南京一體化焦化廠廢水處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)
焦化廢水是鋼鐵企業(yè)排出的主要廢水之一。焦化廢水成分復(fù)雜,含有大量的有毒有害物質(zhì),是一種典型的難降解有機(jī)廢水。常規(guī)的處理方法對(duì)其中的難降解化合物的去除率較低,以致出水COD和色度較高,不能達(dá)標(biāo)。
2組成
焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。焦化廢水主要包括煤氣的初冷階段煤氣冷凝水、煤氣終冷水、煤氣洗滌水和煤氣發(fā)生站的煤氣洗滌水、精苯分離水、氣柜廢水、焦?fàn)t水封水及其它場(chǎng)合產(chǎn)生的污水。
3處理技術(shù)
物理處理法:吸附法、混凝和絮凝沉淀法、Fenton試劑法
生化處理法:A/O與A2/O法、SBR法、氧化溝技術(shù)
化學(xué)處理法:催化濕式氧化技術(shù)、臭氧氧化法、光催化氧化法
含硫廢水:指制革工藝中采用灰堿法脫毛是產(chǎn)生的浸灰廢液及相應(yīng)的水洗工序廢水;
脫脂廢水:指在制革及毛皮加工脫脂工序中,采用表面活性劑對(duì)生皮油脂進(jìn)行處理所形成的廢液及相應(yīng)的水洗工序廢水。
含鉻廢水:指在鉻鞣及鉻復(fù)鞣工序中產(chǎn)生的廢鉻液及相應(yīng)的水洗工序廢水。
綜合廢水:指制革及皮毛加工企業(yè)或集中加工區(qū)產(chǎn)生的與生產(chǎn)直接或間接的排往綜合廢水處理工程內(nèi)的各種廢水的統(tǒng)稱(如生產(chǎn)工藝廢水、廠區(qū)生活污水等)。
煉焦及化產(chǎn)品回收后產(chǎn)生的含高濃度氨氮的焦化廢水(如剩余氨水)經(jīng)過蒸氨處理,再與其他廢水混合進(jìn)入焦化廢水混合進(jìn)入焦化廢水處理系統(tǒng)。因此,通常所說的焦化廢水多指經(jīng)蒸氨處理后的廢水。
焦化廢水主要來自煉焦、煤氣凈化及化工產(chǎn)品的精制等過程,排放量大,水質(zhì)成分復(fù)雜。主要體現(xiàn)于三方面:
(1)煤干餾和荒煤氣冷卻產(chǎn)生的剩余氨水廢液,這是焦化廢水的主要來源,水質(zhì)復(fù)雜,組分種類繁多,且污染物濃度高。
(2)煤氣凈化過程中煤氣中冷器和粗苯分離槽排水等,此種來源廢水所含污染物濃度相對(duì)比較低。
(3)在焦油、粗苯等精制過程中及其它場(chǎng)合產(chǎn)生的廢水,廢水量較小,污染物濃度較低。二、焦化廢水水質(zhì)及危害
1、廢水中的主要污染物
(1)無(wú)機(jī)物,一般以銨鹽的形式存在,包括(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4HS、NH4CNNH4(COO)NH4、(NH4)2S、(NH4)2SO4、NH4SCN、(NH4)2S2O3、NH4Fe(CN)3、NH4Cl等。
(2)有機(jī)物,除酚類化合物以外,還包括脂肪族化合物、雜環(huán)類化合物和多環(huán)芳烴等。其中以酚類為主,占總有機(jī)物的85%左右,主要要成分有鄰甲酚、對(duì)甲酚、鄰對(duì)甲酚、二甲酚、鄰苯二甲酚及同系物等;雜環(huán)類化合物包括二氯雜苯、氮雜聯(lián)苯、吡啶、喹啉、吲哚等;多環(huán)類化合物包括萘、蒽、α-苯并芘等。
2、焦化廢水的危害
