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焦化废水预处理技术

2016-12-06 11:17:35来源:中国污水处理工程网浏览:评论:0

  焦化含酚废水的处理一般采用两级废水处理的方式,第一级是预处理,将高浓度的酚(2~12 g/L)降到200~300 mg/L以下,并适当降低水中污染物浓度,然后进行第二级生化处理,使其达标排放。本文主要介绍用萃取脱酚工艺进行焦化含酚废水预处理,该法可以大幅度降低水中的酚含量,回收酚钠盐,有较好的经济效益。

  1 废水来源

  北京某焦化厂主要生产焦碳、商业煤气、硫铵和轻苯等化工产品。该厂焦油回收系统采用硫铵流程,焦油加工采用管式炉两塔连续蒸馏,工业奈生产工艺为双炉双塔连续蒸馏、洗涤、精制。在焦炉煤气冷却、洗涤、粗苯加工及焦油加工过程中,产生含有酚、氰、油、氨及大量有机物的工业废水。

  2 设计水量、水质

  含酚废水处理量:40~50 m3/h

  含酚量:1000~1500 mg/L

  含油:<300 mg/L

  含氰离子:20 mg/L

  3 处理流程及说明

  在含酚废水中加入萃取剂,使酚溶入萃取剂。含酚溶剂用碱液反洗,酚以钠盐的形式回收,碱洗后的溶剂循环使用。萃取剂对混合物中各组分应有选择性的溶解能力,并且易于回收,对于萃取脱酚工艺来说,通常选用重苯溶剂油或N-503煤油。

  萃取设备的结构应有利于溶剂和污水的混合,使得相表面充分接触、更新。选择设备时要考虑其脱酚效率、对负荷的适应能力、废水和溶剂的特性以及操作和费用的问题。

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  工艺流程如图1

  该厂各种高浓度含酚废水流入氨水池均化,池底的焦化类物质定期抽出。高浓度含酚废水经焦碳过滤器除油,使出水符合进生化处理装置的要求。吸附油的焦碳定期用蒸汽吹脱。除油后的含酚废水经冷却器冷却至55~65℃进入萃取塔上部。萃取剂选用N-503煤油,由循环油泵打入萃取塔底部。溶剂油与高浓度含酚废水在萃取塔中逆流接触,绝大部分酚转移至溶剂油中,溶剂油由萃取塔顶溢流进入碱洗塔与碱接触生成酚盐。溶剂油经碱洗后进入中间油槽,循环使用。

  萃取后的含酚废水由萃取塔排出,经蒸氨脱除部分氨,再与其它废水混合,进入隔油池除油,然后经过调节池调节水质水量后,进入生化处理流程。

  4 处理效果

  表1 预处理结果     mg·L-1

 
原水 1000~1500 20
脱酚处理后 <280 10
去除率 >80% 50%

  5 主要构筑物及工作参数

  5.1 主要构筑物

  表2 主要构筑物

序号 设备 规格 数量
1 萃取塔 φ1300/φ1200 H1260 2
2 碱洗塔 φ3000/φ4500 H9850 3
3 氨水塔 φ1800 H1260 V=5m3 1
4 循环油槽 φ3600 H5250 V=42m3 2
5 焦碳过滤器 φ2200  V=9m3 2
6 冷却塔 φ9500/φ6000 H30m 1
7 油水分离器 φ3360  H2780 2

  5.2 工作参数

  脱酚效率:>80%

  稀碱浓度:18%~20%

  萃取温度:55~65℃

  碱盐:含酚>18%  游离碱<2%

  6 结果

  本工艺流程较为成熟,流程简单,操作方便。废水中含酚量的变化对萃取效果影响较小,脱酚效率较高。本工艺不仅回收大量的酚盐,而且保证了污水在进入曝气池前降低水中的酚、氰离子和油,以保证生化处理装置的正常稳定运行。

 

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