氨废水、硫 铵母液、泄漏的微量硫酸和泵区清洗水。 在界区西侧建一２４ ｍ３的地下回收槽，将所 有零星污水集中隔油、沉淀（中和）后，用泵将 清水抽送到硫铵母液槽，用于配制母液。废油定 期捞送至煤场，实现无外排污水。
煤气吹脱解析法处理一百万吨焦化厂剩余氨水工艺设计
摘 要
焦化厂剩余氨水是冶金钢铁行业含氨氮较高的污染源。国内焦化厂为脱除剩余氨水中的氨氮，一般均采用传统的直接蒸汽汽提蒸氨法，蒸氨废水经生化处理后循环使用或外排。但此方法存在成本高，能耗大，脱除率较低，生化处理负荷大等问题，而且长期以来国内氨氮一直未达到国家废水处理的排放标准。因此，迫切需要对焦化厂除氨氮的方法进行改进，使之更符合节能、环保技术经济的要求。
本文利用“煤气吹脱解吸法”中试所得到的最佳数据设计了一条煤气吹脱解析法处理100万吨焦化厂剩余氨水的工艺，利用硫氨工段后的贫氨煤气对剩余氨水进行吹脱，吹脱后的富氨煤气再送到硫氨工段脱氨，从而达到对剩余氨水的处理效果。采用的都是一些较新型的设备，如陶瓷膜过滤器，漩流式反应器，吹脱塔等。而且与传统直接蒸汽蒸氨法相比．具有运行成本低、工艺简单、便于操作等优点。以及与A2/O生化处理工艺的适应性，取得了较好的效果，经处理后的废水中氨氮的脱除率达到95%以上，大大减轻了A2/O法的负荷，为焦化剩余氨水的综合处理指出了一条新路线。
关键词： 剩余氨水； 煤气吹脱解吸法； 氨氮的去除
Abstract
Surplus ammonia water of Coking and Chemistry Plant is the metallurgical
steel trade pollution sources higher in ammonia nitrogen content. Domestic
Coking and Chemistry Plant in order to remove ammonia nitrogen from surplus
ammonia water, adopt traditional direct steam stripping , steam ammonia law
generally, steam the ammonia waste water is recycled after biochemistry deal
蒸氨
1 剩余氨水蒸氨工艺探讨
摘要 分别介绍了水蒸气蒸氨工艺、导热油加热间接蒸氨工艺、管式炉加热间接蒸氨工艺以及水蒸气加热间接蒸氨工艺的工艺流程和特点。国内大多采用水蒸气直接蒸氨工艺，该工艺成熟、简单安全；导热油加热间接蒸氨工艺、管式炉加热间接蒸氨工艺相对较为复杂，但降低了蒸氨废水排放量，在节能减排、增加效益方面有很大的优势。并对蒸氨过程中采用的塔盘形式和性能及塔设备的材质进行了分析比较，可为企业在选择蒸氨工艺及塔设备时提供参考。
关键词 剩余氨水 蒸氨工艺
引 言
蒸氨是将焦化工序产生的化工分离废水和剩余氨水进行蒸馏，通过蒸氨处理后，降低其NH3—N含量，为下一步生化处理进行必要的前期处理。目前，国内大多采用水蒸气蒸氨的工艺，这种工艺具有工艺成熟的特性。另外，也已经出现了一些新的蒸氨工艺：导热油加热间接蒸氨工艺和管式炉加热间接蒸氨工艺以及水蒸气加加热间接氨工艺法等。降低生产成本、节能减排，已经成为国家和企业均十分重视的课题，焦化企业合理选择蒸氨工艺及其相关塔设备有着常重要的意义。
内 容
1 蒸氨工艺
1.1 水蒸气直接蒸氨工艺
剩余氨水经除油后，作为蒸氨的原料氨水，进料经氨水换热器换热升 2 温后，从蒸氨塔的上部进信，塔底通入饱和蒸汽作为热源，对氨水进行直接蒸馏。送入蒸氨装置处理的废水主要含有挥发性氨和固定铵盐，废水中的固定铵是强酸弱碱生成的盐类，在水中加热难以分解，所以在塔的适当部位，加入30%左右的NaOH,进行固定铵分解，反应式如下：
NH4CL+NaOH
NH4OH+NaCL
NH4SCN+NaOH NH4OH+Na SCN
其工工艺流程示于图1
蒸汽蒸氨塔分缩器氨汽循环冷却水下水循环冷却水上水蒸氨废水泵原料氨水蒸氨废水氨水换热器碱液循环冷却水上水循环冷却水下水废水换热器 图1 水蒸气直接蒸氨工艺流程示意图
