新建焦化廠三廢處理措施的應用

摘 要:借鑒現在焦化廠對三廢的相關處理辦法，提出我公司新建焦化廠三廢的處理措施。通過排查公司各生產車間廢氣、廢水以及固體廢棄物存在的污染源，分析污染源的性質和排放特點，采取針對性的處理措施，有效降低了三廢的排放量，使之達到國家相關限制的排放指標，滿足企業節能減排和循環經濟的雙重要求，取得了良好的經濟效益和社會效益。

關鍵詞:焦化廠廢水廢氣固體廢棄物

中圖分類號:X7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(b)-0000-00

環境污染問題是焦化企業所面臨的重大問題之一，而三廢的處理是解決其最直接和有效的途徑。焦化工業生產過程所生成的污染物種類、數量與所采用的工藝、裝備有關，我公司作為新建的焦化廠，以實現循環經濟為目標，選擇能達到相同工藝指標而污染程度低、物耗和能耗少的工藝和裝備，使焦化生產三廢排放量由末端治理向污染全過程控制轉變，達到綜合利用、綜合治理的目的。

1 廢氣

2.1 廢氣來源

2.1.1 備煤車間：

主要污染物為煤塵，其排放源主要有：煤場、受煤坑、轉運站、粉碎機室、運煤通廊等。

2.1.2 煉焦車間

a）焦爐爐體：爐體排放出的污染物主要有：煙塵、苯并芘(BaP)、苯可溶物(BSO)、NH3、H2S、SO2等，污染物來自裝煤及推焦的操作過程、爐頂與爐門的泄漏等。

推焦操作中，在兩側爐門開啟、出焦時產生大量煙塵，其污染伴隨推焦操作呈陣發性排放。焦爐爐體污染物基本呈面源無組織排放。[1]

b）熄焦系統：本工程采用低污染濕法熄焦。赤熱的焦炭送入熄焦塔后，由塔上部噴下的熄焦水熄滅紅焦。在熄焦過程中，從熄焦塔頂部出口排放焦塵等大氣污染物，伴隨熄焦操作其污染物呈有組織陣發性排放。

c）焦爐煙囪：焦爐煙囪排放的大氣污染物為焦爐煤氣燃燒后產生的廢氣，主要有SO2、NOx及煙塵等，污染物呈有組織高架點源連續性排放。

d）篩焦系統：篩貯焦系統排放的大氣污染物主要為焦塵，其排放源主要有：焦臺、篩焦樓、貯焦槽、焦轉運站、焦炭運輸卸料過程、汽車裝車點等。

2.1.3 凈化車間

各工段向空氣中排放的有害物主要來自化學反應和分離操作的尾氣、系統和設備管道的放空、系統和設備管道的放散與滴漏、燃燒裝置的煙囪等，排放的危害物主要有原料中的揮發性氣體、燃燒廢氣等。煤氣凈化系統污染物基本呈面源連續性排放。[2]

2.1.4 熱電站

污染物主要為鍋爐燃燒煤后產生的廢氣，排放的大氣污染物主要有煙塵、SO2等，鍋爐房污染物主要以點源形式排放。

2.2 廢氣的處理措施

2.2.1 備煤車間

在粉碎機室設置2臺側噴脈沖布袋式除塵器，其除塵效率達99.5%，經除塵后，除塵器排放口粉塵排放濃度及排放速率均滿足《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297—1996)中的二級標準要求；原料煤場周圍安裝防風墻，有效避免了原料煤的損失；煤料等轉運輸送場所，通廊封閉，避免煤塵外逸造成污染了；在主要揚塵場所的灑水抑塵設施，防止煤塵逸散造成二次揚塵。

2.2.2 煉焦車間

a) 焦爐爐體

裝煤過程的煙塵控制—裝煤時采用高壓氨水噴射、順序裝煤及小爐門密封的綜合控制措施，并采用單集氣管可減少外逸煙塵量60%。為了控制裝煤時從裝煤孔逸出的煙塵，除塵裝煤車采用強力抽風的控制措施，將裝煤孔散發的煙氣抽送至地面站，用高效脈沖袋式除塵器（除塵效率為99.5%）除塵，然后從20m高的煙囪排放。[3]

