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燃煤电厂含煤废水处理技术的研究应用

燃煤电厂含煤废水处理技术的研究应用
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燃煤电厂含煤废水处理技术的研究应用

来源:华中电力

【摘要】:本文从技术、经济等方面的比较,论述了含煤废水膜过滤工艺相较于传统处理工艺的优缺点,并重点论述了膜过滤技术的特点及膜过滤技术的应用前景。

【关键词】:燃煤电厂;含煤废水;膜过滤;混凝过滤

1引言

含煤废水主要指:燃煤电厂里的输煤系统冲洗水及煤场含煤雨水等。其水质特性为:浊度高,且悬浮物比重接近于水的比重,在水中难以通过重力沉降。对于这部分废水,必须通过专门的装置处理达标后方可回用或排放。

传统的含煤废水处理工艺主要是混凝过滤技术,近几年,在此基础上又出现了薄膜过滤技术。薄膜过滤技术与传统过滤技术相比,具有过滤范围广、占地小、能耗低、出水水质好、操作简单等特点,真正达到了废水零排放的环保要求,对保护环境和节约用水有显著的社会效益和经济效益。

2含煤废水的特点

含煤废水是指输煤系统所产生的废水,产生的主要场所有码头、铁路专用线、煤场、输煤栈桥、转运站、碎煤机室、水击式除尘器等。就燃煤电厂而言,露天煤场在雨雪天气时容易形成积水;煤场和输煤系统为了防止煤自燃和降尘,经常需要喷淋;输煤栈桥里和输煤皮带机上的落尘都需要经常冲洗。这些场所都会产生含煤废水。

从外观来看,含煤废水是火力发电厂色度最重的废水,呈黑色,含有大量的煤粉、油及悬浮物等杂质。悬浮物主要由煤粉组成,其中一部分粒径较大的煤粒可以直接沉淀,另一部分比重接近水的煤粒则稳定地悬浮于水中,导致水质浑浊。

煤中含有很多的矿物质,主要有铁、铝、钙、镁等金属元素的碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐和硫化物。与飞灰具有极强的化学活性不同,煤中的矿物质比较稳定,常温下在水中的溶解度不大。所以无烟煤可以作为水处理用的滤料,磺化煤可以作为离子交换剂。

含煤废水水质指标为:进水悬浮物浓度在2000~5000mg/L,PH在6.0~9.0。含煤废水的电导率并不高,悬浮物、SiO2的浓度和COD值比较大。在收集废水的过程中有时会漏入一些废油,因此,含煤废水有时含油量较高。

3传统含煤废水处理系统

栈桥冲洗排水用潜污泵提升,露天煤场初期雨水自流至煤水沉淀池,大颗粒煤粉在沉淀池中自然沉淀,无法沉淀的小颗粒煤粉废水,由调节池中的潜污泵送至一体化煤水综合处理设备。在进入一体化设备之前用计量泵投加絮凝剂和助凝剂到煤水提升泵出口的煤水管路即静态管道混合器中。通常絮凝剂为碱式氯化铝,助凝剂为聚丙烯酰胺。经过处理后的水储存在清水池,再用回用水泵输送至厂区作为杂用水。同时,由其工艺特点决定,煤水综合处理设备需定期反洗及排泥,反洗时需排空过滤器,反冲洗出水回流到煤水沉淀池。设备排污需经污泥脱水设备脱水后回收至煤场。煤水沉淀池中沉积的煤泥用刮泥机刮到泥斗,再用污泥泵抽至污泥浓缩池和脱水设备进行污泥脱水,污泥外运。本文由含煤废水处理设备生产厂家——广东春雷环境工程有限公司采编,如有侵权请告知。

3.2工艺特点及原理

传统含煤废水处理工艺主要是利用常规混凝加药使得细小的煤渣形成较大的颗粒,然后沉淀、过滤去除颗粒物,其核心设备为煤水综合处理设备,集混凝反应、泥水分离、过滤等为一体。煤水综合处理设备由延时混凝反应池、斜板(管)澄清池及多滤料快速滤池组成,含煤废水依次通过三个反应池后排出;

①高效延时混凝反应装置:主要由反应区和煤泥沉淀区组成。水中的煤粒在絮凝剂作用下沉积在底部的煤泥沉淀区。

②高效斜板(管)沉淀池:污水在沉淀池中总停留时间大于1.0h,设计表面负荷率为1.0~1.3m3/(h·m2),水流雷诺数小于500,费劳德数可达10-3,沉淀效果较好。

③采用多滤料快速过滤,根据不同的废水水质,过滤介质可采用石英砂、无烟煤或高铝瓷砂等滤料的组合。不同粒径多种滤料的组合,滤料对煤废水煤泥的过滤,不仅停留在表层,而且是深层过滤。

3.3传统工艺的缺陷

传统的混凝过滤工艺在设备初期运行时出水水质较好,但随着运行时间的增长,会出现滤料结块等现象,从而导致系统压力增加、能耗上升、出水水质差的情况发生,增加了系统处理成本,影响了出水的回用。同时,由于更换滤料不易,该系统不能保证长期稳定的运行。本文由含煤废水处理设备生产厂家——广东春雷环境工程有限公司采编,如有侵权请告知。

4.薄膜过滤含煤废水处理系统

4.1系统流程

该系统流程中的主要关键设备有:膜式过滤器(包括滤元、滤袋)、气动蝶

阀、控制装置等。其主要工艺分为以下几个步骤:

(1)加药、搅拌(曝气):

含大量细小颗粒的含煤废水进入煤水调节池进行加药搅拌(或曝气),然后进入过滤器过滤。

(2)过滤:

含煤废水经泵从下部进入膜式过滤器,过滤时,浊液经过内部滤元,清液透过滤袋进入上腔排出回用,污水中的固体物全部截留在滤袋表面,形成滤饼。

(3)反清洗及滤饼排放:

