水處理系統(tǒng)設備,煤直接液化項目產(chǎn)生的污水共分為 4 類,分別是高濃度含硫污水、低濃度含油污水(含生活污水)、催化劑廢水和含鹽廢水。高濃度含硫污水主要是煤直接液化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含硫、酚類等有機物的廢水;低濃度含油污水主要是各裝置塔、容器等放空、沖洗排水,機泵填料函排水及廠區(qū)生活污水等;催化劑廢水是煤直接液化催化劑制備過程中產(chǎn)生的含銨的工業(yè)廢水;含鹽廢水是指循環(huán)水場排污水、電廠廢水等產(chǎn)生無機鹽類的工業(yè)污水。針對上述 4 種工業(yè)廢水,煤制油分公司本著“清污分流、污污分治、分質(zhì)回用”的原則,分別采用了不同的工藝及組合模式進行處理,分質(zhì)回用,污水經(jīng)處理后達到*要求。
【江西科豐環(huán)保有限公司】本工廠主要生產(chǎn)MBR膜一體化污水處理成套設備,設備不產(chǎn)生污泥,不加藥,含膜反沖洗功能,永bu堵膜,一罐搞定。可委托加工/貼牌生產(chǎn)/安裝培訓/免費安裝調(diào)試/。合同承諾出水達*A排放標準,歡迎來工廠參觀考察。
2 1000噸生活污水處理污水處理*工藝應用
2.1 水處理系統(tǒng)設備
水處理系統(tǒng)設備主要處理全廠含油污水、生活污水及煤制氫氣化污水等,要求進水 COD 質(zhì)量濃度小于 1 000 mg/L,采用了活性污泥 A/O 處理法,包括生化隔油、渦凹氣浮、推流鼓風曝氣、二次沉淀和多介質(zhì)過濾工藝,裝置處理能力為 204 m3/h,將裝置內(nèi)含油污水和廠區(qū)以及生活區(qū)含油污水在生化系統(tǒng)處理,其出水直接進入污水深度處理系統(tǒng)繼續(xù)處理。
2.2 高濃度污水處理工藝應用
高濃度污水指經(jīng)汽提、脫酚裝置處理后的出水,主要包括煤液化、加氫精制、加氫裂化及硫磺回收等裝置排出的含硫、含酚污水,設計規(guī)模 100 m3/h。采用高級催化氧化 + 高效曝氣生物濾池工藝 + 臭氧氧化組合工藝處理高濃度污水,來水經(jīng)過渦凹氣浮、溶氣氣浮、中和池、pH 破乳調(diào)節(jié)池、高效催化氧化單元、混凝沉淀池、多介質(zhì)過濾器、高效生物曝氣濾池(3T-BAF,分為厭氧、缺氧、好氧三段 15 級,生化停留時間達 100 h)、臭氧氧化系統(tǒng)等工段后,進入深度處理 A/O池和 MBR 膜池,進一步處理后,回用于循環(huán)水系統(tǒng)和全廠回用水系統(tǒng)。煤直接液化高濃度污水是煤制油項目*的工藝污水,其 COD 質(zhì)量濃度高可達到 10 000 mg/L,含雜環(huán)類芳烴、酚類等難降解的有機物且廢水有毒性。
2.3 含鹽污水處理工藝應用
2.3.1 含鹽污水預處理工藝
含鹽污水預處理工藝主要處理全廠循環(huán)水場排污水、除鹽水站酸堿中和廢水和深度處理脫鹽回用工藝的 RO 濃水,采用混凝沉淀、微濾和反滲透雙膜工藝進行處理,產(chǎn)生的 RO 濃液與電廠廢水混合后,進入含鹽廢水降膜循環(huán)蒸發(fā)工藝再處理,RO 產(chǎn)品水直接進入深度處理精制反滲透單元,處理后回用于電廠補水。
2.3.2 含鹽廢水和銨廢水蒸發(fā)工藝
含鹽廢水和銨廢水蒸發(fā)工藝主要采用 GE 公司的兩效蒸發(fā)器,*效蒸發(fā)器主要處理含鹽廢水,第二效蒸發(fā)器主要處理煤直接液化催化劑制備單元排放的銨廢水,通過進料罐、鹽種投加系統(tǒng)、板式換熱器、除氧器、蒸發(fā)器、旋流分離器、空冷器、減溫減壓器等設備進行處理,其一效蒸發(fā)器的產(chǎn)品水直接回用于電廠,產(chǎn)生的濃液進入含鹽濃水分質(zhì)結(jié)晶單元處理,終產(chǎn)生的鈉產(chǎn)品外賣,雜鹽進行填埋處置,產(chǎn)品水直接回用于精制反滲透單元,處理后回用于電廠;二效蒸發(fā)器產(chǎn)生的產(chǎn)品水直接進入污水汽提進行脫氨后,回用于催化劑制備單元,產(chǎn)生的濃水直接通過銨結(jié)晶裝置,生產(chǎn)銨化肥外賣。
