焦化废水处理升级改造工艺.docx
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1、焦化废水处理升级改造工艺焦化废水是一种典型的有毒难降解有机废水,主要来自炼焦和煤气净化过程 及化工产品的精制过程,其中以蒸氮过程中产生的剩余氨水为主要来源。蒸氨废 水是混合剩余氨水蒸储后所排出的废水。剩余氨水是焦化厂最重要的酚鼠废水 源,是含氨的高浓度酚水,由冷凝鼓风工段循环氨水泵排出,送往剩余氨水贮槽。 剩余氨水主要由三部分组成:装炉煤表面的湿存水、装炉煤干储产生的化合水和 添加入吸煤气管道和集气管循环氧水泵内的含油工艺废水。剩余氨水总量可按装 炉煤14%计。剩余氨水在贮槽中与其它生产装置送来的工艺废水混合后,称为混 合剩余氨水。混合剩余氨水的去向,有的是直接蒸氨,有的是先脱酚后蒸氨,有 的
2、是与富氨水合在一起蒸氨,还有的是与脱硫富液一起脱酸蒸氨,脱酸蒸氨前要 进行过滤除油。焦化厂还含一些其它废水,其所占比例不大,污染指标也较低。 综上,焦化废水中主要由氨氮、氟化物、硫化物等无机物和酚类化合物、芳烧类 化合物、苯类等有机物组成,其中的多环芳煌不但难以降解,而且通常还是强致 癌物质,对环境造成严重污染的同时也直接威胁到人类健康。唐山某焦化厂生产规模IOO万吨/年,焦化废水处理设施建于2007年,主体 工艺采用“A2O+混凝沉淀”,产水主要回用于熄焦。从工艺设计上,存在生化停 留时间短、二沉池表面负荷大等问题,排水超标等问题时有发生。在“十三五” 新的环保政策要求下,企业拟对现有“年久
3、失修,功能老化”的焦化废水处理设 施进行升级改造,充分发挥处理功能,同时出水进入后续深度处理站制备生产新 水,使企业走上技术化、集约型、高效益的可持续发展之路。1、工程概况1. 1进出水条件焦化废水处理站进水主要为厂区蒸氨废水、煤气净化及焦化产品制备产生的 废水。目前,厂区干熄焦改造已完毕,焦化废水处理站产水主要用于后续深度处 理站除盐水制备(UF+NF+R0工艺),焦化废水处理站进出水设计条件见表Io如蒯废水站制条件Tab.l Influent water condition项目水t(nh)格择比 Coiy(D叫 NH3-N(mgL)PH挥发的他矶)MW(mgl)水耻焦化废水501: 230
4、0(M5005006.0-9.05001050产水要求-15086.M,00.50.5-1.2原工艺流程原设计工艺流程分为预处理、生化处理、后混凝沉淀处理、生物过滤处理及 污泥处理,工艺流程见图1。肌 iSltI82、焦化废水处理站问题分析及改造方案2.1 生化系统问题分析与改造2. 1. 1 AO生化系统池容扩建原构筑物缺氧池有效容积为2088m3,好氧池有有效容积为3744m3,按原设 计水量100m3h计算,缺氧池停留时间20. 88h,好氧池停留时间37. 44h.根据 常规设计经验,焦化废水缺氧池停留时间超过28h,好氧池停留时间超过48h。 AO池容积不足是导致生化出水CoD及氨氮
5、高的主要原因。经现场调研,发现原 AO系统周围已无可利用的空地,且紧靠Ao池的上部有封闭输煤通道,通过新建 水池或增加水池高度的方法增大AO系统容积难度较大,只能通过挖掘原有系统 的潜能替代。2.1 . 2厌氧池改为预曝气池在焦化废水处理中,厌氧池对污染物去除的作用不大,可利用这部分容积改 造为预曝气池,降低进入AO系统的COD浓度。此改造需增加池底HDPE穿孔曝气 管以及相应鼓风机。2.2 . 3好氧池由普通活性污泥法改为MBBR池通过增加好氧池污泥量达到间接扩容的目的,MBBR的污泥量为普通活性污 泥法的23倍,在同样的污泥负荷下,MBBR能去除更多的有机物,且MBBR能固 定硝化菌,保持
6、系统足够的污泥龄,提高系统对氨氮的去除率。此改造曝气装置 需由原来的微孔曝气改为HDPE穿孔管曝气,由于穿孔管曝气氧的利用率不到微 孔曝气的一半,需增加2台鼓风机。MBBR有几种不同的布置方式,有整个好氧池均匀填充,有分段设填料。均 匀填充的好处是布置简单,池底曝气管均一布置,缺点是针对性不强,比较适合 低浓度尾水处理。且对于改造工程,为保证填料不堆积,筛网需求量比较大。另 外一种布置方式为分段布置,在好氧池前端和后端设置MBBR,中间还是以活性 污泥法为主,前段MBBR以COD去除为主,能降解苯系及杂环化合物的细菌成为 优势菌种。后段MBBR以硝化为主,硝化菌成为优势菌种。2.3 二沉池系统
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