以秒计的瞬时反流形成反冲洗,将滤饼全部从滤袋表面去除,脱离滤袋表面的滤饼沉淀在过滤器底部,当达到一定量时,被迅速通过气动蝶阀从底部排出。

(4)化学清洗:

由化学清洗系统定期对设备进行整体化学清洗以维持膜式过滤器正常出力,延长使用寿命。

4.2膜式过滤器的工作原理

膜式过滤器其主要工作原理是应用微过滤技术①,即利用微孔膜上比较均匀的微孔截留被过滤液体中颗粒粒径大于膜孔径的微粒,如悬浮物、胶体等。微过滤与超滤和反渗透同属于以压力差为驱动力达到分离与浓缩的目的,都无相态变化和界面质量的转移。利用微滤膜来进行表面过滤,使液体中的悬浮物被全部收集在微滤膜的表面,是有效的固液分离技术之一。

膜式过滤器起过滤作用的关键元件是滤元和滤袋。滤元和滤袋的多少与处理水量有关;废水中悬浮物含量大小及颗粒大小与滤袋的孔径有关。

滤元固定于过滤器上部的多孔板上,而多孔板则固定于过滤器下室(过滤区)与上室(清水区)两者大法兰之间。滤袋是由厚度仅微米级、孔径1.0μm的膨体聚四氟乙烯薄膜与2~3mm厚的聚丙烯、聚酯无纺布复合制成,内用PP/CPVC/不锈钢龙骨支撑,流体在<0.1Mpa压力下经过滤袋而实现固液分离,得到几乎不含固态物质的液体。由于开孔率极高,初始流量很大,过滤速度主要由在滤袋上形成的滤饼透滤性能所决定,因此对刚性较好的CaCO3、BaSO4等盐水中常见的

不溶物有很好的过滤性能。

4.3膨体聚四氟乙烯薄膜滤袋

4.4膜式过滤系统的主要优点

相较于传统处理工艺,膜式过滤系统主要有以下优点:

(1)低压过滤

膜式过滤器的过滤压力很低,仅需0.07~0.1MPa,所以适用范围广,能量损耗小。过滤阻力很小且阻力上升速度慢,因此,运行时能耗也特别低。

(2)高流通量、一次净化

薄膜液体过滤器的过滤能力是其它一般系统过滤能力的5~10倍,一次过滤完成固液分离,不需要借助其它固液分离设备或分阶段达到净化污水的目的。

(3)过滤范围广、时间短

被滤液体中的固体含量从20ppm(0.002%)到100,000ppm(10%)均可被有效去除且滤液清澈。

膜式过滤器的过滤时间仅为20-30秒,而传统工艺需10~20分钟。

(4)极佳的化学稳定性

膜式过滤器具有极好的化学稳定性,能耐酸、碱、盐溶液。

(5)自动反洗连续过滤

相较于传统工艺过虑器反洗时必须设置反洗泵、需排空过滤器、时间长等特点而言,膜式过滤器可在数秒之内依靠系统卸压过程自动反洗清理过滤膜,反洗压力仅需0.035 MPa,反洗时不需要排空过滤器,反洗一结束,过滤器又进入过滤状态,出水无初滤水,无需正洗,整个系统做到“零”排放。整个过程由PLC 控制,自动循环进行,无需人工操作。

(6)体积小、占地省

膜式过滤器无论是占地面积还是体积均远小于其它相同处理量的传统过滤装置,尤其适用厂房面积小、老设备改造或配合环保改善设施的场合。

(7)出水水质优

膜式过滤器出水悬浮物≤10mg/L、透明无色,且能保证长期稳定出水,可以广泛应用于工业用水或饮用水以外的其它生活用水。

5.薄膜过滤系统与传统混凝过滤系统的比较

6.薄膜过滤含煤废水处理系统的市场应用

近十年来,薄膜过滤含煤废水处理系统已陆续应用于国内市场,已投入使用的有上海闵行电厂、广州恒运电厂、上海吴泾电厂、上海高桥电厂、内蒙达旗电厂、厦门瑞新热电、重庆万盛电厂、四川泸州电厂、重庆合川电厂、国电宝鸡第二发电厂等,客户反应情况良好。本文由含煤废水处理设备生产厂家——广东春雷环境工程有限公司采编,如有侵权请告知。

7. 结论

综上所述,膜过滤处理工艺相比传统过滤在技术性能上具有明显的优势,该工艺以它优质、稳定的出水水质,简单的工艺设备结构和操作维护方便等优点,为用户提供更优质的服务。同时,薄膜过滤技术不仅可实现废水零排放节省水资源,也降低了系统的能耗,充分响应了国家节能减排的环保政策。

目前,由于其技术中的核心产品即膜的质量不一而价格差异较大,导致其应用受限,因此提高膜的质量及国产化程度是这一技术广泛应用的必要保证。总之,膜式过滤器是近几年含煤废水处理技术的革新和进步,将是今后含煤废水处理系统的新方向。

参考文献:

【1】核工业第二研究设计院.给水排水设计手册.中国建筑工业出版社出版

含煤废水电絮凝处理工艺

含煤废水处理电絮凝处理工艺及工程实践 来源:成都飞创科技 【摘要】含煤废水主要是指输煤系统冲洗水和煤场初期污染雨水等废水, 这部分废水主要为高悬浮物废水,经过含煤废水处理系统处理后可以回用于输 煤系统冲洗、灰场加湿等。 【关键词】含煤废水,EC电絮凝,回用 含煤废水是火力发电厂废水的重要组成部分。主要来自电厂输煤系统,包 括输煤栈桥冲洗排水和露天煤场因降雨而形成的地表径流等。含煤废水属于不 连续排水,瞬时流量大,悬浮物含量和色度高。含煤废水的处理和回用是一项 系统工程,它包含规划、设计、施工和运行各个阶段,但在设计中如能选择有效的工艺流程,将对电厂节约用水和减少电厂废水排放、保护环境起到关键的 作用。根据《火力发电厂废水治理设计技术规程》(DL/T 5046- 2006)规定,含煤废水应设置独立的收集系统并进行处理,其他生产性废(污)水不应 进入;处理后的达标废水应首先考虑重复利用,可用于输煤系统冲洗、干灰场 喷洒碾压或灰渣加湿用水。因此,在产生含煤废水的装置附近,应设置独立的 含煤废水处理设施,达标处理后重复利用。 ——成都飞创科技有限公司采编,如有侵权请告知。 含煤废水处理现状 发电厂含煤废水来源主要由输煤系统冲洗水、喷淋水及煤场区域雨水等组成。含煤废水具有悬浮物浓度高(可达到5000mg/l)、浊度大、色度深等特点,不适合混入工业废水系统进行综合处理。 根据对国内火力发电厂含煤废水处理系统现状调查情况发现,大部分系统处理结果非常不理想。以至严重影响到后续的工业废水处理,造成工业废水处理 出水悬浮物浓度高、色度大,甚至相当一部分含煤废水处理系统因为效果太差 而停运成为摆设。

