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1、成都理工大学工程技术学院毕业论文 某焦化废水治理工艺设计 作者姓名：XXX 专业名称：环境工程 指导教师：XXX 讲师 某焦化废水治理工艺设计 摘摘 要要 焦化废水中含有大量的氨氮以及多种有毒的有机化合物， 如多环芳烃等成分复杂的化合物。从组成成分上讲，焦化废水必 然会造成环境废染、影响人体健康。处理焦化废水的方法有许多， 生物法以其在经济上可行性较好的特点而得到广泛应用。 本文为某焦化废水处理工艺设计，规模为300立方米/日。废 水处理流程为：进厂废水从泵房到隔油池，然后流入气浮池，气 浮池出水进入调节池，调节池出水进入A/O反应池，再进入二次 沉淀池，二次沉淀池出水进入混凝沉淀池，最后出水
2、。污泥处理 的流程为：从二沉池以及混凝沉淀池排出的剩余污泥进入污泥浓 缩池，再进入污泥脱水间，最后外运处置。 废水处理后的出水优于国家综合废水排放标准(GB8978- 1996)一级标准。 选择A/O工艺处理焦化废水，在脱氮方面的效率要明显高于 SBR法以及CASS氧化沟等方法。 关键词：A/O 工艺；焦化废水；脱氮 某焦化废水治理工艺设计 AbstractAbstract Coke-plant wastewater generated from coal-cooking processes contains high levels of NH3-N. Apart from NH3-N cok
3、e-plsnt wastewater contains various groups of toxic organic compounds such as polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) and heterocyclic compounds. From a compositional point of view, colk-plant wastewater therefore presents adverse environmental and helth effects. Several methods (physic-chemical an
4、d biological methods) have been employed in the removal of NH3-N and COD from coke-plant wastewater. The biological methods are most often employed because of their economica advantages over physical-chemical methods. This article is a design of one project for the treatment of coke-plant wastewater
5、. The construction of this project is 300 m3 per day.The process is that:the wastwater runs from pump house to grease trap,enters the flotation tank, enters regulation pool, then enters A/O reactor tank, enters the secondary sedimentation tank, then enters the coagulation and sedimentation tank, at
6、last lets out. The process of the sludge is that: the surplus sludge from the sedimentation tank enters sludge thickener, then enters dehydration house, then it is dehydrated, at last it is carried out of the plant. The outlet water of the plant meets the level one of the National Discharge Standard
7、 of Steel industry standards for water pollutants (GB8978-1996). Selecting the Anoxic-Oxic system for the treatment of coke- plant wastewater is more efficient than the craft of SBR and the craft of CASS etc. It can take large quantity of the nitrogen from coke- plant wastewater. Key words：The Anoxi
8、c-Oxic; Coke plant wastewater; Taking off the nitrogen 某焦化废水治理工艺设计 I 目录目录 摘 要 .I ABSTRACT .II 目录 III 前言 1 1 焦化废水概述 2 1.1 焦化废水概况 2 1.1.1 焦化废水来源与组成 2 1.1.2 焦化废水的特点及危害 4 1.2 国内外焦化废水处理技术 5 1.2.1 物理化学法 6 1.2.2 生化处理法 7 1.2.3 化学处理法 8 2 水质分析和处理工艺选择 9 2.1 建厂当地自然条件 .9 2.1.1 来源组成 .9 2.1.2 水质特征 10 2.1.3 排放量 10
