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聚丙烯酰胺在焦化洗煤廢水中怎么使用

2018-02-01 09:34:44 益達濾材 閱讀

   焦化廢水是一種典型的有毒難降解有機廢水有必要用復合工藝來處理廢水中的污染物,聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁,聚合硫酸鐵等混凝沉積的辦法就是去除首要來自焦爐煤氣初冷和焦化出產進程中的蒸汽冷凝廢水以及出產用水。廢水類別包含酚氰廢水、剩下氨水、除塵廢水等。酚氰廢水是焦化廢水中具有代表性的廢水,首要來源于冷卻粗煤氣的直接冷卻水以及冷卻焦油加工、粗精苯加工進程中的蒸汽冷凝而成的別離水。酚氰廢水的特點是水量大,成分雜亂,水中首要包含酚、氰、硫化物和油類,一般與剩下氨水總稱酚氰廢水或者焦化廢水。剩下氨水在焦化廢水中水量大,首要來源于焦油氨水別離工序,含有高濃度的氨、酚、硫化物、氰及油類。除塵廢水在煉焦出產進程中早發生,首要來源于備煤和煤炭加工工序,含有較高濃度的懸浮物及少數酚、氰等污染物。此外,一些其他廢水也會在煉焦進程中發生,如脫硫廢液來自煤氣脫硫進程,煤氣水封水來自管道水封進程,而化產加工廢水來自焦油加工和粗苯加工進程。這些廢水盡管水量較小,可是成分非常雜亂,不只COD(化學需氧量)值較高,并且水質與脫硫、化工工藝密切相關。其間,每出產1 t 焦炭大約發生蒸氨廢水2.0 m3,發生粗苯別離水0.08 m3、終冷水排水0.5 m3以及精苯車間廢水0.022 m3。

   焦化廢水新舊排放規范的比照:2015 年1 月1 日之后,焦化廢水開端履行《煉焦化學工業污染物排放規范》(GB 16171—2012),而不再履行《污水歸納排放規范》(GB 8978—1996)。如表1 所示,《煉焦化學工業污染物排放規范》(GB 16171—2012)與《污水歸納排放規范》(GB 8978—1996)比較污染物項目添加了總氮、總磷、多環芳烴(PAHs)、氰化物。

    《煉焦化學工業污染物排放規范》(GB 16171—2012)與國外污水歸納排放規范比較,懸浮物、總氮等目標要求更為嚴厲,但CODCr 等大部分目標和國內新規范的要求簡直一致。新規范中大部分污染物的排放要求到達國外規范,部分污染物的排放要求乃至超越國外規范?!段鬯畾w納排放規范》(GB 8978—1996)規則了焦化企業焦炭高答應排水量為1.2 m3/t,而《煉焦化學工業污染物排放規范》(GB 16171—2012)中規則了焦的單位產品基準排水量為0.40 m3/t。因為新規范對排水量的要求更加嚴厲,所以發生的廢水有必要有部分進行深度處理后回用。焦化廢水深度處理技能包含混凝沉積法、吸附法、高檔氧化法、膜別離法、生物化學法以及組合工藝。

    焦化廢水深度處理技能:為了完成廢水少排或零排放的準則,現在的焦化廠會將處理后的廢水在廠內進行深度處理后回用。因為鋼鐵聯合企業的煉鋼廠濁循環補充水對水質要求較低,處理后的焦化廢水徹底滿意其對水質的要求,能夠直接回用或是用作煉鐵廠高爐沖渣水、泡渣水。獨立焦化廠不加稀釋水,若生化處理后的廢水目標除COD約為300 mg/L外,其他目標均能到達國家一級規范,就可悉數回用于濕法熄焦補充水、除塵用水、煤場噴灑用水等。選用干法熄焦的獨立焦化廠,焦化廢水深度處理后的出水如果滿意《工業循環冷卻水處理設計規范》(GB了50050—2007),即可回用于循環冷卻水或凈循環水體系,完成廢水的零排放。為了完成廢水的回用,有必要運用聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺等混凝藥劑沉積、吸附、高檔氧化、膜別離、生物化學等焦化廢水深度處理技能或組合工藝。

    混凝沉積法:焦化廢水中的有機物以溶液或膠體形狀存在,無機混凝劑一般運用壓縮雙電層和吸附電中和去除焦化廢水中的有機物,而專用耐高溫的聚丙烯酰胺 則是運用絡合沉積和絮體吸附去除焦化廢水中的有機物。常用的混凝劑有聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵(PFS)和聚丙烯酰胺(PAM)等。如表2 所示,寶鋼焦化廢水深度處理選用公司研制的專用耐高溫聚丙烯酰胺混凝劑、邯鋼焦化廢水深度處理選用 有機高分子聚丙烯酰胺混凝劑,這些新式混凝劑現已得到廣泛運用。

    為了進一步除碳,韶鋼選用的混凝沉積深度處理技能,焦化廢水完成合格排放。韶鋼的4.3 m焦爐配套焦化廢水處理是由預處理、生物處理及后用聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺混凝沉積處理3 部分組成的。整個工藝流程如圖1 所示。2010 年頭,邯鋼將焦化廢水的處理工藝改造后為A/O 法廢水處理工藝,處理后進行混凝沉積,出水到達國家一級排放規范。