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煤化工废水处理流程 -------------------------------------------------------------------------------- 2009-9-22 一、煤化工废水的来源 煤化工(chemical processing of coal)是经化学方法将煤炭转换为气体、液体和固体产品或半产品,而后进一步加工成化工、能源产品的工业,主要包括煤的气化、液化、干馏,以及焦油加工和电石乙炔化工等。在煤化工可利用的生产技术中,炼焦是应用最早的工艺,并且至今仍然是化学工业的重要组成部分;煤的气化在煤化工中占有重要地位,用于生产各种气体燃料;煤气化生产的合成气是合成液体燃料等多种产品的原料;煤直接液化,即高压加氢液化,可以生产人造石油和化学产品。在石油短缺的今天,煤的液化产品将逐步替代目前的天然石油。 煤化工废水的来源主要有焦化废水、气化废水和煤液化废水。 焦化废水来自生产中用的大量洗涤水合冷却水,COD特别高,主要污染物是酚、氨、氰、硫化氢和油等。 气化废水主要来自发生炉煤气的洗涤和冷却过程,气化废水中的主要污染物的数量随着原料煤、操作条件和废水系统的不同而变化,在烟煤或褐煤做原料时,废水中含有大量的酚、焦油和氨,水质相当差;此外,废水水质还与气化工艺有关。 煤直接液化产生的废水数量不多,废水主要来自煤的间接液化,包括煤气化和气体合成,前者已经介绍,气体合成部分的主要污染物是产品分离过程产生的废水,主要有醇、酸、酮、醛及酯等有机氧化物。 二、煤化工废水的基本特点

煤化工企业排放废水以高浓度煤气洗涤废水为主,含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒有害物质,综合废水中CODcr一般在5000mg/l左右、氨氮在200~500mg/l,废水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等,是典型的难降解有机化合物,主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。 目前国内处理煤化工废水的技术主要采用生化法,生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有较好的去除作用,但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等一些难降解有机物处理效果较差,使得煤化工行业外排水CODcr难以达到一级标准。 同时煤化工废水经生化处理后又存在色度和浊度很高的特点(因含各种生色团和助色团的有机物,如3-甲基-1,3,6庚三烯、5-降冰片烯-2-羧酸、2-氯-2-降冰片烯、2-羟基-苯并呋喃、苯酚、1-甲磺酰基-4-甲基苯、3-甲基苯并噻吩、萘-1,8-二胺等)。 因此,要将此类煤气化废水处理后达到回用或排放标准,主要进一步降低CODcr、氨氮、色度和浊度等指标 三、常见工艺 煤化工废水治理工艺路线基本遵行“物化预处理+A/O生化处理+物化深度处理”,以下做简单介绍。 1、物化预处理 预处理常用的方法:隔油、气浮等。 因过多的油类会影响后续生化处理的效果,气浮法煤化工废水预处理的作用是除去其中的油类并回收再利用,此外还起到预曝气的作用。 2、生化处理 对于预处理后的煤化工废水,国内外一般采用缺氧、好氧生物法处理(A/O工艺),但由于煤化工废水中的多环和杂环类化合物,好氧生物法处理后出水中的COD指标难以稳定达标。为了解决上述问题,近年来出现了一些新的处理方法,如PACT法、载体流动床生物膜法(CBR)、厌氧生物法,厌氧-好氧生物法等:

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煤化工污水处理工艺综述

煤化工污水处理工艺综述 许明言 摘要:针对煤化工产生的废水特点及其处理难点进行了阐述。从煤化工废水处理的3个主要阶段,分别列举了目前国内煤化工水处理新工艺的应用情况及今后的发展方向。 关键词:煤化工污水处理工艺发展方向 煤炭是我国的主要化石能源之一,在我国能源生产结构中占据相当重要的地位,在目前各级能源消耗结构中,煤炭消耗占消耗总量的2/3。由于世界石油资源的紧缺,使得煤化工替代石油化工的发展趋势日益迅速。煤化工在我国是发展前途很大的一个产业,特别是新型煤化工将是“十二五”和更长时期的一个重要产业。 我国煤化工项目主要分布在内蒙古、陕西、新疆、山西、辽宁、河南等煤炭产地,而这些地区大多属于水资源匮乏的地区。水资源缺乏地区往往也面临地表水环境容量有限的问题,有些地区甚至没有纳污水体。但恰恰这些煤化工项目需水量巨大,也相应地产生了大量废水,且废水组成成分十分复杂。废水中主要含有焦油、苯酚、氟化物、氨氮、硫化物等对人体毒性极强的污染物,含量很高,且排放量巨大,对环境的污染十分严重。 目前,煤化工废水治理呈现“两高两难”的态势,即废水排放量大,处理难度大,污染物浓度高,运行成本高。为了促进工业经济与水资源及环境的协调发展,《国家环境保护“十二五”规划》在化学需氧量和二氧化硫两项约束性指标的基础上又增加了氨氮和氮氧化物两项新指标。同时,随着一些地方政府的更为严格的废水排放标准相继颁布、实施,无论是从经济效益还是环境效益、社会效益来考虑,寻求处理效果更好、工艺稳定性更强、运行成本更低的废水处理工艺都将成为大型煤化工企业创新和发展的必由之路。

