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煤制气废水怎么处理,煤制气废水处理方法

文章出处:http://jienenghongganji.com/ 人气:发表时间:2019-06-04 22:15
1、水质分析
 
        根据焦化厂煤气生产过程的特点,废水主要来自煤中的水,水和煤中的挥发性物质一起进入气体排放过程,在气体冷却过程中,水和焦油形成混合冷凝液,通过气液分离器和初冷器的水封排放到氨机械化澄清池,焦油和氨水经澄清分离,氨水进入剩余氨水中间罐,剩余氨水进入氨蒸发,形成氨蒸发废水;粗苯工艺在粗苯生产过程中形成粗分离水;全厂所有气体密封直接排水;储配站的凝析油和其他废水。
 
焦化厂
 
2、工艺流程选择
 
        从废水质量指标来看,废水应采用“物化、生化、物化”工艺处理。物化处理的主要任务是去除油、硫化物、氰化物、高浓度氨氮和挥发酚,以正常的生化处理。生化处理的主要任务是降解废水中的可生物降解物质并进行脱氮。生化流出物然后进行物理化学处理,进一步去除废水中的污染物,以确保其符合排放标准。但物化和生化处理工艺种类较多,各有特点,如何因地制宜选择选择成熟、可靠、合理的处理工艺,合理布置,降低投资和处理费用,是本项目的关键。
 
        生物脱氮是硝化和反硝化的应用。硝化是废水处理中,在好氧条件下,氨氮被好氧细菌氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的反应。脱氮是指反硝化菌利用消化反应产生的NO2-N和NO3-N代替氧气,在缺氧条件下进行有机物的氧化分解,将NO2-N和NO3-N中的氮还原成氮,逃逸完成脱氮任务。
 
        生物脱氮有诸多方法,但应用于焦化污水中当属A/O内循环工艺为经济有效。我们选用的处理工艺为:格栅井+隔油沉淀+浮选气浮+反应沉淀+氨氮吹脱+UASB厌氧反应器+一级A/O生化处理+二级A/O生化处理+MBR。
 
3、污水处理工艺说明
 
        煤气化冷却水进入调节池,主要起到水量调节和水质平衡的作用。同时,调节池底部设有穿孔管。通过空气的搅拌作用,不同周期和浓度的废水在槽内均匀混合,减少水量和水质对后续机组的影响。流出物自动流入油分离沉淀池。普通隔油池主要用于去除水中的浮油。它的油颗粒尺寸通常大于150微米,不能去除较小的油珠。
 
        然而,由于斜管装置额外设置在油分离沉淀池中,所以相同容积的油分离池相对增加了池的面积。油珠的提升距离大大减小,因此较小的油珠有可能上升到水面,从而水中的油颗粒被更多地分离出来。同时,水中的固体物质和杂质有更好的机会接触斜板表面,迅速聚集沉积,从而进一步改善污水处理。因为污水中的杂质含有大量的油。因此,斜管油分离器的使用效果远远超过同等规模的油分离器。分离去除污染物后的废水自流进入调节池,分离的油进入集油罐定期外运处理。
 
污水处理设备
 
        油分离沉淀池出水进入气浮装置,在气浮装置前加入PFS和PAM,絮凝后的混合液流入气浮装置,突然减压释放的大量细小过饱和气体与明矾和水中悬浮物结合漂浮在水面形成浮渣,浮渣由刮渣器定期刮除,浮渣沿管道排入污泥池。污染物分离去除后的废水自动流入沉淀反应池,通过加酸调节废水的酸碱度至小于或等于3后加入H2O2和Fe2。本质是二价铁离子和过氧化氢之间的链式反应催化产生高活性的羟基自由基,这些自由基与难降解的有机物反应。发生部分氧化、偶联或氧化形成低分子量的中间产物,从而改变它们的生物降解性、溶解性和凝结沉淀。当酸碱度调至碱性且O2存在时,还会产生具有团聚和吸附性质的铁( OH)3,这有利于有机物的进一步去除。它能在短时间内完全降解有机物,不受废水类型、成分和浓度的限制,特别适用于生化难降解有机废水的处理。加入碱调节酸碱度后,出水直接流入斜管沉淀池沉淀。协管沉淀槽出水由泵提升至氨吹脱塔进行脱氮。
 