煤礦在開采過程中要排放大量的煤礦廢水,排出的煤礦廢水由于含有大量的懸浮物、鐵、錳和酸性物質(zhì)等,在與地表水的混合后,煤礦廢水中可溶性的鐵錳物質(zhì)被氧化沉淀析出,不但使整個(gè)地表水成為黃褐色,而且影響植物的正常生長(zhǎng)。煤礦開采區(qū)生活廢水中含有大量的有機(jī)物污染物,如直排進(jìn)入環(huán)境,會(huì)引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化,降低水體的使用功能,因此煤礦廢水治理工作迫在眉睫。
一、煤礦污水的分類分析
1、含懸浮物選煤污水
含懸浮物選煤污水水質(zhì)一般呈中性,總硬度和礦化度較低,內(nèi)部懸浮物主要是微小粉塵、煤塵和巖塵等,該類水體礦化度較低而懸浮物含量較高,該類水體的處理工藝多為混凝、沉淀、過濾以及消毒等,其混凝的原理是使水體內(nèi)產(chǎn)生重、大、強(qiáng)的礬花后沉淀。
2、酸性礦水
酸性礦水一般指PH值小于6的礦水,該類水體是在采煤過程中原來的還原環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸h(huán)境,開采過程中與煤共生的硫鐵礦發(fā)生氧化而形成硫酸導(dǎo)致水體PH下降,該水體易腐蝕設(shè)備或管路,并危害工人健康,其排放后會(huì)影響土體酸堿度并加速土壤板結(jié),使地表水酸度上升并間接影響水生生物生存,該類水體處理多采用中合法和濕式生態(tài)處理以及微生物處理等工藝。
二、煤礦污水治理工程現(xiàn)狀及污染減排問題分析
由于煤炭行業(yè)缺乏科學(xué)的污染減排標(biāo)準(zhǔn)體系,因而其污染減排工作在宏觀上受到了很大限制。具體而言,科學(xué)的污染減排體系應(yīng)該包括行業(yè)污染減排管理標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、指標(biāo)考核體系等方面的內(nèi)容。作為資源型企業(yè),根據(jù)資源開采條件、方式及礦井自然條件等方面的差異,不同的煤礦在能耗方面也具有較大差異,同時(shí)又由于無(wú)法形成科學(xué)的能耗指標(biāo)體系,造成污染減排工作被動(dòng)。此外,由于長(zhǎng)久以來開采方式上的缺陷,使得資源消耗、浪費(fèi)較大,而相應(yīng)的環(huán)境污染問題也較為突出,體制上的不足使環(huán)境污染管理長(zhǎng)時(shí)間處于缺失狀態(tài)。
三、煤礦污水治理工程及污染減排技術(shù)
1、物化預(yù)處理
煤礦在生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的污水成分復(fù)雜、色度和毒性大,含有較多油脂成分,因此必須行物化預(yù)處理,可以首先去除一些污染物質(zhì),減少油脂成分,這樣可以明顯減輕后續(xù)治理工作的負(fù)擔(dān),進(jìn)行物化預(yù)處理工作,通常使用的方法有隔油、沉淀和氣浮等,為了有效的去除油脂,企業(yè)往往會(huì)結(jié)合使用隔油法和氣浮法,經(jīng)由這兩道工藝,還可以回收利用一些油脂,大大提高污水的利用率,其中隔油法一般分為重力分離型、旋流分離型和聚結(jié)過濾型等,氣浮法一般分為溶氣氣浮、擴(kuò)散氣浮和電解氣浮等。
南京一體化焦化廠廢水處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)
