趙昆
分析焦化廠廢水處理與回用工藝,介紹傳統形式的廢水處理方法,論述廢水預處理與深度氧化及再生回用處理兩種工藝,總結處理工藝與回用效果,明確廢水處理與回用的必要性,為今后焦化廠生產提供有價值的技術參考。
焦化廠生產形成的廢水主要是煤制焦炭、煤氣凈化、焦化產品回收等環節形成,廢水中主要包含剩余氨水、煤氣終冷污水以及化工產品精制生產所形成的污水。因為廢水中污染物成分多且雜,生化降解難度較大,所以需要采用有效的處理與回用方法,以達到最佳效果,以免污染周圍環境。
一、 傳統廢水處理方法介紹
焦化廠對于廢水的處理,更多是以二級處理工藝為主,很少采用三級處理工藝,技術的選擇則開處于開發、完善階段。其中一級處理方法,是在高濃度廢水內將污染物回收處理,所采用的回收工藝有氨水脫酚、氨氣蒸餾、終冷水脫氰集中;二級處理則是針對所形成的酚氰廢水采用無害化處理方法,比較常用的有活性污泥法、強化生物處理技術等;而三級處理工藝相比前兩種更加深入,如果生化處理之后依然無法滿足排放要求,需要在廢水再生回用階段需要重新深度凈化,這一環節常用氧化塘法和化學混凝沉淀等。進行廢水處理時,如果只是使用兩級處理工藝,無法真正達到焦化廢水再生回用的目的。需要采用更加多樣化且有效的處理、回用工藝。
二、焦化廢水處理方案
(一)廢水預處理工藝
第一,降低廢水中毒性物質的濃度。處理系統進水端內部可以放置硫酸亞鐵還原混凝沉淀單元,亞鐵的作用是將廢水內硫化物溶解,并且還原成固態硫化鐵,和氰化物融合之后成為絡合氰化鐵。硫酸亞鐵的沉淀性、混凝性極佳,可以去除懸浮態絡合氰化鐵變為絮體之后產生的沉淀。此外,硫酸亞鐵在破乳處理上有非常好的效果,將廢水內含有的乳化油、分散油凝聚起來浮除處理。
第二,優化氣浮除油工藝。廢水內部的乳化油濃度超出標準,建議在放置氣浮設施前,在其中摻入混凝劑,如聚合氯化鋁,起到乳化油破乳凝聚的目的。當乳化油處于氣浮狀態下,不會形成綿厚泡沫,這時便可以開始發揮氣浮設施的除油作用。
第三,加強負荷變化承受力。焦化廠內煤種、焦化批次、生產工藝參數等不同,會使焦化生產形成廢水的水質產生變化。目前正在運行狀態下的焦化廢水處理系統,均質池容積約為8小時,無法滿足廢水水質變化提出的要求。所以,需要在焦化廢水處理系統內設置容積更大的調節池,至少超過12小時,才能夠切實提升抗沖擊性能。
第四,做好事故廢水管理工作。工作人員要完善現行事故廢水通報體系,規避事故廢水可能帶來的影響。
(二)深度氧化及再生回用處理工藝
第一,臭氧生物活性炭處理方法。焦化廠廢水處理與回用時,如果二沉池出水COD濃度控制在120~150mg/L區間,建議使用臭氧氧化大分子有機物,最終獲得小分子有機物,并且發揮活性炭曝氣生物濾池的作用,提高進水水質;第二,膜分離工藝。工作人員使用膜分離工藝,可以使焦化廢水的回收、濃縮更加深入,按照檢查所的水質情況計算水量平衡,最終獲得回收率,將廢水中的有害物質過濾出去。對于剩余濃水,可以在系統中放入沖灰、沖渣進行消化,也可以采用蒸發塘、蒸發器,
三、廢水處理與回用工程效果
目前我國焦化產業處于發展、改革的重要時期,政府部門也推出一系列政策,為焦化產業發展提供動力。針對廢水的處理與回用,應用廢水預處理工藝、深度氧化及再生回用處理工藝等,經過實踐總結發現最終處理效果滿足綜合排放標準以及污水再生利用要求,處理之后的水源可以作為凈循環補充水重復利用。
按照回用工程落實情況,廢水處理系統所呈現的凈化效率具有極強的穩定性。系統在運行過程中,定期檢測廢水水質,連續檢測3個月之后,根據最終所得結果發現,使用三級廢水處理工藝,最終獲得的出水水質與污水再生利用、再生水利用到循環冷卻水水質標準相符,可用于凈循環補充水。
此外,焦化廠焦化廢水量處理與凈循環補充水量方面,將符合標準要求的焦化廢水量進行統計,如果超過新水補充水量15%,便可以肯定三級處理系統在廢水凈化方面的作用,將其運用在自身凈循環水系統與焦化廠生產中,可以達到廢水“零”排放的效果。
四、結語
綜上所述,焦化廠廢水處理與回用工作的落實,有利于減少廢水排放量,避免環境污染,同時還能夠節省水資源,減少能源消耗。在實施改造與優化過程中,需要應用新型廢水處理工藝與設備,提高生化去除率,節省廢水處理的成本支出,保證出水水質,緩解工業生產壓力,也為今后焦化廠生產提供技術支持。(作者單位:河北峰煤焦化有限公司)