2.3.3 含鹽濃水和銨濃液結(jié)晶工藝
含鹽濃水分質(zhì)結(jié)晶裝置包括預處理系統(tǒng)和結(jié)晶系統(tǒng),結(jié)晶系統(tǒng)包括鈉結(jié)晶系統(tǒng)和雜鹽結(jié)晶系統(tǒng)。分質(zhì)結(jié)晶裝置主要處理含鹽廢水蒸發(fā)器產(chǎn)生的濃縮液,其主要成分為鈉,其次為氯化鈉、多種無機鹽雜質(zhì)和有機物。按照生產(chǎn)要求,將濃鹽水進行結(jié)晶處理,對固體雜鹽進行資源化利用,實現(xiàn)含鹽廢水的*。實際運行中,一效蒸發(fā)器系統(tǒng)排出的濃鹽水水量 15 m3/h, 濃鹽水的含鹽質(zhì)量濃度約為 120 000mg/L,此時,濃鹽水分質(zhì)結(jié)晶*裝置回收的總產(chǎn)品水量約 13.6 m3/h,系統(tǒng)總的水回收率約為 91 。分質(zhì)結(jié)晶裝置的設計規(guī)模為 15 m3/h,產(chǎn)出鈉結(jié)晶鹽 0.7 t/h~1.4 t/h,雜鹽 1.1 t/h~1.4 t/h,濾餅約0.31 t/h,回收產(chǎn)品水 13.6 t/h,蒸汽凝液 13.2 t/h。
銨廢水主要來自催化劑制備單元,主要經(jīng)污水處理場的*裝置二效蒸發(fā)器進行蒸發(fā)處理,處理后的濃縮液再去銨結(jié)晶裝置進行處理,設計處理能力 12 t/h,進水中鹽質(zhì)量濃度為 375 000 mg/L~475 000 mg/L,總懸浮固體質(zhì)量濃度為 50 000 mg/L~100 000 mg/L,脫水后的銨產(chǎn)品 70 t/d 外賣化肥廠,實現(xiàn)了銨廢水的*,從而取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。銨蒸發(fā)結(jié)晶單元進行的銨濃縮液處理采用單效蒸發(fā)工藝,主要設備有減溫減壓器、加熱器、水冷器、真空泵、旋流分離器和離心機。來自蒸發(fā)工序的濃縮液(70 ℃~90 ℃)進入濃縮結(jié)晶室的上部閃蒸。蒸發(fā)室液溫度控制在 52 ℃~65℃,經(jīng)加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶,無機鹽全部以固態(tài)的形式析出,用給料泵將高濃度漿料送至旋流分離器,再到離心機脫水。脫水后的固態(tài)物含水質(zhì)量分數(shù)約為 5 ,由汽車運至銨堆場,外賣給化肥廠。離心母液返回至離心母液桶,再用泵打至結(jié)晶循環(huán)泵入口,繼續(xù)蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶,無母液外排,蒸發(fā)產(chǎn)生的二次凝液直接回用于催化劑制備單元循環(huán)使用,實現(xiàn)了銨廢水*。
水處理系統(tǒng)設備
2.4 深度處理工藝應用
2.4.1 深度處理 AO 和 MBR 工段
深度處理MBR工段接納的污水分別為生活污水和低濃度含油污水生化池出水、高濃度污水臭氧氧化出水及脫鹽回用工段的超濾反洗排水,主要工藝采用生化處理 A/O 工藝和 MBR 膜處理工藝,處理后出水經(jīng)檢測合格后,一部分至脫鹽回用工段的原水罐,另一部分至生化回用水池,回用于全廠循環(huán)水系統(tǒng);處理后出水若檢測不合格,出水則經(jīng)現(xiàn)有活性炭吸附后,進入濾后水池,再經(jīng)泵提升至脫鹽回用工段的原水罐。
2.4.1 脫鹽回用工段