        脱氮后的废水直接流入调酸池,向调酸池中加入氢气调节酸碱度,然后用泵提升进入UASB厌氧反应器。废水中难降解的芳香族有机物在厌氧段打开形成链状化合物,链长化合物打开形成短链状化合物。由于废水中含有大量的难降解化合物,如喹啉、吡啶和异喹啉,厌氧处理的目的主要是将一些难以被好氧生物和兼性生物降解的物质转化为由于厌氧生物对多环化合物的变构或熔化作用而易于降解的物质。
 
污水处理设备
 
生化系统主要采用“A/O硝化反硝化法”为主体工艺。
 
         污水有机成分高,BOD5/CODcr=0.6,可生物降解性好,因此采用生物处理方法大幅度降低污水中的有机含量是经济的。由于污水中氨氮和有机物含量高,特别是有机氮,有机氮在有机物生物降解过程中会以氨氮的形式表达,氨氮也是一项重要的污染控制指标,因此污水处理采用A/O生物接触氧化工艺,即生化池需要分为两部分: A级池和O级池。调节池中的污水由污水提升泵提升至一级生化池进行生化处理。在高位槽中,由于污水中有机物浓度高,微生物处于缺氧状态。此时,微生物是兼性微生物,将污水中的有机氮转化为氨氮,同时利用有机碳源作为电子供体,将NO2-N和NO3-N转化为N2,还利用一些有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。因此,甲D池不仅具有一定的有机物去除功能,以降低后续甲D生化池的有机负荷,促进硝化作用,还依赖污水中的高浓度有机物完成脱氮,消除氮富营养化污染。经过A级池的生化作用后,污水中仍有一定量的有机物和较高的氮和氨。为了进一步氧化分解有机物,同时在碳化趋于完全的情况下,硝化能够顺利进行,专门设置了O级生化池。
 
        来自A级池的流出物自行流入O级池,并且O级生化池的处理由自养细菌(硝化细菌)完成。它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源,将污水中的氨氮转化为NO2-N和NO3 - N,一部分来自O级池的出水进入低级处理单元,另一部分回流到A级池内循环,达到脱氮的目的。填料安装在甲D和甲D生化罐中,整个生化处理过程取决于附着在填料上的各种微生物。在A级池内溶解氧控制在0.5mg/l左右;在O级生化池内溶解氧控制在3mg/l以上。
 
污水处理设备
 
        一部分来自O级生化池的流出物回流到A级生化池,一部分流入膜生物反应器池。膜生物反应器( MBR )是膜分离技术与传统生物处理工艺有机结合的新型高效污水处理和回用工艺。将具有独特结构的浸没式膜组件置于曝气池中,好氧曝气和生物处理后的水通过滤膜经泵过滤后泵出。
 
        该工艺用膜组件代替传统污水生物处理工艺中的二沉池,通过膜组件的高效截留作用,实现泥水完全分离;此外,由于曝气池中活性污泥浓度的增加和污泥中特定细菌(特别是YOU势细JUN)的出现,提高了生化反应速率。由于膜的过滤作用,微生物被完全截留在生物反应器中,使活性污泥的水力停留时间和污泥龄完全分离,消除了传统活性污泥法中的污泥膨胀问题;同时,低污泥负荷运行也降低了剩余污泥产量。从而解决了传统生物处理工艺普遍存在的出水水质差、占地面积大、操作维护复杂、容易发生污泥膨胀导致出水水质恶化的突出问题。膜生物反应器具有污染物去除效率高、硝化能力强、同步硝化反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、操作简单等YOU点。目前,它广泛应用于生活污水和各种生化工业废水的处理和回用。
 
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