目前，国内大多采用水蒸气直接蒸氨的工艺，这种工艺具有工艺成熟的特性，工艺简单，投资省，安全可靠性高。
脱硫工艺、蒸氨工艺概述，主要设备工作原理和作用
脱硫工艺、蒸氨工艺概述，主要设备工作原理和作用
一、 工艺简述及特点
脱硫工艺简述：
鼓冷来的煤气加入蒸氨后的氨蒸汽一同进入预冷塔，煤气自下而上通过预
冷塔，被从塔顶部喷淋下来的循环直冷水，直接冷却到30℃，并使氨蒸汽与煤
气混合均匀，煤气经塔顶捕雾器除去夹带的水雾后被送入脱硫塔，煤气自下而
上，通过被脱硫液润湿的填料层，至塔顶经捕雾器除去夹带的溶液雾滴后，被
送往下一净化工序→硫铵工段。
脱硫液自塔顶喷洒装置进入脱硫塔，溶液在填料表面形成向下流动的润湿
液膜，与煤气逆流接触，吸收煤气中大部分H2S和HCN后，溶液经煤气水封槽自
流入反应槽，反应槽内设有加热器，控制溶液温度在35℃～40℃，进行催化反
应，溶液在反应槽反应停留时间约10分钟，经溶液循环泵抽出加压后送入再生
塔进行溶液的氧化再生，溶液自塔底进入，经塔顶液位调节装置自流出再生塔，
经脱硫塔顶部的溶液喷洒装置进入脱硫塔，脱硫液完成一个循环。
再生塔自塔底通入压缩空气进行溶液的催化氧化再生反应。再生塔通入压
缩空气，除对溶液进行氧化再生外，还对溶液再生产生的硫粒起浮选作用。溶
液再生生成的硫粒经空气的浮选形成硫泡沫，经泡沫管送往泡沫槽。硫泡沫在
泡沫槽经搅拌器搅拌成均匀的浆液，经泡沫泵加压连续送入熔硫釜，釜内保持
0.25～0.3MPa的压力，浆液自釜顶入釜后，向下流动，被釜蒸汽夹套和下部加
热器，逐渐加热升温到＞140℃，并在釜压下发生分离，浆液中包括硫粒和杂质
的固体颗粒，靠自身重力继续向釜底下沉，并逐渐被加热熔融，分离的清液被
新入釜的浆液置换出来，向上自釜顶排出，因清液温度仍旧较高，为防止减压
气化，清液在水夹套管内被循环水冷却降温＜100℃后，被连续送入反应槽，釜
底部熔融状态的硫和硫渣，则间断经放硫管排出。如果放硫间隔时间较长，硫
和硫渣可较好分层，下层为硫，上层为渣。每次放硫，先放出的为硫，后放出
的则为硫渣，放硫间隔时间越长，硫的纯度和质量越好，而渣含硫则越低。硫
熄焦
焦化废水处理技术分析
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做了众多行业的污水处理工程,焦化废水处理行业还是第一次做,今天就拿出来讲讲这个焦化废水处理工艺吧.
我们所处的平顶山是一个以煤业为主要重工业的城市，在发展过程中所产生的一系列的环境问题中，焦化废水显得就尤其严重，因为在焦化生产过程中会排放出大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物质的废水，对人类社会造成严重影响，政府也在加大力度对此进行治理。焦化废水主要来自炼焦和煤气净焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物，成分复杂，污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水，其中以蒸氦过程中产生的剩余氨水为主要来源。蒸氨废水是混合剩余氨水蒸馏后所排出的废水。剩余氨水是焦化厂最重要的酚氰废水源，是含氨的高浓度酚水，由冷凝鼓风工段循环氨水泵排出，送往剩余氨水贮槽。剩余氨水主要由三部分组成：装炉煤表面的湿存水、装炉煤干馏产生的化合水和添加入吸煤气管道和集气管循环氧水泵内的含油工艺废水。剩余氨水总量可按装炉煤14％计。剩余氨水在贮槽中与其它生产装置送来的工艺废水混合后，称为混合剩余氨水。混合剩余氨水的去向，有的是直接蒸氨，有的是先脱酚后蒸氨，有的是与富氨水合在一起蒸氨，还有的是与脱硫富液一起脱酸菜氨，脱酸蒸氨前要进行过滤除油。焦化厂还含一些其它废水，其所占比例不大，污染指标也较低，这里就不介绍了，它的超标排放对人类、水产、农作物都构成了很大危害。如何改善和解决焦化废水对环境的污染问题，已成为摆在人们面前的一个迫切需要解决的问题。
