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煤化工高盐废水零排放

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煤炭是我国的主要化石能源,现代煤化工以煤炭-能源化工技术为基础,煤气化为龙头,运用催化合成、分离、生物化工等先进的化工技术,生产能够替代石油的洁净能源和各类化工产品,如成品油、天然气、甲醇、二甲醚、乙烯、丙烯等。本文主要介绍煤化工废水零排放处理的工艺流程。

一、目前国内零排放趋势

  水资源日益短缺制约了我国经济和社会的发展,实现工业废水零排放势在必行。废水零排放是美国于1970 年首先提出的,美国电力研究中心将废水零排放定义为“不向地面水域排放任何形式的水(包括排出或渗出),所有离开电厂的水都是以湿气的形式或者固化在灰渣中”。我国于2005年颁布的《中国节水技术政策大纲》指出了发展外排废水回用和“零排放”技术。

二、煤化工废水特点

  各工段的煤气化都可产生废水,例如洗涤及冷凝、后期的分馏段。煤化工排放的废水含有较高浓度的酚类及油脂,增添了污染浓度。同时,毒害性的废水包含了抑制物质,很难降解且呈现出偏大的毒性。

  典型现代煤化工企业废水按照含盐量可分为两类:一是有机废水,主要来源于煤气化工废水及生活污水等,其特点是含盐量低、污染物以COD为主;二是含盐废水,主要来源于生产过程中煤气洗涤废水、循环水系统排水、除盐水系统排水、回用系统浓水等,有时也包括生化处理后的有机废水,其特点是含盐量高。煤化工有机废水的成分差别主要源自不同的煤气化工艺。目前国内外有十几种煤气化技术,主要取决于煤质和投资成本。

三、一种煤化工废水零排放处理工艺

  煤化工废水可通过有机废水处理、含盐废水处理、浓盐水处理和高浓盐水固化处理4个工段实现废水的***处理和“零排放”。

煤化工行业有机废水处理工艺路线基本遵行(预处理+生化处理+深度处理)的三段式处理工艺。
  预处理工段包括隔油、气浮、沉淀等,主要目的是去除乳化油和SS及胶态COD。
  生化处理工段,可根据水质及场地情况选择A/O、A2O、SBR、氧化沟、膜生物反应器(MBR)等工艺。
  有机废水采用上述处理工艺处理后,经混凝沉淀,基本可以达到***或地方排放标准,COD、氨氮质量浓度一般可降至100mg/L、15mg/L,但距离作为循环补充水要求还有一定的差距,需进行深度处理。
  深度处理通常采用膜浓缩或热浓缩技术将废水中的杂质浓缩,清水回用于循环水系统,浓液(高盐废水)另做处理。膜浓缩技术具有处理成本低、规模大、技术成熟等优点。膜浓缩技术的主要原理为反渗透(RO),所产清水中COD、盐类等浓度较低,清水回收率一般在60%至80%,***反渗透可达到90%。

  膜滤浓缩液采用蒸发结晶工艺制备结晶盐。



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