膜法处理工艺在焦化废水深度处理中的应用_陈新

燃料与化工Fuel&ChemicalProcesses燃料与化工Fuel&ChemicalProcessesJan.2011Vol.42No.1经过A2/O工艺处理后，焦化蒸氨废水一般能达到国家规定的排放标准。但要达到废水回用的要求，还要采用超滤、反渗透等膜法处理工艺。膜法处理主要由3部分组成：混凝沉淀为主的预处理部分，超滤、反渗透膜为核心的产水部分及高级氧化及离子交换为主的中水回用与达标排放部分。目前，山西亚鑫煤焦化有限公司已实施该焦化废水回用处理技术，经处理后的水回用于生产，减少废水的排放，同时节约新水资源。系统经过几个月的运行，各项指标均符合设计要求。1水质要求中水经处理后，产出水回用于企业，参照市政自来水的部分水质标准，处理后的中水水质要求达到表1指标。系统额定处理能力为70t/h，外排水COD≤100mg/L。2水处理工艺流程水处理系统工艺流程见图1。反渗透浓水回收与排放处理流程见图2。经废水站生化处理后的水首先进入混凝沉淀设备，并投加絮凝剂，发生混凝沉淀反应，可去除绝大部分悬浮物等固体杂质，由于原水中的COD大部分是由悬浮物引起的，因此又可降低COD。反渗透膜是一种半透膜，当经加压的水流经反渗透膜表面时，水分子能透过反渗透膜，成为淡水，而大分子物质如无机离子、细菌等都将无法通过而成为浓缩水。反渗透脱盐系统正是利用反渗透膜的物理分离原理，将无机离子进行物理分离，浓水排放，产出水的无机盐含量大幅度降低，达到预脱盐的目的。在本系统中，除无机离子外，有机物污染物等杂质也被分离至浓水中，从而降低产出水中的COD、氨氮、CN-离子的含量。设置超滤膜作为反渗透膜的预处理手段，可延长反渗透膜的使用寿命，色、味、细菌、酚、氰、铁、锰、氨氮及有机物等均不能透过反渗透膜。反渗透膜产出水中的无机物含量也大幅度降低，可达到类似自来水的水质标准。本系统采用高级氧化技术分解CN-离子和有机物，CN-离子最终被氧化分解为二氧化碳和氮气，从而将CN-离子完全无害化，氨氮、其他有机物等也被氧化分解为小分子物质。将反渗透浓水经高级氧化设备降低COD后再进入阴离子交换器，并置换出剩余CN-离子后，可达标排放。由于废水的色度是由CN-离子引起的，分解去除CN-离子后，水的颜色变成了无色透明，而离子交换器的再生废液可进行回流处理。本系统水处理工艺可提高水的回收利用率，不会在系统中产生离子的循环累积，保证系统长期稳定的运行。膜法处理工艺在焦化废水深度处理中的应用陈新1臧传斌2（1.中化镇江焦化有限公司，镇江212114；2.苏州清荷坊环保科技有限公司，苏州215000）收稿日期：2010-10-25作者简介：陈新（1969-），男，高级工程师表1处理后的中水水质要求项目指标备注pH值6.5~8.5中性或弱碱性浊度/（mg·L-1）≤2钠离子/（mg·L-1）≤500总硬度/（mg·L-1）≤5以碳酸钙计电导率/（μs·cm-1）≤500CN-/（mg·L-1）≤0.5（下转第62页）60DOI:10.16044/j.cnki.rlyhg.2011.01.031燃料与化工Fuel&ChemicalProcesses燃料与化工Fuel&ChemicalProcessesJan.2011Vol.42No.1!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!（上接第60页）热，进料水分3%，出料水分0.1%，干燥效率达80%。物料传送系统所需功率小，全套装置动力消耗仅是对流方式传热装置的1/5~1/7。4）物料在干燥盘中被耙叶慢速推动，沿阿基米德螺线运动轨迹前进，其路程、接触加热盘面时间基本相同，受热均匀，颗粒磨损小，破损率低。5）干燥过程密闭，物料上进下出，物料分布为上湿下干，干燥尾气流速仅为0.1m/s左右，物料粉尘很难浮到设备顶部，更不会被尾气带走而损失物料和污染环境。新型盘式干燥机工艺取代振动流化床工艺，为国内焦化企业的工艺技术优化提供了借鉴。张国富编辑结晶槽离心机螺旋输送机盘式干燥机皮带输送机硫铵贮斗蒸汽尾气冷凝水表1性能比较型号高压输出压力控制功能控制器自锁功能离子流传输有效距离过电流、过电压、火花保护、过电流报警防火安全性能FJX-15/220可调有有约1m有好DTJD可调无无无部分有一般HBX不可调无无约1m部分有一般2.3HBX静电消除装置1）电源采用逆变电源，高压输出不可调。2）离子发生器和发射头一体化设计。3）采用安全火花及通风充气措施，适合防爆场合。4）离子发生效率高，电源功耗低。5）离子流传输有效距离达1m左右。防爆静电消除装置各项性能的比较见表1。3系统运行效果系统连续运行后对进出水水质进行了检测，产出水的电导率远小于市政自来水的电导率，氨氮完全被去除，其他指标均符合设计要求。产出水可完全回用于循环