混凝沉淀:混凝沉淀法是在生產(chǎn)中加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等,調(diào)整好適當(dāng)?shù)乃釅A度值,使污水中的懸浮物質(zhì)在混凝劑的作用下聚集,受重力作用沉淀,使固液分離。該方法可以使污水中的固體物沉降,水和固體物產(chǎn)生分層,使水澄清,同時(shí)沉降下來的固體物大多是可回收利用的固體顆粒,可以有效降低污水的濁度、色度等,可以有效去除多種有毒有害污染物,同時(shí)還提高了污水的可回收利用率。
2、吸附技術(shù)
第一,活性炭吸附?;钚蕴康谋砻娣e可達(dá)800-2000m2/g,因而其具有很強(qiáng)的吸附能力,當(dāng)前多采用的連續(xù)式固定床吸附操作方式可實(shí)現(xiàn)活性炭總厚度達(dá)3.5m,過程中廢水自上而下過濾,其速度一般控制在4-15m/h,接觸時(shí)間一般為30-60min,隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)活性炭?jī)?nèi)吸附了大量吸附質(zhì)而飽和則會(huì)喪失吸附能力,因而采用該技術(shù)應(yīng)及時(shí)更換或再生;
第二,硅藻土吸附。硅藻土是將古代單細(xì)胞低等硅藻堆積后,經(jīng)初步成巖作用而形成的多孔性生物硅質(zhì)巖,其主要成為為硅藻殼壁,而殼壁上具有多級(jí)、大量且排列有序的微孔,該種結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定,耐酸、孔容大以及比表面積大,因而具有較強(qiáng)的吸附能力,其可吸附1.5-4倍自身重量的液體和1.1-1.5倍的油分,同時(shí)其負(fù)電位特征能吸附大量正電荷,并且用硅藻土制成的吸附塔除具有吸附作用還有篩分和深度效應(yīng),因而采用該技術(shù)具有良好的深度處理效果。
3、深度處理
超濾、反滲透等膜處理技術(shù)。超濾、反滲透等膜處理技術(shù),是一種科學(xué)的工程預(yù)處理技術(shù),這一技術(shù)可以有效去除廢水中大部分濁度和有機(jī)物。反滲透是利用反滲透膜只能透過溶劑(通常是水)而截留離子物質(zhì)或小分子物質(zhì)的選擇透過性,以膜兩側(cè)靜壓為推動(dòng)力而實(shí)現(xiàn)的對(duì)液體混合物分離的膜過程,這一技術(shù)應(yīng)用到污水處理中,可以有效降低COD,因此脫除了COD,脫色、脫鹽也便一次性完成,出水品質(zhì)得到保證。
(1)對(duì)人體的危害。
焦化廢水中含有酚類化合物是原型質(zhì)毒物,可通過皮膚、黏膜的接觸和經(jīng)口服而侵入人體內(nèi)。
(2)對(duì)水體和水生生物的危害。焦化廢水中含有大量有機(jī)物,部分有機(jī)物具有生物可降解性,因此,能消耗水中的溶解氧。
(3)降低水體的觀賞價(jià)值。
若焦化廢水排入具有觀賞價(jià)值的水體,將會(huì)大大降低水體的觀賞價(jià)值。通常1mg氨氮氧化成硝態(tài)氮需要消耗4.6mg溶解氧。水體中氨態(tài)氮越多,耗去的溶解氧越多,水體黑臭現(xiàn)象就越發(fā)嚴(yán)重。這就影響了水體中魚類等水生生物的生存,使其易因缺氧而死亡。
(4)對(duì)農(nóng)業(yè)的危害。
采用未經(jīng)處理的焦化廢水灌溉農(nóng)田,將使農(nóng)作物減產(chǎn)和枯死,特點(diǎn)是在播種期間和幼苗發(fā)育期,幼苗因抵抗力弱,含酚的廢水使其毒爛。而用未達(dá)標(biāo)的污水灌溉,收獲的糧食和果菜有異味;焦化廢水中的油類物質(zhì)能堵塞土壤空隙,含鹽量高而使土壤鹽堿化;農(nóng)業(yè)灌溉用水中TN含量超過1mg/L,作物吸收過剩的氮能產(chǎn)生貪青倒伏現(xiàn)象。