导航：安全管理网>> 安全论文>> 环境保护论文>>正文

焦化废水处理工艺与零排放等若干环评问题的探讨

文档作者：方芳1 刘京12 熊勤3 文档来源： 1重庆大学城市建设与环境工程学院 2深圳市宝安区环境科学研究所 3中冶赛迪工程技术股份有限公司		点击数：	更新时间： 2024年07月25日
下载地址：点击这里	文件大小： 243.93 KB 共3页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共3页]

本文件共3页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：243.93 KB 共3页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：计及需求响应和碳排放权的﹢源荷优化调度…

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

焦亿摩水处理工艺与雾排私等蒂午
狮评问题的拐讨
方芳1刘京12熊勤3
(1重庆大学城市建设与环境工程学院重庆400030
2深圳市宝安区环境科学研究所广东深圳518101
3中冶赛迪工程技术股份有限公司重庆400030)
摘要以焦化项目中的废水为主线，系统阐述环评中各有关环节的内容，分析焦化废水的产生环节、水量与水质等排放
特征，评述现行焦化废水处理工艺和推荐工艺，论证焦化废水零排放的可行性，以期为焦化项目的环境影响评价起到借鉴作用。
关键词焦化废水处理工艺零排放环境影响评价
中图分类号：X703．1 文献标识码：A 文章编号：1672—9064(2011)01—0063—03
焦化项目以生产焦炭和煤气为主，同时回收焦油、苯、
氨、酚和氰等化合物．在煤气洗涤、冷却、净化以及化工产品
回收、精制过程中产生大量废水。焦化废水属有毒有害、难降
解的高浓度有机废水．处理难度较大。本文结合笔者所做环
评．对焦化项目的废水排放特征进行了较为全面和深入的分
析，对其在环境影响评价中应注意的几点内容进行了探讨。
l焦化废水的排放特征
1．1 焦化废水的来源与水量
焦化废水的来源可分为2个主要的途径。
(1)原料附带的水分和煤中化合水在生产过程中形成的
废水。焦化废水主要来源于炼焦煤中的水分。炼焦用煤一般
都经过洗煤工段．炼焦时装炉煤水分控制在10％左右．这部
分附着水在炼焦过程中挥发逸出：同时煤料受热裂解。又析
出化合水。这些水蒸气随荒煤气一起从焦炉引出．经初冷器
冷却形成冷凝水，即剩余氨水，是焦化工业主要废水。含有高
浓度的氨、酚和氰、硫化物及油类。若入炉炼焦煤经过煤干燥
或预热煤工艺，则废水量可显著减少。
(2)生产过程中引入的生产用水和蒸汽等形成的废水。
这部分水因用水用汽设备、工艺过程的不同，按水质可分为
2大类。一类是用于设备、工艺过程的不与物料接触的用水
和用汽形成的废水．如焦炉煤气和化学产品蒸馏间接冷却
水，苯和焦油精制过程的间接加热用蒸汽冷凝水等。这一类
水在生产过程中未被污染．当确保其不与废水混流时。可重
复使用或直接排放．另一类是在工艺过程中与各类物料接触
的工艺用水和用汽形成的废水．这一类废水由于直接与物料
接触，均受到不同程度的污染。按其与接触物质不同．又可分
为2种：①接触煤、焦粉尘等物质的废水，主要有：炼焦煤贮
存、转运、破碎和加工过程中的除尘洗涤水：焦炉装煤或出焦
作者简介：方芳，博士，副教授，从事环境影响评价工作。
2011．No．1．
时的除尘洗涤水、湿法熄焦水；焦炭转运、筛分和加工过程的
除尘洗涤水。这些废水含固体悬浮物浓度高．一般经澄清处
理后可重复使用．水量因采用湿式除尘器或干式除尘器的数
量多少而有很大变化。②含有酚、氰、硫化物和油类的酚氰废
水．主要有：煤气终冷的直接冷却水、粗苯加工的直接蒸汽冷
凝分离水、精苯加工过程的直接蒸汽冷凝分离水：焦油精制
加工过程的直接蒸汽冷凝分离水、洗涤水．车间地坪或设备
清洗水等。这种废水含有一定浓度的酚、氰和硫化物，与由煤
中所含水形成剩余氨水一起称酚氰废水．该废水不仅水量大
而且成分复杂．
1．2焦化废水的水质
焦化废水的水质因煤气净化工艺的不同而差异很大。一
般焦化厂的蒸氨废水水质为：CODcr 3500--4500mg／L、酚
700～1400mg／L、氰7-20mg／L、油小于30ms／L、氨氮150mg／L
左右、TKN300mg／L左右。如果CODer以3500mg／L计、氨氮
以150mg／L计．则每t焦炭至少可产生0．65kg的CODer和
0．027kg氨氮。2004年中国生产机焦17733万t．则在焦化废
水中产生的CODer高达115264．5t、产生的氨氮高达
4787．9It．若处理不当将对环境造成极其严重的污染。
同时。焦化废水还含有大量其它有机化合物和无机物．
据文献报道．已鉴定出的单种化合物约500余种。有机物主
