《煤化工煤气废水零排放应用技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤化工煤气废水零排放应用技术（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、煤化工煤气废水零排放技术一、 概述煤化工是以煤为原料， 经过化学加工使煤转化为气体， 液体，固体燃料以及化学产品的过程，主要分为煤炭焦化、煤气化、煤气化合成氨、煤气化合成其他产品及直接液化等。煤气化是煤化工产业发展最重要的单元技术，采用空气、氧气、CO才口水蒸气为气化剂， 在气化炉内进行煤的气化反应， 可以产生不同组分不同热值的煤气。主要用于生产各种燃料起， 是干净的能源， 有利于提高人民生活水平和环境保护；还可以合成液体燃料和很多化工产品。在未来的二三十年里，中国将完成城市化、工业化和消费升级的进程， 对能源的需求比任何时候都强烈。 但我国的能源结构尤为特殊， 在未来的 30 到 50 年内
2、，不可能摆脱以煤为主的局面。 面对快速增长的能源需求，我们的一个必然选择是要发展煤化工产业和技术， 通过煤炭的气化， 提高煤炭气化的比例， 有效调整能源产业结构。 然而， 环境污染已成为制约煤气化产业发展的瓶颈。因此解决好废水废气污染问题，才可大力发展煤气化产业。上海达源环境作为一个从事十多年的环保工程并一直走技术路线及专业化运营服务公司， 始终致力于解决煤化工废水环境保护和资源化问题， 不仅解决了煤化工企业的长期发展的瓶颈， 同时能在环境保护和资源化上为企业和社会作出更大的贡献。从2002 年起，我公司开始参与煤化工废水治理的研究和实践，在此工程经历期间，公司不仅从小试、中试和诸多工程实例出
3、发，从小试和中试中获得数据，从工程经历中获得经验，而且我公司联合国内典型并在此有成功经验的企业专家和国内知名院校的教授和学者， 共同在传统处理技术上进行更新和突破，取得了一套针对煤气化废水处理零排放和资源化的工艺，该工艺整合了废水处理、 回用和零排放多项功能， 同时从节能、 减排和安全性上更成熟、可靠和先进。二、 废水难点2.1 煤气化废水解决难点1、酚类物质浓度在800-1200mg/L 左右，对生化系统具有明显的抑制作用。2、废水含氨氮浓度较高，波动较大。3、难降解有机物：废水中的难降解有机物主要有唾咻、异唾咻、甲基唾咻、呷 些、叱噬、联苯、咪口坐、咔口坐、烷基叱噬，这些难以生化。4、废水
4、中氟化物具有很强的毒性，所以必须对废水中的氟化物进行预处理。2.2 废水组成及其COD!量（原水稀释4倍）1嗽嚏E1615J2乙草5.0763.33荤乙睛1 J11404茶商26.72347,45甲基米酎10J51326嘎端11.461497肆晚琳5.0664.78甲茂理琳5,5171，9不明率酚为生物11.314乱910甲范例1.542011C2烷基咬咽2.0326.412N4环度二场1一次甲蔚笨0.395J130.769 914二笨并映哺0.203.64152甲基算紫化祭0.33.916CZ烷苓毗院0.050.6517革并睡谏0,595.118异暖琳案1.692219联董0 7810.12
5、0净琳粉0.33.921辐紫二甲酸崎0.8511,122吧噪1.542023(E)-9醉DJ3L692d烷基此院0,2&3.2525米井哇琳0.597.6726笨并毗奥0.557,1527二甲基笨册3.9250J28茶酚0,131.6929咔碑0.354.5530川5H卜菲芟丽0.455.8331硝基茶二甲酸0.9512.432二甲基毗咯0.060.7833唯歌翻0.283.6434装乙烯第0 040.5235艺甲酸L3117.03三、工艺路线3.1 整体工艺m用累触3.2 生化及物化处理工艺及COD除去率3.3 深度处理系统四、五大关键技术 厌气技术HCF好氧技术度鼓散内惚环庚医区用蜻造.