脫鹽回用工段主要接納深度處理 AO 和 MBR 工段合格產(chǎn)品水或不合格產(chǎn)品水經(jīng)過活性炭吸附后的合格水,經(jīng)超濾和反滲透處理后,產(chǎn)水有 3 個去向,一是去產(chǎn)品水罐,經(jīng)泵送至電廠替代新鮮水;二是用于全廠回用水管網(wǎng),替代新鮮水;三是作為深度處理區(qū)域內(nèi)的用水。反滲透產(chǎn)生的濃水經(jīng)泵提升至含鹽廢水緩沖罐再處理。
2.4.2 產(chǎn)品水精制工段
水處理系統(tǒng)設備,產(chǎn)品水精制工段為另一獨立工序,主要接納含鹽廢水預處理 RO 產(chǎn)品水、含鹽廢水一效蒸發(fā)器產(chǎn)品水、汽提后的銨蒸發(fā)器產(chǎn)品水、鍋爐排污水及經(jīng)多介質(zhì)過濾器處理的超濾反洗排水,經(jīng)過超濾、反滲透處理后,產(chǎn)品水直接回收至產(chǎn)品水罐,經(jīng)泵送至電廠回用替代新鮮水,反滲透濃水經(jīng)泵提升至生化回用水池補充循環(huán)水系統(tǒng)回用。深度處理各工段進出水水質(zhì)見表 4。
3 煤直接液化污水處理其他系統(tǒng)
3.1 污泥處理系統(tǒng)
煤直接液化項目污水處理裝置系統(tǒng)內(nèi)的污泥主要來源于隔油池排泥、氣浮排泥、活性污泥、油泥浮渣等,首先將污泥收集在剩余污泥池和油泥浮渣池內(nèi),通過污泥泵排至三泥脫水罐(共 6 組),進行重力沉降,沉降后的污泥再通過污泥輸送泵,打入離心脫水機進行脫水,脫水后污泥的含水質(zhì)量分數(shù)可以達到80 左右。脫水后的污泥回收至濕污泥料倉,通過螺桿泵輸送至污泥干化系統(tǒng)進一步脫水,其干污泥的含水質(zhì)量分數(shù)可以達到 10 左右,干污泥直接送自備電廠燃煤鍋爐摻燒處置。
3.2 惡臭氣體治理系統(tǒng)
惡臭氣體治理單元主要收集污水場內(nèi)含油污水隔油池、生活污水緩沖池、氣化廢水氣浮系統(tǒng)、高低濃度渦凹氣浮、三泥脫水罐、生化系統(tǒng) A/O 池及高濃度高效曝氣濾池等排放的惡臭氣體。這些氣體經(jīng)氣體收集系統(tǒng)收集,首*入生物除臭裝置預處理段進行隔油、溫度調(diào)節(jié)、除塵及增濕,然后進入生物除臭主體設備,廢氣中的污染物與生物除臭裝置的生物填料中的微生物接觸,被微生物捕獲降解、氧化,使污染物分解為無害的 CO2 和 H2O,未*降解的、難降解的化合物經(jīng)離子氧二次氧化為無害的物質(zhì),凈化后的廢氣由風機抽出,直接從排氣筒排放。在廢氣濃度很低、營養(yǎng)物質(zhì)不足時,由循環(huán)泵提升循環(huán)箱中的營養(yǎng)液到生物填料床頂部,均勻的噴淋在生物填料上,為微生物提供營養(yǎng),促進微生物生長繁殖。生物凈化成套裝置采用經(jīng)特別篩選過的生物濾料,并將篩選的微生物菌種固定在生物濾料上,生物濾料由耐腐蝕塑料格柵板承托,實現(xiàn)均勻布氣供氧。在生物除臭設備內(nèi)部,固定了多種生物菌種(脫硫菌、BTMB 苯系化合物降解菌),以適應復雜的廢氣成分。經(jīng)過惡臭氣體處理后的廢氣達標排放。
3 存在的問題與探討
神華鄂煤直接液化項目污水處理裝置已經(jīng)運行10 a 時間,還存在一些問題和需要改進的地方。
(1)含鹽系統(tǒng)蒸發(fā)器管束的快速清洗疏通方法還需要進一步研究探討。
(2)高濃度污水系統(tǒng)生物曝氣濾池內(nèi)填料的運行使用壽命一般為 5 a,需要尋找更長使用周期的填料來替代。
(3)由于煤直接液化催化劑廢水攜帶煤粉較多,需要研究去除煤粉的設施。
(4)煤氣化廢水中所含煤粉和懸浮物較高,需要考慮設置去除廢水懸浮物的設施。
(5)煤直接液化項目污水處理單元運行成本較高,需要繼續(xù)研究探討裝置內(nèi)節(jié)能降耗、節(jié)水減排等措施,以降低污水處理運行成本。
總之,通過近幾年的技術(shù)攻關和技術(shù)改造,污水*工藝在煤直接液化項目污水處理裝置中的應用實現(xiàn)了真正的污水*, 污水回用率達到了99.6 以上,為煤化工項目污水處理*起到了示 范作用。