1煤化工污水的特点 煤化工建设项目产生的污水主要污染因子为COD和氨氮,其它污染物相对较低,主要产生来源为煤的气化、气体净化和产品合成。一般污水COD浓度为300mg/L 左右, 氨氮浓度为100 mg/L左右,由于生产工艺和控制环节的不同,污染物浓度上会有较大不同。焦化污水成分复杂多变,有机物含量高,其组成取决于原煤的性质、炭化温度及焦化产品回收的程序和方法,污水中主要含有油、酚、氰、氨氮、苯及衍生物等污染物。 2煤化工污水处理工艺的现状及发展方向 目前,国内相关行业中所设计的煤化工污水处理系统,大都沿袭了前人的经验,采用相类似的工艺,即“物化预处理→生物处理→物化深度处理”的流程。近年来各个企业、高校、研究院所在煤化工污水处理上做了大量的研究和生产性试验,在每个具体流程工艺的选择上发展出了较多的适用性较好的技术。 2.1 物化预处理工艺 煤气化废水中酚、氨的浓度远远超过了生化处理的可承受范围,因此预处理的主要目的是脱酚除氨,以减轻后续生化处理单元的负荷,并保证生化处理的效果。 2.1.1 萃取脱酚 脱酚的方法主要有2种:蒸汽循环法和溶剂萃取法。蒸汽循环法脱酚效率可达到80% 以上,但由于煤气化废水中含尘量较高,会给酚水的深度净化带来难度,同时酚水中的焦油类物质易造成换热器堵塞,金属填料受腐蚀,所以它的应用受到一定的限制。而有机溶剂萃取法脱酚则没有上述缺点,而且脱酚效果很好,脱酚率可达到90%~95%,但是选择溶剂较为关键。酚水的萃取溶剂应具有萃取效率高,不易乳化,油水易分离,不易挥发,不能对水质造成二次污染,且价格便宜,易于再生等特点。因此,当前大部分萃取脱酚工艺的研究都集中在针对各类水质应选取何种萃取剂上。比如,通过研究不同萃取剂浓度、温度、pH值和萃取比对煤气化废水萃取脱酚效率的影响,发现磷酸三丁酯(TBP)煤油溶液是一种可以长期循环使用的工业萃取剂,并建立了以其做萃取剂的萃取体系;通过研究NaOH溶液浓度和反萃取比对反萃取回收酚类效果的影响,建立了NaOH 反萃取

煤制气废水处理技术

煤制气废水处理技术 我国的煤炭资源十分丰富,其储量远大于天然气和石油等化石燃料。面对石油、天然气资源不足而需求快速增长的现状,煤制气将迅速成为传统煤化工行业的主导产业之一,如烯烃、醇醚、煤制油、合成天然气等的生产,弥补洁净燃料之不足。国家对高效洁净能源的倡导、开发石油替代能源的需求和充分利用劣质煤炭资源以及减少环境污染要求,这些给新一代煤制气产业发展带来了广阔的市场。但是,煤制气属于高耗水的行业,水资源需求量大,其排放的生产废水处理问题己成为制约煤制气产业发展的瓶颈。 煤制气废水主要来自煤气发生炉的煤气洗涤、冷凝以及净化等过程,水质极其复杂,含有大量酚类、长链烯烃类、芳香烃类、杂环类、氰、氨氮等有毒有害物质,是一种典型的高浓度难生物降解的工业废水。寻求投资省、水质处理好、工艺稳定性强、运行费用低的煤制气废水处理工艺,最大限度地实现省水、节水和回用,已经成为煤制气产业发展的迫切需求。目前,根据煤制气废水的水质特点,其治理技术路线主要由物化预处理、生物处理和深度处理三部分组成。

1、物化预处理技术 典型煤化工废水零排放工艺设计 在我国广泛采用的3种先进煤气化工艺一一鲁奇气化工艺、壳牌气化工艺、德士古气化工艺中,以鲁奇气化工艺产生的废水水质最为复杂。某典型的鲁奇煤制气废水中挥发酚含量为2900~3900mg/L,非挥发酚含量为1600~3600 mg/L,氨氯含量为3000~9000mg/L。回收煤制气废水中酚和氨不仅可以避免资源的浪费,而且大幅度降低了预处理后废水的处理难度。煤制气废水物化预处理采用的措施通常有脱酚、脱酸、蒸氨、除油等。 2、生物处理技术 经过物化预处理后,煤制气废水的COD含量仍有2000~5000mg/L。氨氮含量为50~200 mg/L。BOD5/COD范围为0.25~0.35。其中,烷基酚、油类、吡啶、喹啉、萘、硫化物、(硫〉氧化物等污染物是影响煤制气废水生化处理的主要抑制物质。预处理后煤制气废水的生物处理技术主要采用缺氧-好氧(A/O)工艺和多级好氧生物工艺。为了提高生物工艺处理煤制气废水的效能,近些年国内外研究也报道了煤制气废水生物处理过程中所采用的强化生物处理技术,如活性炭

煤化工污水简介

煤化工污水处理 1 煤制油项目污水处理 本工程为煤直接液化项目年产油品100万吨装置包括煤液化煤制氢 溶剂加氢加氢改质催化剂制备等14套主要生产装置污水处理为其配套项目之一目前工程正在实施过程中 根据污水排水的水质差异本工程污水处理场共包括四个污水处理系统即低浓度含油污水处理系统高浓度污水处理系统含盐污水处理系统和催化剂污水处理系统各系统具体的废水防治措施分述如下 1.1 低浓度污水处理系统 1污水来源及水量水质 表1-1 低浓度污水来源及水量水质一览表 低浓度污水系统主要由各装置排出的低浓度含油污水及生活污水组成含油污水主要包括来自装置内塔容器等放空冲洗排水机泵填料函排水围堰内收集的雨水循环水场旁滤罐反洗水煤制氢装置变换洗涤塔污水和低温甲醇洗污水等自流进入污水处理场生活污水主要来自厂区生活设施排出的污水经化粪池后的排水自流进入污水处理场其具体的来源及水量水质情况见表1-1 2污水处理流程简述 低浓度污水处理采用隔油气浮推流鼓风曝气二级曝气生物流化床

