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焦化厂污水处理现状及工艺指标控制

2018-08-15 17:01编辑:shyanxin.com人气:


    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。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 -

焦化厂污水处理现状及工艺指标控制

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

(来源:网络整理)

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