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煤化工废水处理工艺你知道几种?

煤化工行业废水的水质特征

根据煤化工行业工艺路线的不同,煤化工行业废水主要包括焦化废水、煤气化废水和煤制油废水等。

1.焦化废水水质特征

焦化厂典型工艺流程及过程废水的产生如图

 

 

其中污染物含量最高的主要包括3类废水:煤干馏煤气冷却过程中产生的剩余氨水、煤气净化过程中产生的煤气终冷废水、粗苯分离水以及焦油、粗苯等精制过程中产生的污水。其中剩余氨水的污染量占总污染量的一半以上,也是氨氮的主要来源。

剩余氨水中酚、氨的质量浓度一般为数千mg/L,且含有高浓度的氰化物、硫化物和焦油类物质;焦炉煤气的冷却和净化过程所产生的终冷废水中挥发酚、氰、洗油浓度较高;焦油、粗苯精制过程废水含有较高浓度焦油、苯、氰化物等污染物质。焦油包括重油、轻油和乳化油,含有酚类物质,蒽、萘等多环芳香化合物,吡啶等含氮杂环化合物等有机物质.

 

 

2煤化工行业污水处理技术分析

当前对煤化工废水的处理主要采取预处理+生物处理+深度处理的方式。

预处理技术

2.1 酚氨回收环节

对于煤化工废水脱酚处理环节,工业上普遍采用溶剂萃取法,萃取剂主要是二异丙基醚、甲基异丁基酮等。含酚废水进入萃取塔上部,萃取剂由循环油泵打入萃取塔底部,两者在萃取塔中逆流接触,废水中的酚转移至溶剂油中。溶剂油由萃取塔顶溢流进入碱洗塔与碱接触生成酚盐,后进入中间油槽循环使用。萃取法的优点是工艺流程较为简单、成熟,操作方便,废水中含酚量的变化对萃取效果影响较小,脱酚率高(对酚、氰的去除率可分别达到80%、50%),且能回收大量的酚盐。缺点是脱酚率往往受到废水碱度的影响,且萃取剂有少量溶于水中需在进一步处理中得到去除。

氨回收方法中应用较多的是蒸汽汽提法。蒸汽气提法对于去除易挥发性物质,尤其是氨非常有效,但缺点是耗能太大,高温高压条件下设备腐蚀严重。

2.3悬浮物、油类物质的去除

去除煤化工废水中的悬浮物质、油类物质,常用的方法包括隔油法/沉淀法、气浮法和混凝沉淀法。气浮法除油效果好、排渣方便,且能起到预曝气的作用,但是需要一定的能耗,且存在释放器容易堵塞的问题。蔡昌卫在对焦化废水进行预处理的工程实践中发现,若能在气浮装置前增设一过滤器,则气浮法的处理效果极为稳定,水中含油量能够达到生化装置对进水水质的要求。

2.4 难降解有机物的预处理

由于煤化工废水中含有高浓度的酚类、多环芳烃、含氮杂环化合物等难降解、生物毒性有机物(部分以溶解态存在于废水中),因此需要通过采用高级氧化、铁炭微电解、超声波氧化、Fenton氧化[等技术进行预处理有效地破坏难降解有机物的分子结构,提高废水可生化性。

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