3T-BAF加过滤工艺具体处理流程简述如下: 低浓度污水生活污水除外自流进入污水处理场含油污水吸水池用泵提升后进入5000m3含油污水调节罐对含油污水进行初步隔油调节罐出水自流 至油水分离器油水分离器出水自流进入一级气浮(采用部分回流多级溶气释放 工艺DAF)去除污水中的乳化油和细分散油出水中含油量控制小于50mg/L 一级气浮出水自流进入二级气浮(采用涡凹气浮工艺CAF)进行油水分离低浓度污水经过隔油两级气浮去除大部分分散油乳化油及部分COD值其出水 含油量要求小于20mg/L COD的总去除率在30%左右二级气浮出水自流进入一级生化处理(采用推流式鼓风曝气工艺)来自全厂的生活污水自流至污水处理场内生活污水吸水池经泵提升后与低浓度污水在一级生化池的选择段混合与二次沉淀池回流污泥在选择段充分接触混合再通过曝气区鼓风曝气混合液得到足够的溶解氧并使活性污泥和污水充分接触进行碳化和硝化反应污水中的可溶性有机污染物为活性污泥吸附并被存活在活性污泥上的微生物降解出水自流进二次沉淀池进行泥水分离污泥由回流泵提升回流至曝气池首端选择段回流量为100%二次沉淀池出水自流进入二沉池吸水池经泵提升至二级 生化池二级生化池出水自流进低浓度污水吸水池再由提升泵加压进入低浓度污水改性纤维球过滤+活性炭吸附设备经过滤器处理后的出水投加二氧化氯消毒灭菌后作为循环水场的补充水

煤化工废水处理工艺

煤化工废水处理工艺 发布时间:2010-3-16 10:38:20 中国污水处理工程网 煤化工是近几年来在全国发展最快的产业之一,为了使该产业走上可持续发展的道路,2006年国家发改委和国家环保总局下发了《关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知》,鼓励采用节水型工艺,大力提倡废水处理和中水回用。 1煤化工废水的基本特点 煤化工企业排放废水以高浓度煤气洗涤废水为主,(1)含有大量酚、氰化物、油、氨氮等有毒、有害物质。废水中COD一般在5000mg/l左右、氨氮在200~500mg/l,废水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等,是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。废水中的易降解有机物主要是酚类化合物和苯类化合物;砒咯、萘、呋喃、眯唑类属于可降解类有机物;难降解的有机物主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。 2煤化工废水的处理方法 2.1 预处理 预处理常用的方法:隔油、气浮等。因过多的油类会影响后续生化处理的效果,(2)气浮法在煤化工废水预处理中的作用是除去其中的油类并回收再利用,此外对后续的生化处理还起到预曝气的作用。 2.2 生化处理 对于预处理后的煤化工废水,一般采用缺氧-好氧生物法处理(A/O工艺或A2/O工艺),但由于煤化工废水中的多环和杂环类化合物,好氧生物法处理后出水中的COD和氨氮指标难以稳定达标。 因此,近年来出现了一些新的生物处理技术,如生物炭法(PACT)、生物流化床处理法(PAM)等。 2.2.1 生物炭法(PACT) 在生化进水中投加粉末活性炭与回流的含炭污泥一起在曝气池内混合,从污泥浓缩池中排出的剩余污泥进污泥脱水装置。在曝气池内,活性污泥附着于粉末活性炭的表面,由于粉末活性炭巨大的比表面积及其很强的吸附能力,提高了污泥的吸附能力,特别在活性污泥与粉末

煤化工工艺流程

煤化工工艺流程 典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。 焦化厂生产工艺流程 1.备煤与洗煤 原煤一般含有较高的灰分和硫分,洗选加工的目的是降低煤的灰分,使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离,同时,降低原煤中的无机硫含量,以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。 由于洗煤厂动力设备繁多,控制过程复杂,用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺,这对于提高洗煤过程的自动化,减轻工人的劳动强度,提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。

洗煤厂工艺流程图 控制方案 洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图 联锁/解锁方案:在运行解锁状态下,允许对每台设备进行单独启动或停止;当设置为联锁状态时,按下启动按纽,设备顺序启动,后一设备的启动以前一设备的启动为条件(设备间的延时启动时间可设置),如果前一设备未启动成功,后一设备不能启动,按停止键,则设备顺序停止,在运行过程中,如果其中一台设备故障停止,例如设备2停止,则系统会把设备3和设备4停止,但设备1保持运行。

2.焦炉与冷鼓 以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例,其工艺流程简介如下:

100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图 控制方案 典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。这两个工段既有分工又相互联系,两者在地理位置上也距离较远,为了避免仪表的长距离走线,设置一个冷鼓远程站及给水远程站,以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜,更重要的是,在集气管压力调节中,两个站之间有着重要的联锁及其排队关系,这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。