畜产废水是含BOD较高的难处理有机废水，采用合成有机絮凝剂虽然有较好的效果，但存在二次污染。猪粪尿废水采用NOC—1加Ca2+处理10 min后，废水的上清液变成几乎透明的液体，废水中的TOC由处理前的8 200 mg/L变为2 980
焦化废水深度处理技术研究进展
第３５卷第３期 河北联合大学学报（自然科学版） ２０１ ３年７月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｅｂｅｉ Ｕｎｉｔｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖｏｌ－３５ Ｎｏ．３ Ｊｕ１．２０１３
文章编号：２０９５－２７１６（２０１３）０３－０１１３－０３
焦化废水深度处理技术研究进展
田永淑，侯润欣
（河北联合大学化学工程学院，河北唐山０６３００９）
关键词：焦化废水回用；深度处理；循环冷却水
摘要：焦化废水回用于循环冷却水，实现水资源的再利用及焦化废水的零排放，是环境保护 和能源节约的要求。综述了焦化废水的来源、特性、深度处理的方法，并对各种方法的优缺点
进行了分析。通过焦化废水深度处理技术，解决焦化废水只能用于干熄焦工艺而不能作为循 环废水再利用的难题，其社会效益十分显著。
中图分类号：Ｘ７０３．１ 文献标志码：Ａ
焦化厂普遍采用预处理后接活性污泥生化二级处理工艺，生化出水中ＣＯＤ、氨氮含量普遍高于国家排
放标准。处理后的废水一般作为熄焦水使用，因酚含量偏高使熄焦设备腐蚀加快，熄焦塔散发的蒸汽中含有 酚、氨、氰化物、硫化物和粉尘，扩散到大气中，造成大气环境污染和水资源浪费。焦化废水二级处理出水中
水质较差，与ＧＢ／Ｔ １９９２３－２００５（（城市污水再生利用工业用水水质》敞开式循环冷却系统补充水水质标准指 标要求差距很大，限制了处理后的焦化废水回用…。因此，对焦化废水进行深度处理，将其回用于循环冷却
水系统，具有显著的社会效益、环境效益及经济效益。
１ 焦化废水的来源及特性
焦化废水是在煤高温干馏、煤制焦炭、煤气净化、化工产品精制与回收过程中产生的高浓度、难降解、有
毒的工业废水。焦化废水主要来自：剩余氨水约占总水量５０％以上；终冷水约占总水量１０％一２０％；回收分 离水约占总水量的１０％～１５％。焦化废水危害大，其中的多环芳烃和杂环化合物不但难以降解，而且还是
焦化废水蒸氨系统工程设计实例
２００７年第４期 中州煤炭 总第１４８期
焦化废水蒸氨系统工程设计实例
张振学 ，董巨威 （１．郑州天工环保技术有限公司，河南郑州４５００００；２、河南省节能监剃中心，河南郑州４５０００８） 摘要：焦化废水中剩余氨水氨氮含量高，在进入生化处理之前必须进行预处理，否则生化反应无法进行。本 工程采用蒸馏法对剩余氨水进行生化处理前的预处理，可有效去除废水中氨氮的含量，使之达到生化处理可 接纳的范围。 关键词：焦化废水；剩余氨水；氨氮；蒸氨塔 中图分类号：ＴＤ９２６．５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３—０５０６（２００７）０４—００６９—０２
１概述 焦化废水来源于煤高温干馏过程及煤气净化、 化学产品精制过程中，其组成复杂，污染物浓度高、 毒性大，属于难降解工业废水。焦化废水的治理一 直是困扰焦化行业的难题。目前，常采用Ａ／Ｏ或 Ａ，／０等生化处理方法，提高降解ＣＯＤ和硝化一反 硝化脱除ＮＨ 一Ｎ的能力。但生化法要求ＮＨ，－Ｎ的 进水浓度不能太高，否则将无法使生化正常运转。 焦化废水按照ＮＨ ．Ｎ总量考察，主要集中在剩 余氨水中（约占９５％ＮＨ ．Ｎ总量）。在剩余氨水与 其他废水混合去生化处理之前，首先把其中ＮＨ 一Ｎ 大幅度消减有利于简化处理，保证生化对ＮＨ３－Ｎ的 进水要求。去除ＮＨ －Ｎ的方法很多，如蒸馏法、吹 脱法、吸附法、沉淀法等，后２种方法仅适用于小规 模处理量，每种方法各有利弊。蒸馏法技术可靠稳 定，配套进行ＮＨ 回收，无二次污染问题。选用蒸 馏法对剩余氨水做生化处理前的预处理。 山西常平集团焦化公司位于壶关县常平经济开 发区境内，是一座生产能力为６０万ｔ冶金焦的中型 焦化厂，主要产品为冶金焦，副产品为焦油、硫铵、粗 苯和焦炉煤气。 ２建设规模及处理标准 剩余氨水主要由炼焦配煤水分、炼焦生成的化 合水以及焦炉上升管、集气管喷射的蒸汽和冷凝工 段清扫管道的蒸汽所组成。