9、2.2 排放标准 11 2.3.1 焦化废水水质 11 2.4 处理工艺的选择 .11 2.4.1 处理工艺流程选择应考虑的因素 .11 2.4.2 工艺对比 .12 2.4.3 工艺选择 .15 2.4.4 A/O 工艺原理 .15 2.5 各段工艺去除率 .16 3 主体构筑物设计 18 3.1 格栅 18 3.2 集水池 .20 3.3 隔油池 .21 3.4 调节池 .22 3.5 事故池 .23 某焦化废水治理工艺设计 II 3.6 缺氧池 .23 3.8 二沉池 26 混合反应池28 3.10 混凝沉淀池 .29 3.11 污泥浓缩池 30 3.12 回流水井 31 4 设备选型
10、.32 4.1 格栅设计选型 .32 4.2 风机选型 .32 4.4 废水污泥泵选型 .32 4.5 加药装置选型 33 4.5.1 加药装置选型 .33 4.6 污泥脱水机选型 .34 4.7 搅拌机选型 .34 4.8 刮泥机及撇油机选型 .34 5 废水处理厂总体布置 .34 5.1 废水处理厂平面布置 .34 5.1.1 废水处理厂平面布置原则 .34 5.1.2 废水处理厂平面布置 .37 5.2 废水处理厂高程布置 .37 5.2.1 废水处理厂高程布置方法 .37 5.2.2 本废水处理厂高程计算 .39 6 劳动定员及附属构筑物 .41 6.1 劳动定员 .41 6.2 附属
11、构筑物 .42 6.3 附属化验设备 .42 7 投资及运营费用分析 43 7.1 土建投资估算 .43 7.2 设备投资估算 .45 7.3 运行费用估算 .46 结论48 致谢 .49 参考文献50 某焦化废水治理工艺设计 0 前言前言 水是地球的重要组成部分，也是生物机体不可缺少的组分， 人类的生存和发展离不开水资源。地球上约有 97.3%的水是海水， 它覆盖了地球表面的 70%以上，但由于海水是含有大量矿物盐 类的“咸水”，不宜被人类直接使用。这样，人类生命和生产活动 能直接利用且易于取得的淡水资源就十分有限，不足总水量的 3%， 且其中约 3/4 以冰川、冰帽等固态的形式存在于南北极
12、地，人类 很难使用。与人类关系最密切、又较易开发利用的淡水储量约为 4106km3，仅占地球上总水量的 0.3%。因此，解决水废染、合 理地利用水资源是世界各国经济可持续发展的当务之急。 焦化废水是一种高含氮、毒性强的有机工业废水之一。如果 直接排入水体其废染程度大，毒害性强1。因此，对焦化厂废水 的处理无论在环境还是资源方面显得尤为重要。 鉴于可持续发展和环境质量的要求，现决定对某煤焦化有限 责任公司产生的焦化废水进行处理工艺设计。废水产生量为 300t/d，废水主要由含高浓度氮焦化废水和生活废水组成，且都 含较高 COD、SS 和石油类物质。本文根据该焦化废水浓度高， 毒性大的水质特点，设
13、计“A/O”工艺对其进行处理。废水中的 SS、石油类物质、COD 等浓度大大降低，使得出水水质达到 废水综合排放标准（GB8978-1996） 中的一级排放要求。本 文对各处理单元构筑物进行了设计计算，绘制各处理单元构筑物 图示，以及废水处理站的平面布置图和高程布置图，同时对该废 水处理站进行了投资经济概算，验证废水不仅得到有效处理，且 经济可行，符合可持续发展要求。 某焦化废水治理工艺设计 1 1 焦化废水概述 1.11.1 焦化废水概况焦化废水概况 1.1.11.1.1 焦化焦化废水废水来源与组成来源与组成 焦化厂是钢铁企业生产的重要组成部分，焦炭是钢铁冶炼的 重要原材料，炼焦回收的化工产
14、品供给许多行业的生产。随着社 会、经济的发展，焦化行业已发挥着越来越重要的作用。目前， 国内生产焦化产品的厂家达数百家。焦化厂生产的主要任务是进 行煤的高温干馏炼焦，以及回收处理在炼焦过程中所产生的副 产品。整个生产过程分为选煤、炼焦及化工三部分。焦化废水则 产生于炼焦、制气过程及化工产品回收过程，水质复杂，产生量 较大。其主要来源有2：(1) 剩余氨水。由炼焦的水分及炼焦过 程中产生的化合物组成。通常情况下，其数量占全部废水的一半 以上，是氨氮废染物的主要来源；(2)化工产品工艺排水。包括 化工产品回收和精制过程中各有关工段的分离水及各种贮槽定期 排水和事故排水；(3) 粗苯终冷水及煤气脱硫
15、和煤气终冷循环的 排废水。其中含有一定数量的酚、氰、苯、硫化物及吡啶碱等。 (4)焦油车间废水：焦油车间根据有机物的沸点不同，用蒸馏法 初步分离各种产品，再经酸碱洗涤分离出粗苯、吡啶等产品。废 水主要是间断地排出高浓度含油、含酸的废水。这部分废水一般 经溶剂脱酚通过蒸氨塔后才能进入生物处理装置；(5)古马隆废 水：从酚、油、重苯中提取古马隆，要经过蒸馏、碱洗、酸洗、 中和及水洗，排除含酚、吡啶、油等废染物的废水。焦化废水产 生的一般工艺流程如图 1.1 所示3： 某焦化废水治理工艺设计 2 图 1.1 焦化生产工艺流程 焦化废水因受原煤性质、焦化产品回收工序及方法等多种因 素的影响，含有多种废
16、染物。焦化废水是一种含高氨氮、高有机 物、成分复杂的、难处理的有机工业废水。焦化废水中的许多高 毒性难降解有机物，对生态环境危害极大，如占总有机物的一半 以上酚类化合物，可使蛋白质凝固，对人类、水产及农作物都有 极大危害4。经常接触煤焦油、沥青和某些石油化工溶剂的人， 皮肤癌、唇癌以及肺癌的患病率相当高，因为吲哚、萘、吡啶碱、 煤备煤焦炉煤炭加工焦炭 除尘废水除尘废水 煤气初冷焦油氨水分离 剩余氨水 焦油加工 焦油精制分离水 煤气脱氨 煤气终冷 煤气脱苯 终冷废水 蒸苯 粗苯分离水 粗苯加工 精苯分离水 古马隆生产 古马隆废水 净煤气 煤气管道水封水 某焦化废水治理工艺设计 3 啡蒽、苯并芘等多种多环和杂环芳香族化合物(PAHs)中有不少 是致癌和致突变物质。氨氮是水体富营养化的主要废染物，近年 来，国家不仅对COD的排放做了严格的规定，对氨氮的危害也 越来越重视，并对氨氮的排放也做了严格的规定。 1.1.21.1.2 焦化废水的特点及危害焦化废水的特点及危害 1 、水质特点 (1)成分复杂 焦化废水组成十分复杂，浓度高、毒性大。核磁共振色谱 分析显