煤矿矿井废水处理办法设计

欢迎阅读一、煤矿矿井废水处理回用概况 ????中国煤炭资源丰富,年产量居世界之首,一般情况下,每挖1吨煤,矿坑排水量约0.88m3,但大多数煤矿,每挖1吨煤可排放2-3m3的水,2005年山西煤炭产量约5.5亿吨,这就意味着有13亿吨水资源受到破坏,水量排放之大,水资源浪费之多触目惊心。 ????煤矿开采,使原来水质良好的地下水受到污染,大量煤粉。岩石粉尘、悬浮物、人为污染和微生物进入水中,有的矿井水中悬浮物、化学需氧量、硫化物和总硬度等较高。所以,矿井排放大量超标废水不经处理直接排放,造成水质污染、地下水系统破坏,使很多煤矿生产、生活用水无源。水资源紧缺已成为我国可持续发展的“瓶颈”。由于产业特点,煤矿本身是用水大户,在井下消防防尘、洗煤、职工洗浴、绿化及生活都需要用大量的水。?矿井废水是一种宝贵的资源,如何处理回用,多年来做了大量工作,取得了一定成绩。但是,目前国内采用的处理方法仍然是传统工艺,该工艺虽然处理回用水效果较好,但工艺落后,设备、设施复杂,工程投资大,占地面积多,运行费用高,操作管理不方便,所以,多年来没有在全国普遍推广应用。?为了克服煤矿矿井废水处理 ???? ????三、 ???? ????1 ???? ????8个煤????2 ????, 程投资约 ????3、操作管理方便,运行成本低。 ????采用多功能水处理回用设施和水处理剂新技术,操作管理方便,日处理回用500-1000m3矿井废水,配备1-2名操作管理人员即可,处理回用1吨矿井废水运行成本费约为0.25-0.30元左右。 ????该项新技术,是目前国内处理回用煤矿矿井废水投资最少,处理效果好,运行成本低,占地面积小,操作管理方便,是最理想的新型实用技术。 ????五、市场转化潜力和经济效益分析

煤化工废水处理的十个经典案例

煤化工废水处理的十个 经典案例 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

煤化工废水处理的十个经典案例 的组分复杂并且含有固体悬浮颗粒、氨氮及硫化物等有毒、有害物质,若处理不当容易造成水污染并演变为水质型缺水,因此,是所有煤化工项目都需要考虑的问题,也在很大程度上决定了整个项目的效益。煤化工水资源消耗量和废水产生量都很大,因此,节水技术和技术成为行业发展的关键。 今天分享神华包头煤制烯烃、神华鄂尔多斯煤直接液化、陕煤化集团蒲城清洁能源化工、兖矿集团陕西未来能源化工兖矿榆林项目、久泰能源甲醇深加工项目等10个煤化工废水处理项目,从项目介绍、项目规模、主要工艺、技术亮点等多个角度进行分析,看看国内大型环保企业是如何对这些煤化工废水进行处理的。 十个煤化工项目污水处理案例项目简介、项目规模、主要工艺、技术亮点1云天化集团 项目名称:云天化集团呼伦贝尔金新化工有限公司煤化工水系统整体解决方案 关键词:煤化工领域水系统整体解决方案典范 项目简介:

呼伦贝尔金新化工有限公司是云天化集团下属分公司。该项目位于呼伦贝尔大草原深处,当地政府要求此类化工项目的环保设施均需达到“零排放”的水准。同时此项目是亚洲首个采用BGL炉(BritishGas-Lurgi英国燃气-鲁奇炉)煤制气生产合成氨、尿素的项目,生产过程中产生的废水成分复杂、污染程度高、处理难度大。此项目也成为国内煤化工领域水系统整体解决方案的典范。 项目规模: 煤气水:80m3/h污水:100m3/h 回用水:500m3/h除盐水:540m3/h 冷凝液:100m3/h 主要工艺: 煤气水:除油+水解酸化+SBR+混凝沉淀+BAF+机械搅拌澄清池+砂滤 污水:气浮+A/O 除盐水:原水换热+UF+RO+混床 冷凝水:换热+除铁过滤器+混床 回用水:澄清器+多介质过滤+超滤+一级反渗透+浓水反渗透 技术亮点: 1、煤气化废水含大量油类,含量高达500mg/L,以重油、轻油、乳化油等形式存在,项目中设置隔油和气浮单元去除油类,其中气浮采用纳米气泡技术,纳米级微小气泡直径30-500nm,与传统溶气气浮相比,气泡数量更多,停留时间更长,气泡的利用率显着提升,因此大大提高了除油效果和处理效率。 2、煤气化废水特性为高COD、高酚、高盐类,B/C比值低,含大量难降解物质,采用水解酸化工艺,不产甲烷,利用水解酸化池中水解和产酸微生物,将污水在后续的生化处理单元比较少的能耗,在较短的停留时间内得到处理。 3、煤气废水高氨氮,设置SBR可同时实现脱氮除碳的目的。 4、双膜法在除盐水和回用水处理工艺上的成熟应用,可有效降低吨水酸碱消耗量,且操作方便。运行三年以后,目前的系统脱盐率仍可达到98%。 2陕西煤业化工集团

煤化工废水处理工艺优化研究

煤化工废水处理工艺优化研究 摘要:煤化工生产主要使用煤炭作为原材料,煤化工生产期间形成大量工业废水,这些废水污染物成分复杂,很难通过污水处理设施处理污水。清除污水中的化学成分,需要通过处理技术的优化,提高废水处理效率,进一步提高废水处理质量,保护生态环境。因此,本文先对煤化工生产废水来源、种类及特征进行简单分析,然后进一步研究了废水处理技术的优化,以期能有效提高废水处理质量,为控制环境污染问题做贡献。 关键词:煤化工;废水处理;优化 1煤化工废水的主要来源及种类 1.1煤化工废水的产生 煤化工主要是以煤炭为原材料进行加工、生产的,生产的过程中则会产出工业废水,废水中含有许多复杂的化合物质,如酚类、含硫物质以及难降解物质等污染成分。因此,应该对煤化工生产废水采取科学、合理的处理技术,尽可能降低其对环境的污染程度。 1.2煤化工废水的种类 1.2.1煤液化废水 所谓煤液化废水,就是指煤炭原料在油品转化加工过程中产生的废水,主要来源于加氢裂化、加氢精制、液化等生产环节,煤液化工艺主要有两种:直接液化和间接液化。这样的废水中含有酚和