    吸附法:吸附法深度處理焦化廢水時,污染物質在分子引力或化學鍵力的作用下,被吸附在固體外表,從而到達別離的意圖。常用的吸附資料包含活性炭、沸石及樹脂等。一起,也能夠選用多種不同的吸附劑聯合運用,如爐渣和樹脂、沸石和活性炭等。如表3 所示,趙洪林介紹了重鋼新區焦化廢水深度處理選用的辦法是分段投加粉末活性炭、無機絮凝劑和有機高分子助凝劑,從而使出水到達國家一級排放規范。譚紹棟等介紹了柳鋼焦化廠樹脂吸附法深度處理焦化廢水的工程實例,對色度、總氰化物及懸浮物的去除率到達89.7% 、88.1% 和69.6%,排水目標優于《煉焦化學工業污染物排放規范》(GB 16171—2012)中的要求。戶朝帥等用粉煤灰合成沸石來深度處理焦化廢水,NH3-N、COD去除率及出水質量濃度分別為46.7%、17.6%和62.6、197.8 mg/L。

    山西焦化企業因為以獨立焦化廠為主,所以其生化處理站出水無法像鋼鐵聯合企業一樣運用,有必要選用反滲透技能對焦化廢水進行濃縮提純,出水才能夠回用于工業循環冷卻體系??墒?,焦化廠二級處理出水有必要進行深度處理后才能到達滿意反滲透膜體系進水目標的要求。阮燕霞等人進行了雙膜法深度處理焦化廢水的中試研討,以某焦化廠焦化廢水生化出水為原水,研討了雙膜法深度處理焦化廢水的作用及技能可行性。整個中試體系對濁度、UV254、色度、TDS、COD、氨氮的去除率分別為100%、99.73%、98.89%、97.58%、96.81%、96.25%,出水水質可滿意《循環冷卻水用再生水水質規范》(HG/T 3923-2007)的要求。

    生物化學法:生物化學法首要有曝氣生物濾池(BAF)和膜生物反響器(MBR)。MBR技能現已得到成功運用,在該工藝條件下,焦化廢水處理體系運轉狀況良好,MBR體系對NH3-N、CODCr等目標的去除率均大于96%,產水到達國家一級排放規范或滿意熄焦等出產回用。吳錦峰等研討了鐵炭內電解/兩級生物濾池深度處理焦化廢水,剖析了曝氣生物濾池的影響因素,確定了其佳運轉條件,出水到達《污水歸納排放規范》(GB 8978—1996)的一級規范。楊文等研討了投加優勢菌的BAF對焦化廢水的深度處理,確定了BAF的佳運轉參數,出水水質到達《污水歸納排放規范》(GB 8978—1996)的一級排放規范。鐘晨等介紹了山東兗礦國際焦化有限公司酚氰廢水處理站的實踐運轉狀況以及A/O-BAF 工藝處理焦化廢水的運轉作用,出水水質到達《污水歸納排放規范》(GB 8978—1996)的一級排放規范。肖蓉蓉等研討了一體式膜生物反響器對焦化廢水的深度處理,剖析了MBR去除TN的作用跟著焦化廢水比例的添加而下降的原因,提出投加顆粒載體能夠強化處理作用、減輕膜污染。宋長仁等用MBR與RO技能聯用深度處理本鋼焦化廢水,出水到達《污水再生運用工程設計規范》(GB 50335—2002)的要求,能夠作為補充水回用于工業循環冷卻體系,但處理費用較高。

    焦化廢水深度處理組合工藝:單一工藝對焦化廢水的深度處理往往不能徹底到達新規范的要求,因而需求多種工藝聯合處理。


焦化廢水深度處理技能展望:

(1)多種組合工藝聯合處理現已成為焦化廢水深度處理的運用和研制趨勢,單一工藝處理辦法現已很難到達《煉焦化學工業污染物排放規范》(GB 16171—2012)的要求。高檔氧化法、吸附法和膜處理法現已成為運用要點,可是高檔氧化法運用程度不高,樹脂和活性炭簡單飽滿,膜處理法因為進水的水質不同,膜極易遭到污染,因而開發低本錢易清洗的膜成為發展趨勢。

(2)寶鋼四期焦化廢水處理站選用的是“超濾+反滲透”工藝,膜別離法對廢水中的污染物進行了濃縮,可是對污染物并沒有分化去除的作用,發生的污水一般得不到妥善處理??墒?,寶鋼四期焦化廢水處理站完成了產水和30%污水無害化回用,使廢水完成了嚴厲意義上的零排放,其必將成為發展趨勢。

(3)復合混凝劑對CODCr的處理作用較高,對氨氮等污染物的處理作用較低,能夠加強研制新式混凝劑,以提高對其他污染物的去除率,特別是有毒有害的離子。粉末活性炭處理焦化廢水作用不高,能夠與其他處理技能聯合運用,如復合混凝劑。

(4)催化濕化氧化技能對焦化廢水生化出水的CODCr、氨氮的處理作用好,去除率到達90%左右,能夠加強研制、安穩及廉價的濕式氧化催化劑來完善此技能,爭取用到實踐工程中。

期望更多的焦化廢水專用的聚丙烯酰胺產品能夠在更多洗焦廢水中得到運用。

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