出焦過程的煙塵控制—焦爐推焦時產生的煙塵，由設在攔焦機上的集塵罩捕集，經導管送入地面除塵站，在地面站中，經脈沖袋式除塵器（除塵效率為99.5%）凈化后從高20m煙囪排放，使推焦過程中排放的大氣有害物量減少約95%。

b) 熄焦工段

本工程采用低污染濕法熄焦，熄焦塔高50m，設計在熄焦塔塔頂設折流式木結構捕塵裝置，可將大部分焦塵和水滴捕集下來，捕集效率達80%以上，塔頂排放口粉塵排放濃度、排放速率均符合《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297—1996)中的二級標準要求。

c) 焦爐煙囪

焦爐采用已脫硫后的焦爐煤氣加熱，燃燒廢氣由125m高的煙囪高空放散，與大氣充分混合、擴散、稀釋，以減輕對周圍大氣的影響，其大氣污染物主要有SO2、NOx及煙塵。焦爐煙囪各污染物排放速率及濃度均可滿足《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297—1996)中二級標準的要求。

d) 篩貯焦工段

在篩焦樓、焦轉運站及貯焦槽設泡沫除塵器，其除塵效率為99.5%，排放口高度均大于15m，焦炭轉運站及通廊采取封閉式設計。各排放口排放速率及濃度均可滿足《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297—1996）中二級標準的要求。

經采取上述控制措施后，本工程焦爐爐體排放的顆粒物濃度小于2.5mg/m3、苯可溶物(BSO)濃度小于0.60mg/m3、苯并芘(BaP)濃度小于0.0025mg/m3，均符合《煉焦爐大氣污染物排放標準》表2中的二級標準要求。

2.2.3 凈化車間

對于煤氣凈化系統產生的污染主要采取先進的工藝流程及設備從根本上加以控制和治理，并對產生的各類廢氣采取相應的治理措施。

對于煤氣凈化系統的各類設備，設計上考慮其密閉性，防止其放散及泄漏；將冷凝鼓風工段各貯槽的放散氣體接至壓力平衡裝置送吸煤氣管道，避免外排造成污染；煤氣凈化工藝流程采用煤氣H.P.F脫硫等技術，減少煤氣作為燃料燃燒時SO2等污染物的排放；硫銨工段干燥系統排放的尾氣送入旋風分離器分離出硫銨粉塵后，高空排放；粗苯工段各油槽分離器放散管排出的氣體分片聯接，集中送吸煤氣管道中，避免外排造成污染； 粗苯管式爐燃用已脫硫的凈化煤氣，以減少廢氣中污染物的排放量，廢氣經高25m的煙囪排放，管式爐煙囪各污染物排放速率及濃度均符合《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297—1996）中二級標準要求。

經采取上述措施后，本工程廠區邊界氨濃度小于1.5mg/m3，硫化氫濃度小于0.06mg/m3，符合《惡臭污染物排放標準》（GB14554—93）中的二級新擴改標準要求。

2.2.4 熱電站

熱電站內設燃煤循環流化床鍋爐4臺，Q=35t/h，3臺運行，1臺備用。鍋爐燃煤（在煤中加熟石灰，脫硫效率達60%）后，燃燒廢氣經脈沖布袋式除塵器除塵，除塵效率達99.7%，再經100m高的煙囪排放，鍋爐煙囪排放出的煙塵、SO2濃度及林格曼黑度均符合《鍋爐大氣污染物排放標準》（13271—2001）中Ⅱ時段標準要求。

采取上述措施后，加熱爐和導熱油爐煙囪、火炬系統排氣筒大氣污染物濃度及排放速率均符合《工業爐窯大氣污染物排放標準》（GB9078-1996）中的三級標準規定，廠區邊界氨濃度小于4mg/m3。硫化氫濃度小于0.30 mg/m3，符合《惡臭污染物排放標準》（GB14554-93）中三級新擴改標準的規定要求。