硫类成分,含盐量较少但COD值较高,容易乳化且难以生化,成分难以彻底降解。 1.2.2煤气化废水 所谓煤气化,就是指原料煤或煤焦经过特定的压力、温度等生产条件,将其通过水蒸气、氧气等反应催化剂,使煤或煤焦转变为水煤气的过程。煤气化产生的废水中主要含有硫化物、氨氮物、氰化物等,可见,煤气化废水含有的污染物成分复杂且难以降解彻底。煤气化流程操作涉及到的水煤浆气化、粉煤气化以及碎煤加压气化工艺,不同的煤气化操作产生的废水类型也不同,其中污染物的浓度也是存在差异的。 1.2.3煤制甲醇、烯烃废水 煤制甲醇废水来源于气化废水,该类型废水的主要特征是氨氮含量高、CODCr质量浓度适中、可生化性较好,但是含NH3-N量较高,随意排放会严重危害到生态环境的平衡性。煤制烯烃废水就是煤制甲醇在合成烯烃的环节中产生的废水,含有大量的有害物质,因生化或直接燃烧处理成本较高,所以处理难度系数较高。 1.2.4煤焦化废水 所谓煤焦化,就是指煤炭原料在真空、高温的条件下,经加热分解,转变成焦炭、焦油、煤气以及粗苯等物质的过程。该废水含有大量的氨氮成分、COD成分以及其他的有机污染物,成分十分复杂,废水处理很难达到标准。 2煤化工废水的主要特征

零排放技术在煤化工污水处理中的应用研究

零排放技术在煤化工污水处理中的应用研究 发表时间:2018-06-06T15:42:41.843Z 来源:《科技新时代》2018年3期作者:陈超肖文双 [导读] 摘要:煤化工生产企业的水处理问题一直是企业高速发展的制擎,想要获得持久的竞争力就必须提升废水的处理工艺,使其处理稳定性更强,成本更低。本文围绕零排放技术在煤化工污水处理的应用做了探讨,阐述了煤化工污水的来源和分类,摘要:煤化工生产企业的水处理问题一直是企业高速发展的制擎,想要获得持久的竞争力就必须提升废水的处理工艺,使其处理稳定性更强,成本更低。本文围绕零排放技术在煤化工污水处理的应用做了探讨,阐述了煤化工污水的来源和分类,分析了目前我国煤化工企业污水零排放的处理技术和工艺状况,论述了当下零排放技术在煤化工企业污水处理中的有效应用,供业内相关人士参考。 关键词:零排放技术、煤化工废水、处理工艺 1引言 煤化工企业一直都是用水大户和排水大户,在新的政策和时代环境下,水资源的高效利用以及水环境保护问题是煤化工企业面临的全新挑战。近年来,化工企业纷纷探索各种处理效果更好、工艺更稳定、成本更低的处理技术。其中零排放技术受到业内人士的认可并得到越来越普遍的应用。所谓污水零排放,即指工业污水中的污染物最终不是以废水的形式排放到自然水体环境中,而是在工业生产及处理的不同阶段采取各种处理技术和手段来使污染物的形态进行转移,形成各种污泥、结晶固体、氮气、二氧化碳或其他无害气体的形式进行外排或外运处理。 2煤化工污水来源及分类 煤化工污水主要有两大类,一类是生产生活类污水,主要包括汽化炉污水、化工运行装置的污水、储运和罐区的冲洗污水以及各种生活污水和雨水等;另一类是清净下水,主要包括处理后的生产生活污水、循环系统排污水、脱盐系统的高浓度盐水、锅炉排水等。污水零排放处理工艺的示意图如(图1)。 图1 3煤化工污水零排放处理技术现状 目前,我国煤化工企业的污水主要污染源来自于气化炉,气化炉的工艺形式和生产流程不同也造成了污染物的不同。煤气化技术主要有三大类:一个是“壳牌”工艺,如果采用粉煤灰气化技术,其污水具有高氨氮、高氰化物的特点;而如果采用高温气化技术,则污水中有机污染物浓度较低。第二类是“德士古”工艺,主要采用水煤浆气化技术,其污水具有高氨氮、高硬度、高悬浮物、高二氧化硅的特点。第三类是“鲁奇”工艺,主要采用碎煤气化技术,由于气化温度较低,因此污染程度较高,具有高氨氮、高酚、高COD、高油污的特点。这类污水的污染物成分最为复杂,因此处理难度也最高。 4零排放技术在煤化工污水处理中的应用 (一)污水处理 污水处理主要包含预处理工艺、生化处理工艺以及深度处理工艺。在预处理过程中,德士古工艺的污水大多采用化学软化技术和沉淀技术相结合的工艺来去除污水中的悬浮物以及二氧化硅,有效降低水的硬度。而壳牌工艺的污水大多采用漂水破氰技术来去除污水中的氰化物。鲁奇工艺的污水大多采用浮动收油技术和隔油技术再加上气浮技术来去除污水中的油污和悬浮物。生化处理工艺是污水处理的关键工艺,在很大程度上决定了出水各项指标是否达标。目前煤化工企业中常见的生化处理工艺主要有A/O工艺、SBR工艺以及各种升级变形工艺等。 SBR处理工艺具有抗冲击性强、抗污堵能力强和抗结垢能力强的优点,因此得到企业的普遍应用。典型的SBR工艺可以设置四个或四个以上的工序系列,一旦系列受到冲击可以灵活调整步骤和顺序,保证污水处理系统的正常使用。A/O处理工艺相较于SBR工艺,占地面积更小、投资成本更低,运行和维护也更简便。但是由于这种处理工艺普遍采用推流式,因此其不足之处在于抗冲击能力和恢复性能力较弱。深度处理工艺主要包括氧化工艺、曝气生物滤池工艺。其中氧化工艺过程中由于参与反应的是臭氧,不添加药剂,因此不会引入其他

