焦化厂废水预处理现状浅析

焦化厂废水预处理现状浅析徐进(焦化厂)摘要:焦化厂采用常规好氧活性污泥法处理废水,本文针对废水预处理过程中设备、工艺、操作等方面存在的问题进行分析,并提出解决办法和建议。关键词:焦化废水预处理氨氮蒸氨AnalysisofWastewaterPretreatmentatCokingPlantXuJin(CokingPlant)Abstract:RegularaerobicactivatedsludgeprocesshasbeenadoptedtotreatwastewateratCokingPlant.Somesolutionsandsuggestionsareputforwardafteranalyzingsomeexistingproblemsinthecourseofwastewaterpretreatmentine-quipment,processandoperationandsoon.Keywords:coking;wastewater;pretreatment;ammonianitrogen;ammoniadistillation1前言焦化废水是指煤制焦、煤气净化及焦化产品回收等过程中产生的废水,主要来源有:炼焦用煤水分和煤料受热裂解析出化合水形成的水蒸汽随煤气一起从焦炉引出,经初冷凝器形成的冷凝水;煤气净化过程中产生出来的废水;粗苯等工序生产过程中产生的废水。焦化废水污染物种类繁多,成分复杂,含有大量难降解有机污染物,其中的COD、氨氮和酚、氰的浓度较高,这些有毒有害物质不经处理进入水体或超标排放将对环境造成严重的污染。焦化厂现采用常规好氧活性污泥法处理工艺,是一种简单的生化处理法,对酚有明显的处理效果,出水酚浓度远低于排放一级标准(0.5mg/l),且进水水质在一定范围内变化对出水酚影响不大。但是出水氰、氨氮,尤其是出水氨氮随进水水质情况变化明显(见图1、图2)。为了降低出水氰、氨氮含量,必须提高废水预处理效果。2废水预处理工艺流程简介焦化废水全部被收集到机械化澄清槽,经过静置分离后,一部分氨水由循环氨水泵送往焦炉桥管、集气管,用作冷却荒煤气,一部分氨水经过渡槽除油后用高压氨水泵送往焦炉用以无烟加煤,其余部分氨水称为剩余氨水,被送到剩余氨水槽,经二级气浮除油后的剩余氨水用泵先与蒸氨塔底排出的废水进行热交换后再进入蒸氨塔,塔顶氨气经分缩器冷却后,气体进硫铵饱和器,液体回流至蒸氨塔,从塔底排出的蒸氨废水分别经氨水换热器、废水冷却器用剩余氨水、工业水二级冷却后用蒸氨泵送到隔油池,除油后自流至调节池,经工业水稀释3倍左右后再自流至曝气池进行生化处理,具体流程见图3。472007年第4期南钢科技与管理48南钢科技与管理2007年第4期3现状分析3.1蒸氨状况蒸氨操作是焦化厂废水预处理最为关键的环节,蒸氨效果对生化进水水质有着决定性的影响,蒸氨效率高,生化氨氮进水浓度低,反之,蒸氨效率低,生化氨氮进水浓度明显高(见图4):图42007年3月份蒸氨效率与生化进水水质曲线图2007年以来焦化厂蒸氨效率平均为29.32%,最高能达到46%,最低不到10%,除了上道工序气浮操作影响以及自身操作原因外,蒸氨塔现状以及工艺缺陷是造成蒸氨效率较低的主要原因:¹剩余氨水中含有80~150mg/l的氰化物,含氨量为2.5~3.5g/l,且塔顶氨气温度达100e,浓度达到4%左右,具有很强的腐蚀性,而蒸氨塔选取材料为普通铸铁,投用二十多年以来蒸氨塔内部腐蚀严重;º原蒸氨塔为效率较低的栅条塔,此型塔的设计效率也只有50%~60%,前几年由于蒸氨塔堵塞严重,将栅条间距加大后蒸氨效率就更低;»剩余氨水中的氨分固定铵和挥发氨,剩余氨水中的挥发氨可于蒸氨塔中蒸吹出来,而固定铵则需采用碱性比氨水强的化学试剂处理才能脱除,现行的工艺并没有采用加碱蒸氨,造成部分固定铵盐氨氮没有被脱除,仍存在蒸氨废水中,这也限制了蒸氨效率提高。3.2废水中焦油含量剩余氨水中油的含量直接影响到蒸氨生产稳定情况:油含量偏高,会造成废水冷却器堵塞,造成蒸氨塔底部压力大,影响蒸氨生产;由于蒸氨塔底部沉积沥青(焦油在高温下转变),焦油无法从底部完全排出。进塔剩余氨水含油量很高时,严重的会造成蒸氨塔堵塞,只能进行换塔操作。焦化厂剩余氨水采用二级气浮除油装置,从除油效果来看起伏比较大(见图5),浓度高的达148mg/l,不能完全达到生产要求,平均每隔2~3天就要冲扫废水冷却器,蒸氨废水池内焦油、沥青增长速度较快,蒸氨废水中的焦油含量也不稳定。3.3蒸氨工艺参数控制现在蒸氨塔显示的工艺参数值只有塔底压力、直接蒸汽压力和分缩器温度。分缩器状况不好,目前根本无法进行水冷控制分缩器温度调节,只好用直接蒸汽压力控制分缩器温度,塔顶、塔底温度均无法显示、控制。并且分缩器受雨水天气影响波动大,造成回流比无