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聚丙烯酰胺在焦化洗煤废水中怎么使用

2018-02-01 09:34:44 巩义市益达滤材有限公司 阅读

   焦化废水是一种典型的有毒难降解有机废水有必要用复合工艺来处理废水中的污染物,聚丙烯酰胺和聚合氯化铝,聚合硫酸铁等混凝沉积的办法就是去除首要来自焦炉煤气初冷和焦化出产进程中的蒸汽冷凝废水以及出产用水。废水类别包含酚氰废水、剩下氨水、除尘废水等。酚氰废水是焦化废水中具有代表性的废水,首要来源于冷却粗煤气的直接冷却水以及冷却焦油加工、粗精苯加工进程中的蒸汽冷凝而成的别离水。酚氰废水的特点是水量大,成分杂乱,水中首要包含酚、氰、硫化物和油类,一般与剩下氨水总称酚氰废水或者焦化废水。剩下氨水在焦化废水中水量最大,首要来源于焦油氨水别离工序,含有高浓度的氨、酚、硫化物、氰及油类。除尘废水在炼焦出产进程中最早发生,首要来源于备煤和煤炭加工工序,含有较高浓度的悬浮物及少数酚、氰等污染物。此外,一些其他废水也会在炼焦进程中发生,如脱硫废液来自煤气脱硫进程,煤气水封水来自管道水封进程,而化产加工废水来自焦油加工和粗苯加工进程。这些废水尽管水量较小,可是成分非常杂乱,不只COD(化学需氧量)值较高,并且水质与脱硫、化工工艺密切相关。其间,每出产1 t 焦炭大约发生蒸氨废水2.0 m3,发生粗苯别离水0.08 m3、终冷水排水0.5 m3以及精苯车间废水0.022 m3。

   焦化废水新旧排放规范的比照:2015 年1 月1 日之后,焦化废水开端履行《炼焦化学工业污染物排放规范》(GB 16171—2012),而不再履行《污水归纳排放规范》(GB 8978—1996)。如表1 所示,《炼焦化学工业污染物排放规范》(GB 16171—2012)与《污水归纳排放规范》(GB 8978—1996)比较污染物项目添加了总氮、总磷、多环芳烃(PAHs)、氰化物。

    《炼焦化学工业污染物排放规范》(GB 16171—2012)与国外污水归纳排放规范比较,悬浮物、总氮等目标要求更为严厉,但CODCr 等大部分目标和国内新规范的要求简直一致。新规范中大部分污染物的排放要求到达国外规范,部分污染物的排放要求乃至超越国外规范。《污水归纳排放规范》(GB 8978—1996)规则了焦化企业焦炭最高答应排水量为1.2 m3/t,而《炼焦化学工业污染物排放规范》(GB 16171—2012)中规则了焦的单位产品基准排水量为0.40 m3/t。因为新规范对排水量的要求更加严厉,所以发生的废水有必要有部分进行深度处理后回用。焦化废水深度处理技能包含混凝沉积法、吸附法、高档氧化法、膜别离法、生物化学法以及组合工艺。

    焦化废水深度处理技能:为了完成废水少排或零排放的准则,现在的焦化厂会将处理后的废水在厂内进行深度处理后回用。因为钢铁联合企业的炼钢厂浊循环补充水对水质要求较低,处理后的焦化废水彻底满意其对水质的要求,能够直接回用或是用作炼铁厂高炉冲渣水、泡渣水。独立焦化厂不加稀释水,若生化处理后的废水目标除COD约为300 mg/L外,其他目标均能到达国家一级规范,就可悉数回用于湿法熄焦补充水、除尘用水、煤场喷洒用水等。选用干法熄焦的独立焦化厂,焦化废水深度处理后的出水如果满意《工业循环冷却水处理设计规范》(GB了50050—2007),即可回用于循环冷却水或净循环水体系,完成废水的零排放。为了完成废水的回用,有必要运用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺等混凝药剂沉积、吸附、高档氧化、膜别离、生物化学等焦化废水深度处理技能或组合工艺。

    混凝沉积法:焦化废水中的有机物以溶液或胶体形状存在,无机混凝剂一般运用压缩双电层和吸附电中和去除焦化废水中的有机物,而专用耐高温的聚丙烯酰胺 则是运用络合沉积和絮体吸附去除焦化废水中的有机物。常用的混凝剂有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和聚丙烯酰胺(PAM)等。如表2 所示,宝钢焦化废水深度处理选用公司研制的专用耐高温聚丙烯酰胺混凝剂、邯钢焦化废水深度处理选用 有机高分子聚丙烯酰胺混凝剂,这些新式混凝剂现已得到广泛运用。

    为了进一步除碳,韶钢选用高效的混凝沉积深度处理技能,焦化废水完成合格排放。韶钢的4.3 m焦炉配套焦化废水处理是由预处理、生物处理及后用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺混凝沉积处理3 部分组成的。整个工艺流程如图1 所示。2010 年头,邯钢将焦化废水的处理工艺改造后为A/O 法废水处理工艺,处理后进行混凝沉积,出水到达国家一级排放规范。