电厂含煤废水处理新技术应用及优化

电厂含煤废水处理新技术应用及优化 发表时间:2017-12-25T10:35:03.490Z 来源:《电力设备》2017年第24期作者:杨文[导读] 摘要:电厂在进行正常的生产过程中,通常为了使输煤系统有一个良好的工作环境,防止产生扬尘、会采取各种措施进行除尘处理,同时还需要对输煤栈桥、转运站、煤仓间、磨(碎)煤机室等设备进行冲洗,大量的水冲洗完之后就会形成含煤废水。(中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西太原 030001)摘要:电厂在进行正常的生产过程中,通常为了使输煤系统有一个良好的工作环境,防止产生扬尘、会采取各种措施进行除尘处理,同时还需要对输煤栈桥、转运站、煤仓间、磨(碎)煤机室等设备进行冲洗,大量的水冲洗完之后就会形成含煤废水。关键词:含煤废水;处理技术;工艺根据我国环保部门的实测资料显示,超过125 MW机组的燃煤电厂,每次含煤废水的排量大约为150 t,每天产生的频率大约在3~4次。经过对火电厂含煤废水的成分进行分析研究后得出,含煤废水主要的组成成分有颗粒较大的煤粉以及大量的悬浮物,而大部分火电厂所排放的含煤废水当中,悬浮物的浓度超过了2 000 mg/L,色度高达400以上。这种废水不能直接排出,也不能直接回收利用,具有较大的危害性,需要进行排污处理来达到回收利用水质的要求。 一传统处理工艺及其缺点就目前笔者的了解,我国大部分燃煤电厂所产生的含煤废水,其处理工艺是把含煤废水排放到沉淀池当中进行沉淀,出水直接用来补充输煤系统,或者排入到生产废水处理站进行处理后再进行回收利用,主要的处理流程如图1所示。根据调查分析得出,大部分燃煤电厂含煤废水当中的煤粉悬浮颗粒非常小,质量与水的比重非常接近,若单靠自然重力沉淀,处理效果不明显。依靠传统的处理工艺也只能将废水当中少量的大颗粒煤粉和悬浮物除去,其中还存在部分细微的悬浮物和色度并不能得到很好的处理。经过验证传统工艺处理后,废水当中悬浮物的含量仍高达300~800 mg/l,色度也没有发生特别大的变化。火电厂含煤废水处理不够彻底就直接回用输煤系统,废水当中存在的大量悬浮物将会导致输煤系统的冲洗水管和碰头堵塞,将会给输煤系统的运行带来严重的威胁。因此,一般情况下,电厂对于排放的废水不予回收利用,这样导致的结果只能给环境带来严重的破坏,无形之中增加了电厂生产的成本。简单处理过后的废水若排入废水处理站进行再处理,就目前的现状来看,由于废水当中悬浮物浓度非常高,色度比较大,势必会给电厂废水处理站带来巨大的压力,因此要慎重考虑到含煤废水处理的工艺和技术。鉴于此,笔者将结合实例来阐述电厂含煤废水处理技术,希望能够为类似工程处理提供参考。二电厂含煤废水水质分析该火电厂堆煤场废水来源于输煤系统,产生点为堆煤场喷淋水、输煤栈桥冲洗水、地面冲洗水和煤场雨水等,其中煤场雨水是废水的最主要部分。经过现场调查和废水取样分析,煤场废水的主要污染物为悬浮物(SS)和COD值,其中COD值随SS而明显变化,沉淀后SS 和COD值均大幅降低,说明COD值的主要来源是废水中煤粉的氧化过程,溶解性有机物较少。因此悬浮物是煤场废水处理中最关键的污染物去除指标。 废水中的含煤量较大,污染物相对较单一,悬浮物为随喷淋水、冲洗水和雨水进入到废水中的煤粉颗粒。煤粉颗粒的粒径分布较广,粒径在几十微米以下的占50%,因其密度较小,需要较长的沉降时间。颗粒表面带有负电荷,微粒呈胶体分散状态,胶粒间的静电斥力使胶体具有稳定性,不易于沉淀。三含煤废水处理的标准该火电厂含煤废水经过处理后主要会有两个用途,一个是回用到煤场,另外就是最终排入近海,电厂外的海域属于港口功能区,为三类海域,废水排放水质应执行广东省《水污染排放限值》(DB4426-2001)中的第二时段二级标准。根据火电厂的介绍,含煤废水处理过后的回用水主要用于煤场喷淋和栈桥清洗,其水质应该达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)的城市绿化用水的标准。 四含煤废水处理技术创新分析结合本工程实例实际情况,对含煤废水处理后的回用水水质要求并不高,废水的水质情况较为单一,有机污染物较少,通过物化手段能满足去除要求。因此,结合水质情况、运行稳定性、投资费用和运行成本综合考虑,对本珠海发电厂煤场废水处理工程采用初沉-混凝沉淀-过滤的处理工艺。 1 沉淀过程 含煤废水进入含煤废水处理站的调节池中,含污泥较多的废水将会排放到污泥浓缩池,剩余的废水将会在竖流沉淀池当中,沉淀出大部分大颗粒的煤粉和悬浮物。 2 混凝反应过程 经过上述步骤之后,废水排入到混凝反应池,通过投加无机混凝剂及有机助凝剂,一并吸入净化装置内,在废水净化装置内的斜管沉淀池后,投加的药液会与废水混合,形成了矾花和大体积的絮团,这些物质由于质量增加的原因,开始逐渐下沉。 3 离心分离过程 废水进入净化装置后,首先以切线方式进入离心分离区,使水向下旋流,在离心力的作用下,使大于20 μm 的颗粒旋流下沉至净化装置中的污泥浓缩池。 5.4 重力沉降过程废水当中悬浮物在重力的作用下逐渐开始沉降,发生分离。其中小于20 μm以下的悬浮物由于添加了助凝剂的原因,慢慢的形成巨大的絮团,体积增大至一定程度后,将会在下旋力的作用下迅速下沉,絮团下降的速度通常比较快,下沉的颗粒将进入污泥浓缩池进行处理。 4 动态过滤过程当废水在通过净化装置当中的砂滤池后,废水当中粒径大于 5 μm以上的颗粒会大部分被截流,此时废水当中所含的煤粉、悬浮物基本上被截流,过滤后的水再经清水池后通过顶部出水管排出。五操作运行及管理

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