收稿日期：２００７—０６—１９ 作者简介：张振学（１９７８一），男，河南新乡人，助理工程师，２０００年 毕业于河南城建高等专科学校，现从事污水处理工作。 一般来说，对于６０万ｔ／ａ的焦化厂，其剩余氨 水的产生量为１５ ｔ／ｈ左右；剩余氨水的ＮＨ，一Ｎ含量 平均为２ ５００ ｍｇ／Ｌ，最高为３ ５００ ｍｇ／Ｌ。处理后废 水中ＮＨ，－Ｎ浓度要求小于２００ ｍｇ／Ｌ，ｐＨ值为８— ９，满足废水生化处理的进水要求。 ３ 工艺设计 ３．１工艺流程 蒸氨工序的中心设备为蒸氨塔，选用高效导向 浮阀塔，保证有较大的操作弹性，在剩余氨水水量及 氨浓度发生变化时，仍可对废水做有效处理，并可根 据回收氨水蒸汽总量调整蒸汽用量，降低消耗。 剩余氨水首先进入氨水贮槽，在槽内沉降重油， 槽内设蒸汽加热盘管，在温度较低时便于加热重油 完成分离和排出，氨水由氨水泵抽送至焦炭过滤器， 过滤吸附重油及固体浮物后，进入废水换热器，氨水 在废水换热器中与蒸馏后的高温废水进行热交换， 温度达到设计值入蒸氨塔。碱液由计量泵从碱液槽 定量加到蒸氨塔的氨水入口管道中，经管道混合器 混合后，入蒸馏塔，控制去蒸氨塔的废水ｐＨ值，或 蒸馏后的废水ｐＨ值。氨水在塔内逐板顺流而下与 上升的直接蒸汽进行热量和质量交换，氨汽浓度逐 步降低，至塔底达到处理要求，废水排出塔外，蒸馏 所用的蒸汽直接由塔底最后一块板下进入塔内，与 液体逆流接触而上直至塔顶，蒸汽中的氨气浓度逐 步提高，蒸氨塔顶部直接与分缩器相连，氨水蒸汽在 分凝器中被部分冷凝，冷凝液回到塔顶第一块塔板 上作为回流液。未冷凝的氨水蒸汽直接进硫铵饱和 器回收生产硫酸铵，也可再经冷凝后用于脱硫。分 凝器使用循环水作冷却介质，通过冷却水流量控制 未冷凝的氨水蒸汽温度（或冷凝量），把氨水蒸汽温 ・６９・
219385454_LAT低温常压蒸发技术处理焦化蒸氨废水的工程应用
DOI：10.19965/ki.iwt.2022-1171第 43 卷第 6 期2023年 6 月Vol.43 No.6Jun.，2023 工业水处理Industrial Water Treatment
176LAT低温常压蒸发技术处理焦化蒸氨废水的工程应用
王明
（上海东硕环保科技股份有限公司，上海 200233）
[ 摘要 ] 介绍了一种基于增湿减湿原理的LAT低温常压蒸发系统（LAT系统）及其在某焦化蒸氨废水处理工程上的应用。经工程验证，LAT系统蒸汽消耗量为0.218 9 t/m3，电耗为11.20 kW·h/m3，循环水消耗量为9.44 t/m3，均显著低于传统三效蒸发的公用工程消耗水平。焦化蒸氨废水（COD为8 000~10 000 mg/L）经LAT系统处理后，冷凝液COD降至5 000~7 000 mg/L，再经过生化处理后，二沉池出水COD低于90 mg/L，混凝沉淀池出水COD低于60 mg/L，
产水满足《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050—2017）再生水水质标准，可回用于厂区循环水补水。采用LAT技术，酚氨回收的蒸氨工段可不加碱运行，节约了加碱费用；该技术将大部分难降解有毒污染物留在浓缩液中，
降低了生化系统及深度处理系统的运行成本；在有低品质余热蒸汽条件下，与传统焦化蒸氨废水处理技术相比，吨水运行费用可降低26.48元/m3。该技术有效降低了蒸氨废水处理难度，提高了生化系统稳定性及可靠性，为焦化废水处理提供了新的参考思路。［关键词］ 焦化蒸氨废水；低温常压蒸发；能耗；可生化性［中图分类号］ X703；TU991.2 ［文献标识码］ B ［文章编号］ 1005-829X（2023）06-0176-06
Engineering application of low temperature atmospheric pressure evapo⁃
