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煤氣化污水處理工藝 承德污水處理公司

文章出處:未知發表時間:2022-02-15 13:23:34

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  煤氣化是加氫工藝、煤化工以及煤液化等的根底,是一種干凈的應用煤炭的綜合技術,但是在其生產過程中也存在很大的污染性,特別是廢水污染對環境形成了較為嚴重的毀壞。通常而言,煤化工項目耗水量宏大,并且在水資源匱乏的西部地域多是該項目的生產區,由此可見廢水處置技術的重要水平,其不只能夠對廢水實施有效的再應用,同時也能夠在很大水平上減少對環境的污染和毀壞。

 

  1、處置煤氣化廢水的辦法以及相關技術

 

  物化法與生化法是我國現階段在煤氣化費水處置中主要采取的兩種辦法。物化法去除污染物主要是應用化學氧化法或者物理辦法,物化法的優點是效率高、工藝簡單,缺陷是處置費用與本錢費用相對偏高;生化法是以微生物本身的新陳代謝為根底,使其能夠充沛有效的降解廢水中的有機物,使其轉變為無害的物質,從而完成去除污水,這種辦法的優點是處置才能大、應用普遍、易操作以及效率高,缺陷是對水質有著嚴厲的規范與請求,含酚量與pH值在很大水平上影響了處置效果。

 

  1.1 生化法

 

  1.1.1 A-A/O工藝

 

  該工藝是由厭氧-缺氧-好氧組合而成的工藝,與傳統的活性污泥法存在一定的不同,即其能夠有效提升負荷沖擊才能、耐毒物才能以及脫氮效率,另外在好氧池前設置的缺氧池,一方面完成了生物選擇器功用,能夠在很大水平上改善污泥的沉降性能,另一方面其能夠產生一定的堿度來補償硝化過程中耗費的堿度。而且其應用的碳源都來自原水,使好氧池的有機負荷有所降低。

 

  但是在高濃度氨氮廢水的處置過程中,該工藝也存在很大的限制性,主要表現在兩方面,一是該工藝的混合液回流與污泥回流系統需求分別設置,增加了工藝的設計難度,特別是混合液回流比常常可以抵達200%~400%,耗費動力宏大;二是混合液回流與脫氮效率具有正相關關系,但是隨著回流量的不時加大,越來越多的溶解氧就會進入缺氧池,這反硝化的處置效果具有很大影響。

 

  1.1.2 序批式活性污泥法(SBR工藝)

 

  SBR,也叫序批式反響器,該活性污泥新工藝是近年來開發的,其工作原理是對充水、曝氣、沉淀、排水、等實施相對較為程序化的控制,進而對廢水實施一定的生化處置。在此過程中,相關操作和控制都是自動化的,經過一定的實驗即能夠精確的計算出運轉過程中不同階段的總水力控制以及停留時間。在反響階段,生化反響的性質是由曝氣時間決議的,好氧反響發作在完整曝氣狀態時,缺氧與厭氧環境發作在限量曝氣的條件中。

 

  近年來,在煤氣化生產廢水的處置過程中,劉道偉等人應用了SBR-好氧池-生物膜工藝技術,在系列操作與處置后可以大大降低污染物指標,處置后的水質可以到達沖渣回用的規范;對德士古煤氣化廢水實施處置時,局部學者應用了優化改進的SBR工藝,經過碟式射流曝氣技術的運用有效優化了運轉過程中產生的硝化以及反硝化反響。

 

  1.2 物化法

 

  1.2.1 萃取法

 

  在煤氣化廢水中,其有著相當大的物質元素,如高濃度的酚類、脂肪酸、氨、粉塵以及其他的有機物等,因而這就在很大水平上決議了對其實施生化處置是不可取的,生化法不只不能對酚類元素實施有效的降解,同時還會形成排放不達標、資源糜費等嚴重問題。所以在實施生化處置之前,要對廢水中的氨、酚、氨基酸等實施回收,現階段最常用的回收辦法是萃取法。

 

  其中,單塔加壓汽提脫氨脫酸技術是應用新型萃取劑除將廢水中的多元酚實施去除,在將近五個月的實驗運轉后,該技術安裝完成了穩定運轉,可以將廢水的pH值控制在6左右,氨氮含量控制在150mg以下,而這些都可以優化萃取效果,利于后續處置工作。