    吸附法:吸附法深度处理焦化废水时,污染物质在分子引力或化学键力的作用下,被吸附在固体外表,从而到达别离的意图。常用的吸附资料包含活性炭、沸石及树脂等。一起,也能够选用多种不同的吸附剂联合运用,如炉渣和树脂、沸石和活性炭等。如表3 所示,赵洪林介绍了重钢新区焦化废水深度处理选用的办法是分段投加粉末活性炭、无机絮凝剂和有机高分子助凝剂,从而使出水到达国家一级排放规范。谭绍栋等介绍了柳钢焦化厂树脂吸附法深度处理焦化废水的工程实例,对色度、总氰化物及悬浮物的去除率到达89.7% 、88.1% 和69.6%,排水目标优于《炼焦化学工业污染物排放规范》(GB 16171—2012)中的要求。户朝帅等用粉煤灰合成沸石来深度处理焦化废水,NH3-N、COD去除率及出水质量浓度分别为46.7%、17.6%和62.6、197.8 mg/L。

    山西焦化企业因为以独立焦化厂为主,所以其生化处理站出水无法像钢铁联合企业一样运用,有必要选用反渗透技能对焦化废水进行浓缩提纯,出水才能够回用于工业循环冷却体系。可是,焦化厂二级处理出水有必要进行深度处理后才能到达满意反渗透膜体系进水目标的要求。阮燕霞等人进行了双膜法深度处理焦化废水的中试研讨,以某焦化厂焦化废水生化出水为原水,研讨了双膜法深度处理焦化废水的作用及技能可行性。整个中试体系对浊度、UV254、色度、TDS、COD、氨氮的去除率分别为100%、99.73%、98.89%、97.58%、96.81%、96.25%,出水水质可满意《循环冷却水用再生水水质规范》(HG/T 3923-2007)的要求。

    生物化学法:生物化学法首要有曝气生物滤池(BAF)和膜生物反响器(MBR)。MBR技能现已得到成功运用,在该工艺条件下,焦化废水处理体系运转状况良好,MBR体系对NH3-N、CODCr等目标的去除率均大于96%,产水到达国家一级排放规范或满意熄焦等出产回用。吴锦峰等研讨了铁炭内电解/两级生物滤池深度处理焦化废水,剖析了曝气生物滤池的影响因素,确定了其最佳运转条件,出水到达《污水归纳排放规范》(GB 8978—1996)的一级规范。杨文等研讨了投加优势菌的BAF对焦化废水的深度处理,确定了BAF的最佳运转参数,出水水质到达《污水归纳排放规范》(GB 8978—1996)的一级排放规范。钟晨等介绍了山东兖矿国际焦化有限公司酚氰废水处理站的实践运转状况以及A/O-BAF 工艺处理焦化废水的运转作用,出水水质到达《污水归纳排放规范》(GB 8978—1996)的一级排放规范。肖蓉蓉等研讨了一体式膜生物反响器对焦化废水的深度处理,剖析了MBR去除TN的作用跟着焦化废水比例的添加而下降的原因,提出投加颗粒载体能够强化处理作用、减轻膜污染。宋长仁等用MBR与RO技能联用深度处理本钢焦化废水,出水到达《污水再生运用工程设计规范》(GB 50335—2002)的要求,能够作为补充水回用于工业循环冷却体系,但处理费用较高。

    焦化废水深度处理组合工艺:单一工艺对焦化废水的深度处理往往不能彻底到达新规范的要求,因而需求多种工艺联合处理。


焦化废水深度处理技能展望:

(1)多种组合工艺联合处理现已成为焦化废水深度处理的运用和研制趋势,单一工艺处理办法现已很难到达《炼焦化学工业污染物排放规范》(GB 16171—2012)的要求。高档氧化法、吸附法和膜处理法现已成为运用要点,可是高档氧化法运用程度不高,树脂和活性炭简单饱满,膜处理法因为进水的水质不同,膜极易遭到污染,因而开发高效低本钱易清洗的膜成为发展趋势。

(2)宝钢四期焦化废水处理站选用的是“超滤+反渗透”工艺,膜别离法对废水中的污染物进行了浓缩,可是对污染物并没有分化去除的作用,发生的污水一般得不到妥善处理。可是,宝钢四期焦化废水处理站完成了产水和30%污水无害化回用,使废水完成了严厉意义上的零排放,其必将成为发展趋势。

(3)复合混凝剂对CODCr的处理作用较高,对氨氮等污染物的处理作用较低,能够加强研制新式混凝剂,以提高对其他污染物的去除率,特别是有毒有害的离子。粉末活性炭处理焦化废水作用不高,能够与其他处理技能联合运用,如复合混凝剂。

(4)催化湿化氧化技能对焦化废水生化出水的CODCr、氨氮的处理作用好,去除率到达90%左右,能够加强研制高效、安稳及廉价的湿式氧化催化剂来完善此技能,争取用到实践工程中。

期望更多的焦化废水专用的聚丙烯酰胺产品能够在更多洗焦废水中得到运用。