孙爱国——煤化工废水技术发展概况20131112.pptVIP

ANHUI EAST CHINA ENVIRONMENTAL MUNICIPAL ENGINEERING CO.,LTD 2013.11.12 前进 目录 为弥补我国能源结构的不足，采用煤炭制取油、煤炭制取天然气及其他煤制化工原料的工程项目在全国兴起。在煤的燃烧气化过程中，对粗煤气进行冷却、洗涤时产生大量污水，这些煤气化污水水质组成十分复杂。煤化工废水不仅与煤质有关，关键与煤气化生产工艺密切相关。按气化温度不同大致可以分为高温气化炉和低温气化炉，高温气化温度约在1350~1750℃，如GSP、SHELL、多元料浆等。低温气化温度约在950～1300℃，如碎煤加压气化炉，鲁奇炉等。其中尤以碎煤加压气化炉（国产鲁奇炉的类型）气化污水最难处理。 煤化工污水的基本特点 气化炉型的类型 前进 目录 以高浓度煤气洗涤污水为主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物质。综合污水中CODcr一般在300-5000mg/l左右、氨氮在150~400mg/l左右，污水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、硫的杂环化合物等，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业污水。污水中的易降解有机物主要是酚类化合物和苯类化合物；砒咯、萘、呋喃、眯唑类属于可降解类有机物；难降解的有机物主要有砒啶、咔唑、联苯、三联苯等。不同气化工艺的综合污水基本差异大致如下表：不同炉型不同煤种数据有差异。 煤化工污水的基本特点 低温气化炉型废水的特点 前进 目录 煤化工污水的基本特点 项 目 高温气化工艺 单位（mg/l） 低温气化工艺 总氨（NH3） 150-220 200-400 化学需氧量（CODcr） 300-350 3500-5000 生物需氧量（BOD5） 100-150 1170-2000 单元酚 - 200-300 多元酚 - 420-500 油 10-20 100-200 氰化物 5 5-10 含盐量 2800 3600 前进 目录 煤化工污水的基本特点 项 目 高温气化工艺 低温气化工艺 水质特点 （1）有机物浓度低。 （2）不含苯环和杂环类物质。 （3）氨氮浓度偏高。 （4）油类物质低。 （5）毒性抑制性物质少。 （6）色度较低。 （7）溶解性固体含量略低。 （8）污水水量相对较少 （1）有机物浓度高。 （2）含有难降解有机物如单元酚、多元酚等含苯环和杂环类物质，有一定的生物毒性。 （3）氨氮浓度高，处理难度较大。 （4）含有浮油、分散油、乳化油类和溶解油类物质，去除。 （5）色度较高，含有一部分带有显色基团的物质。 前进 目录 煤化工污水的基本特点 从上表可以看出，不同温度的气化炉水质方面的差异十分大。低温气化污水中含有苯、单元酚、多元酚等多环芳香族化合物、杂环化合物，难降解有机物较多，部分物质有一定的生物毒性。氨氮浓度高且含有有机氮，色度较高，污水中含有一部分带有显色基团的物质。碱度及盐分较高，实际运行中设备和管道易结垢、堵塞等。低温气化炉酚氨回收工艺、萃取剂的选择和酚类的预处理效果对后续污水处理影响较大。另外相同工艺，不同煤质，所产生的污水差别也有区别。长焰煤、褐煤等劣煤气化时的污水中酚类组成复杂，污水处理难度较大。 前进 目录 处理煤化工污水的技术主要采用生化法，生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有较好的去除作用，但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等一些难降解有机物处理效果较差，使得煤化工行业外排水CODcr难以达到排放标准。国内碎煤加压气化煤气水采用的是国内开发的酚回收、氨回收和污水处理技术，由于气化操作温度相对较低，煤中有机物质分解不彻底，随之而来的问题是煤气水量大且成分复杂。虽然采取煤气水分离、酚回收、氨回收及生化处理等措施，若使废水达到排放标准仍非常困难，且污水处理过程中仍存在酚类物质挥发等问题，在建项目的废水处理流程长，波动大，处理效果稳定性也有待进一步验证。 现状分析 煤化工污水处理基本工艺流程 前进 目录 污水预处理的目的是去除生化不能去除的、对生化处理有影响的物质。煤化工污水中含有油，是预处理的重点。含油污水多采用平流隔油、斜板隔油、气浮的组合工艺。近年来，含油污水处理已实现了设备化，诸如调节罐、油水分离、高效气浮等除油；已形成了以调节匀质罐、油水分离器、气浮为主的预处理工艺。乳化油、溶解油和细分散油的去除需要加药，甚至多级气浮。 预处理工艺 煤化工污水处理基本工艺流程 前进 目录 生化处理工艺有多种，各处理工艺有其各自的特点，适合不同的水质场合。煤化工污水CODcr高，属高浓度污水，选择的生化工艺应具有改善污水生化性能、高效脱氮功能，有利于长期稳定运行、操作方便的特点。由于厌氧处理能耗低，运行负荷高等特点，可考虑选择水解或厌氧处理作为生化处理的前段工艺。不过低温气化炉煤气化污水毒性大，厌氧处理工艺运