 

  1.2.2 化學氧化法

 

  該辦法也多用于高濃度含酚煤氣化廢水的預處置,經過預氧化技術降解難降解有機物,并將其轉化為容易降解的中間產物。

 

  在處置高濃度煤氣化廢水過程中,解慶范等人應用了混凝-Fenton氧化-混凝結合工藝,經過實驗運轉后,得出結論:在聚合氯化鋁投加量為1g/L30%雙氧水投加量10mI/L、酚/鐵的比為1/4的時分,COD與揮發酚分別可以到達94%96%的去除率;假如在氧化后實施剩余活性污泥吸附處置,COD與揮發酚分別可以到達97%99%的去除率,小于10倍色度。

 

  1.2.3 膜別離法

 

  經過物化與生化對煤氣化廢水實施處置后,提升了廢水的鹽含量,此時曾經不能滿足回用水請求,這就需求應用膜別離處置。膜技術的截留粒徑范圍處于0.001-0.025μ之間,因而水中的大局部膠體、大顆粒物質、BODCOD、濁度以及細菌等都能得到有效去除,完整可以到達工藝規范。另外能夠應用超濾過濾以及RO脫鹽處置技術降低含鹽度。

 

  在對煤氣化廢水實施深度處置的過程中,馬孟等人應用了反浸透以及浸沒式超濾的組合工藝,經過重復實驗運轉得出了最佳工藝,詳細如下:當反浸透與浸沒式超濾通量分別為16.8L/(m2·h)30.0L/(m2·h)時處于最佳狀態。即便是在進水水質較差以及水質動搖較大的環境中,也能將脫鹽率控制在97%以上,氨氮與COD的去除率則控制在80%以上。

 

  2、影響煤氣化工業污水處的限制要素

 

  2.1 水質的不肯定性

 

  選擇的氣化工藝與煤種直接決議了煤氣化廢水的水質,由于不同煤氣化項目的選擇計劃各有所長,因而廢水水質也不盡相同,這就形成了廢水水質極大的不肯定性,增加了廢水處置技術的選擇難度。另外,煤中的硫在氣化過程中會產出有機硫化物和無機硫化物,硫化氫是無機硫化物的主要構成局部,無機物中大約占比90%,而CS2是有機硫化物的主要構成元素,除此之外還有硫茂、硫氧化碳等,這些都是很難實施生物氧化的,很難對其實施降解,所以說,不同的含硫量在很大水平上也影響著處置效果。

 

  2.2 污染物處置艱難

 

  廢水處置效率的主要限制性要素是煤氣化廢水中含有的各種各樣的污染物,它們具有高復雜性、高濃度以至有毒性的屬性。比方常見的氨氮、COD、石油類、酚類等的濃度都非常高,極大的增加了物化與生化處置負荷的難度。

 

  另外,廢水中不只含有氧化合物,還存在多種含氮、含碳化合物,其中有相當一局部化合物很難實施生物降解,即便不會危害到微生物,但是在濃度抵達一定高度時,有可能影響到微生物的生存開展,而我國對這方面的理解與認知還不成熟。中科院生態環境研討中心有數據標明,在對這類廢水的檢測中,檢出173種有機物,有71種屬于含氧有機物,占比41%,其中有42種酚類占比24.3%;脂肪烴的占比是13.9%;含氮化合物的占比是27.2%。除此之外,檢出28種無機元素,主要有鈣、鉀、硫、砷等8;檢出1種陰離子,主要由硫酸[10]、氯和氟構成,污染物的復雜性也大大增加了處置難度。

 

  3、結論

 

  煤氣化廢水中含有大量的、多種多樣的污染物,如石油類、氨氮、酚類以及其他復雜的有機物,這些都大大增加了處置難度,給廢水的生化和物化處置帶來很大難度,而廢水水質的不肯定性又限制著廢水處置技術的選擇。每一種處置技術都有其優缺陷,如生化法處置才能大、應用普遍,但是具有嚴厲的水質規范且達標率較低;物化法處置效率高、工藝簡單,但是高本錢、污泥量較大且很難再生。這就請求分離實踐狀況,如廢水水質、水量等,選擇最佳處置工藝,完成達標排放、經濟高效的目的。

 


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