3 廢水

3.1 廢水來源

公司生產廢水可分生活污水和生產污水。

生活污水一般含有COD、BOD5、氨氮、懸浮物等污染物，其主要來源于廠內的廁所、衛生間、浴室、食堂等生活設施。

生產污水可分為兩部分，一為接觸粉塵廢水，主要來自熄焦系統的熄焦廢水及煤場排放的煤泥水等，其含有較高濃度的固體懸浮物；二為含酚氰污水，主要為蒸氨廢水、煤氣水封水、儲配站含酚冷凝水、粗苯蒸餾工段各分離器及油槽分離水、各工段油槽分離水及地下放空槽的放空液、終冷排污水、化驗室排水、各工段地坪沖洗水。酚氰污水成分較復雜，一般均含有較高濃度的CODCr、BOD5、揮發酚、氰化物、氨氮等污染物。

3.2 廢水的處理措施

為了防止水體污染，在工藝上主要采用無污染或輕污染的工藝技術、設施，對工藝過程不可避免排出的廢水則采取相應的治理措施。對排放的生產污廢水采取清污分流的原則，盡可能提高水的重復利用率，以減少污水的外排量。對工藝污廢水的控制及治理措施如下：

在煤氣凈化流程中采用蒸氨工藝，可大大降低廢水中氨氮含量，降低最終排出污水中的氨濃度，本工程蒸氨廢水直接送酚氰廢水處理站。熄焦排水送入粉焦沉淀池循環使用，不外排。終冷排污水直接送酚氰廢水處理站。粗苯蒸餾工段各分離器及油槽產生的少量分離水集中送至機械化氨水澄清槽，不外排。各工段地下放空液集中送機械化氨水澄清槽，不外排。預冷塔排污水集中送至機械化氨水澄清槽，不外排。儲配站含酚冷凝水集中送至酚氰廢水處理站，不外排。化驗室排水送酚氰廢水處理站。煤場設煤泥沉淀池，煤泥水由排水溝引至沉淀池，經沉淀后上清液外排。各車間及工段內部設置防滲地坪；污水井、地溝、地坑及管溝設置必要的防滲結構層，防止污染地下水。

4 固體廢棄物

4.1 廢物來源

公司各車間產生的固體廢棄物主要為廢渣，有如下幾種：

煤氣凈化系統冷凝鼓風工段產生的焦油渣；粗苯蒸餾工段產生的再生器殘渣；蒸氨裝置產生的瀝青渣；H.P.F脫硫工段產生的脫硫殘渣及廢液；除塵系統回收的粉塵；熱電站鍋爐產生的灰渣；酚氰廢水處理站產生的剩余污泥；少量生活垃圾等。

4.2 固體廢棄物的處理措施

為了防止廢渣造成污染，必須對廢渣進行綜合利用，以減少對環境的污染，采取的處理辦法如下：

裝煤和推焦除塵系統回收的粉塵加濕后用料罐車外售；其它各除塵器回收的粉塵返回到工藝系統中再次利用，既減少污染又節約能源；煤氣凈化車間冷凝鼓風工段機械化氨水澄清槽產生的焦油渣集中送備煤車間摻入煉焦煤中煉焦；粗苯蒸餾工段產生的再生器殘渣集中送油庫工段焦油槽；H.P.F脫硫工段產生的脫硫廢液集中送備煤車間配入煉焦煤中，不外排；蒸氨塔產生的瀝青渣集中送備煤車間配入煉焦煤中。廢水處理站產生的剩余污泥量送煤場混入煉焦煤中；熱電站鍋爐產生的灰渣外售作建筑材料。[4]

5結語

綜上所述，在新建焦化廠的建設過程中，必須重視對廢氣、廢水、固體廢棄物的綜合治理，唐山中潤煤化工有限公司緊密結合煤化工園區生產工藝流程，充分分析了園區污染源的排放點，并針對各處污染物的特性，采取了積極有效的三廢處理措施，最大限度的降低了園區污染物的排放量，使之達到國家控制排放指標的要求，符合我公司科學、和諧發展的生產理念。

參考文獻

[1] 王曉琴，唐福生 .煉焦工藝[M].北京；化學工業出版社，2008

[2] 何建平，朱占升 .煉焦化學產品回收與加工[M].北京；化學工業出版社，2005

[3] 于振東，蔡承祐 .焦爐生產技術[M].沈陽；遼寧科學技術出版社，2003

，