ration technology（LAT） for the treatment of coking ammonia wastewater
焦化废水回用处理工艺流程的选择
科技信息2008年第27期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION
1.概述中国是水资源短缺的国家,人均水资源为1760m3,仅为世界平均水平的1/4,接近水资源低于人均1700m3严重缺水国家的标准,是世界上最缺水的13个国家之一。工业取水量占全国取水量的20%,其中钢铁工业总取水量占全国工业用水量的2.1%;在石油、纺织、造纸、有色金属、啤酒等高耗水工业中名列第5位,为加快提高水资源的利用率,国家已经将“焦化废水达标排放与回用技术”列入“国家重大技术装备研制和重大产业技术开发专项规划”的开发课题。2.废水来源及水质特点废水来源:■废水主要来自煤中的水分,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,多余的氨水蒸氨形成蒸氨废水;■剩余氨水是焦化工业废水的主要组成部分;■焦化废水产生量估算:年产100万吨焦炭,废水量约为80t/h;水质特点:A、成分复杂B、生化性差、预处理要求高、高含盐量C、三大难点(COD、NH3-N)D、与原料煤产地与生产工艺选择有关;典型水质举例如下:COD:3000—3800mg/L酚:600—900mg/L氰:10mg/L油:50—70mg/LTDS:3000—6000mg/L氨氮:100—300mg/L。易降解有机物:酚类化合物和苯类化合物,砒咯、萘、呋喃、眯唑类;难降解的有机物:主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯、腐植酸等。3.焦化废水处理现状最常见常规焦化废水生化处理工艺图如下:缺点:稳定性差,出水不易达标。污水处理后的出水一般可达:CODcr100~150mg/l;酚0.5mg/l以下;CN0.5mg/l以下;油5mg/l以下;氨氮15mg/l以下。4.焦化废水回用的技术可行性及工艺选择由于生化处理后焦化废水不易排放,污染严重,难生物降解,我公司经过对水源水质等充分考察后,考虑对生化处理后焦化废水进行深度处理并回用。4.1MBR+RO处理工艺我公司采用MBR+RO工艺对焦化废水进行深度处理,RO产水可回用于锅炉循环冷却水补充水或锅炉补给水处理水源,RO浓水拟回用于作为景观用水和杂用水,且采用有机脱色剂+臭氧的脱色工艺对RO浓水进行脱色处理。采用工艺流程图如下:4.2工艺原理及技术要求4.2.1MBRMBR(膜生物反应器)工艺的工作原理:首先通过活性污泥来去除水中可生物降解的有机污染物,然后采用膜将净化后的水和活性污泥进行固液分离。针对该水质特点,MBR膜元件应选择透水量大、化学稳定性好、抗污染性能好及机械强度好的膜。DOW公司生产的MBR膜为中空丝膜,膜的孔径在0.1μm左右,能够截留住活性污泥以及绝大多数的悬浮物,取得清澈的出水。DOW公司生产的FLEXELLMBR中空纤维膜组件作为聚合技术和膜的制作技术积累的成果,是适合用于MBR(膜生物反应器)的微滤膜组件。该单元由中空纤维膜丝、曝气管、产水集合管组成,每一支膜组件又由含八束起过滤作用的膜丝以及用于膜丝清洗的曝气盘组成。由于该组件特殊的结构,使之具有更强的抗污染能力,即在相同的产水流量下,透过膜的压力更低。此外,由于膜的材料为PVDF(聚偏氟乙烯),具有优越的抗污染和化学性能。下列图表为该膜在运行时运行压差和出水SDI情况表图表一运行时系统压差变化值焦化废水回用处理工艺流程的选择周红孟文杰曹维原(浙江欧美环境工程有限公司山东分公司山东济南250100)【摘要】焦化废水是一种较难处理的工业废水,按国内现有工艺很难达到一级排放标准,若根据不同的工业水质要求,将生化处理后废水进行深度处理后回用,即解决了废水外排造成的环境污染问题,又提高了水的重复利用率,带来一定的社会、环境、经济效益。【关键词】焦化废水;MBR;RO;回用○科教前沿○