6、达到最有敢的水解解港的作用*五大不关键技术一一VTx豢优生的藕发浓 场手段,可使需浓 缩倍数达到现大化JVC浓缩蒸发技术岛敦灌白强气内循环好额 反应吞.系统抗击性.抗珅 击及精能力达到岳大比/1物化药剂技术，钎对性地播塞_、.耀饕生牝后残国的舂机物 电解再生吸附技,相鞋的再生手援使傅、 话性袁胡吸附生命达V2X厌氧技术一一ACS应用5.1煤气水对厌氧反应器要求厌 氧单元：在本工艺中生化处理的稳定运行和处理达标是十分重要和关键的一环， 煤气废水特点是进水浓度高、 有毒和难降解物质比较多， 选择一个能具备进水浓度 高，能解毒和分解难降解的物质工艺是关键，而厌氧具备了这个功能，同时具备能耗低、运行费
7、用低、启动快、操作简单等优点。5.2 ACS （ Anaerobic cycling sludge system）厌氧反应器根据煤气水对厌氧反应器构造的要求，我公司发明 “厌氧污泥循环系统” ，英文缩写“ACS” （ Anaerobic cycling sludge system）。 ACS 厌氧反应器可克服现有厌氧工艺中污泥容易流失、 处理效率不高的不足之处。 技术方案是： 在传统的升流式厌氧污泥床装置中， 增加一个空心筒体， 呈交叉、 多层分布的三相分离器安装在空心筒体和池壁之间， 将三相分离器的气体收集管， 全部接入空心筒体内， 并上升至筒体顶端。5.3 ACS 成熟性和技术先进性1）污
8、泥充分混合和更新，反应彻底2）容积负荷高，占地面积小3）完全封闭系统，无异味4）抗腐蚀，适用寿命长5）施工和安装简单6）启动时间短，操作控制简单7）无机械设备，维修方便8）适应性强，已有煤化工应用业绩污水进J1灌漆垠 2分蔺体 3用气及污源女夹臂 4三相分点器 5内胃体 6进水布水技 7出水口 8水封罩 9覆越形即泥下清板10排污口 11进水口六、氧氧技术一一HCF混合曝气6.1 HCF混合曝气在本工艺中的应用进行浓水中间水加气布水煤气水进入好氧反应器，进水关键问题如何把抑制生化的酚降低到 50mg/l 以下，传统的采用平面扩大，采用处理完的废水稀释进水的污染浓度， 然后进入 好氧区进行有效的
9、曝气生化，我公司通过多年的实践和总结，采用HCF高 效混 合曝气模式，利用竖向分布和射流曝气的特点和原理，模式， 再通过射流利用处理完的水所需循环比例进行稀释， 这种方式不仅能稀释了进水浓度使得废水浓度适合好氧条件， 而且在工艺特点节约占地面积， 同时水面表面积减少， 表面张力减少， 可以减少泡沫现象， 利用水池的深度和射流技术结 合，氧气利用率大大增加，所以好氧采用 HCF 混合曝气模式是非常有效的，得到工程广泛的验证和使用。6.2 HCF 混合曝气反应器HCF 混 合曝气是我公司推出一种高效的好氧的反应器，曝气模式把传统的鼓风曝气和我司的专利产品射流曝气有机的结合一起， 此好氧方式是我司科
10、技人员在借鉴物理学、 流体力学的最新科研成果的基础上， 结合废水治理实践经验，经过反复研究实验， 并对传统的废水治理技术进行突破的基础上， 使废水处理技术达到模块化、标准化、产品化的重大科研成果。其中核心技术就是射流器的设置， 把配水稀释和高效率的供氧、 传质作为提高容积负荷的核心。 中部采用先进的射流扩散曝气方式， 融合了当今的高速循环射流曝气、物相强化传递、紊流剪切等技术。因此，其空气氧的转化率高（氧利用率可达4050%）。6.3 HCF成熟性和技术先进性1）保证高效率的供氧、传质2）抗冲击负荷高，对进水高浓度废水也适合3）空间利用，可以有较深的水池，减少占地面积4）利用射流曝气保证系统充
11、分的搅拌和混合，污泥利用率更高5）中层曝气，具有气提上升功能，同时维持溶氧浓度6）射流曝气上升气泡密集，且利用率高，减少泡沫量7）适应性强，已有煤化工应用业绩七、物化药剂7.1 物化药剂在本工艺中的应用煤气化废水通过生化处理出水一般 COD100 150mg/l 左右， 且色度比较高，里面主要含有一些生化所不能降解的有机物，要使废水从色度， CODcr 都能达标， 只有采用物化的方法解决， 物化首先的方式是采用加药沉淀或加药过滤方式，所以药剂的选择是十分关键一步， 通过我们公司多年在煤化工项目实践， 自己开发了一种适合煤化工尾端出水一种药剂， 这种药剂具备了絮凝， 集聚和脱色等多种功能，我们称
12、这种药剂为水化技术。7.2 水化剂介绍水化技术是近年来我公司开发出来的具有高效处理前途的水处理新工艺。 利用比面积在1050 m2/g低Si聚合度的层状硅酸钙具有很强的不饱和表面电位，高密度的不规则氢键，从而对水体中各种污染物进行包括。如下图 4-1 所示，水体中的溶解性有机污染物在水体中进行无规则运动时， 水化药剂具有的高效比表面积能够将污染物专有吸附在其中，并通过水化过程中形成的 “致密 ”小 颗粒将污染物包裹于其中， 随着包裹过程的进行， 水化颗粒表面污染物的浓度不断降低，水体中高浓度的污染物并不断迁移至水化颗粒表面，伴随着水化颗粒包裹过程的进行， 溶液中高浓度的污染物不断迁移至水化颗粒
13、所具有的纳米颗粒中， 最终降低水体中的污染物浓度。 实践表明： 水化混凝剂对各种废水都有强大的适应能力，即使是高浓度废水也能够达到 40%以上的预处理效果。7.3 水化剂使用特点1）成品供应，使用简单2）无毒、无害具有环保型3）效果明显，且稳定性高wffiHnd w/nmimv MHII-11即八、电解再生吸附技术8.1 活性碳吸附再生在工艺中的关键性煤气废水末端不管采用过滤和加药等方法，出水CODcr在100mg/I到80mg/l之问，为确保出水能满足深度处理的要求，在进入深度去必须处理到更高水质要求， 活性碳是最佳的吸附剂，但是能吸附饱和度达到更高是使用活性碳的关键， 因此， 我公司把活性碳吸附和电解再生结合一起，可以使得吸附时间比原有的更长，而 通通过电解原理更有效分解难降解的有机物8.2电解再生工艺（活性炭门牛.池原理图了将 活性碳填充在两个电极之间，电极及活性碳均浸没在电极液中，电极加 上直流电后，活性碳在电场的作用下极化；一边为阳极，一边为阴极，形成槽形 电解区，阴极 部位产生还原反应，阳极部位产生氧化反应，吸附在活性碳上的 污染物大部分因此而分解，小部分因电泳力作用发生脱附。上述过程称为活性碳 电化学再生法。此法的再生效率为90%。8.3 电解再生特点 电子转移只在电极与废水组分之间进行，不需