要是酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物
等，其中易降解有机物主要是酚类化合物。萘、呋喃、咪唑类．
而砒啶、咔唑、联苯、三联苯等为难降解的有机物。无机物主
要为氨氮，其余为氰化物、硫化物、硫氰根、氯根以及硅、钙、
钾、钠等元素的化合物。
焦化废水是一种高浓度、多组分的难处理废水。其危害
己众所周知，如酚、氰对人体有毒害，氨氮易引发富营养化。
万方数据 O
使鱼类中毒。具有潜在危害的是焦化废水中具有致癌性稠环
芳烃．美国环保局(EPA)所列的饮用水中16种有害有机物
大多能从焦化废水中找到。此外．焦化废水中可能还存在浓
度较低而其对生物及自然界的危害目前尚未被充分认识到
的污染因子。鉴于此。国内外普遍重视焦化废水处理技术的
研究及治理工作。
2焦化废水的处理工艺
多年来．焦化废水处理及排放问题一直是困扰焦化厂设
计、建设、运行管理的一大难题。我国自20世纪70年代初开
始焦化废水治理工作。取得了较大进展。自“七五”后所建焦
化厂的废水处理设计普遍采取加强预处理一、二级除油和废
水均化，适当延长生化时间至16～24h，并增设后处理工序。
如混凝处理及污泥脱水。因此．目前国内已建大中型焦化厂
的焦化废水以酚、氰为重点的污染因子经这一系列工序处理
后基本都能达标。但是，随着人们对环境认识的深入及《污水
综合排放标准》(GB8978—1996)的颁布实施，在焦化废水治
理上暴露出2方面问题：①NH，一N的去除，②难降解废水及
难降解的PAH的去除．其实质就是NH，一N和COD的降解
和达标．这也是当前的处理技术着重需要解决的问题。而且
随着焦化废水零排放要求的提出．焦化废水的深度处理也逐
渐提上日程。
焦化废水处理技术一般可分为物理化学法和生物化学
法。物化法包括溶剂萃取脱酚、石灰或烧碱蒸馏除氨、碱式氯
化法去除氰和氨、化学氧化法去除有机物、湿式氧化及活性
炭吸附等。此类方法去除污染物效率高、运行稳定。但是多种
有机物需要多种物化法联合处理才能去除．一般用于对水质
有特殊要求的深度处理。而生化法则可在单一的生物处理系
统中同时去除多种污染物．因此被广泛应用于焦化废水处理
中。工艺大致分为M／O法(厌氧一缺氧一好氧)、A／O法(缺氧一
好氧)．均以硝化一反硝化为基本流程的工艺。近年来。国内已
有焦化厂。如包头焦化厂、上海焦化厂、华西焦化厂以及山西
汾西矿业集团焦化厂等．采用了生物除氮工艺对其原有的好
氧生物处理系统进行了技术改造，效果较好。以M／O法为
例。有关研究结果表明。其对COD的去除效果良好．对多环
和杂环化合物也达到极大限度地去除．同时能实现对废水中
氨氮和总氮的控制。但相比于该工艺在城市污水处理中的应
用，仍然存在投资费用和运行成本较高．耐冲击性和适应性
差等问题。
近年来．国内焦化废水处理还出现了几种先进有效的新
技术，如湿式催化氧化技术、臭氧氧化技术、生物强化技术、
离子交换技术、Fenton试剂技术、固定化细胞技术、膜分离技
术等。这些新技术对焦化废水的处理效果有明显的改善．但
实际运用到工程中尚存在诸多困难．再加上处理成本偏高．
目前还很难应用到实践中去。
根据焦化废水处理后回用的途径不同，其处理程度和工
艺也有所不同。应该注意的是．若焦化废水回用于循环水补
充水等水质要求较高的地方，则必须进行深度处理．可采用
混凝沉淀、过滤、活性炭过滤及超滤等工艺。
2011．No．1．
图1为笔者在某环评中推荐的焦化废水处理工艺．具有
一定的代表性和普适意义。流程图和各单体具体分析如下：
废水
至焦油贮精上清液|u1流
图l 焦化废水处理工艺流程围
罩傅
熊他
(1)隔油池：焦化废水中含有大量焦油．对后续的生化处
理不利，一般要求进入生物池油含量小于100mg／L．最好小
于25mg／L，可采用平流式隔油池．废水在池中的停留时间为
2—4h，水平流速为1～1．2mnds。
(2)气浮池：采用气浮的方法可以较好地去除隔油池中
不能去除的乳化油和胶状油．在减压过程中释放出的气体的
气泡直径为30．120肛m。上升流速为2～5mm／s．气浮效果较
好．除油效率为50％一70％。为提高去除率．还可向废水中加
混凝剂。气浮池可采用成型设备。
(3)调节均和池：焦化废水成分复杂，水质、水温差别大。
为保证后续生化处理稳定运行，需对废水进行调节；同时，为
防止废水中酚浓度过高抑制后续生化工艺的正常运行．在调
节均和池中可用一定量的处理水与焦化废水稀释混匀。为达
到较好的调节水质水量的效果．应采取较大的池容和水力停
留时间．
(4)A2，0工艺：在厌氧水解池，废水中难降解的有机物转
变为小分子化合物。提高废水的可生化性．这些有机物在缺
氧段就能成为可利用的碳源．使缺氧段的碳氮比基本满足反
硝化条件，因此一般不需投加碳源，就能使系统的硝态氮还
原成氮。在缺氧反应器反硝化过程中．微生物利用NOr中的
氧使有机物氧化分解，同时，产生H：，既去除了NOr。又可去
除废水中大部分有机物．然后剩余的有机物进入好氧段进一
步降解，这样减轻了好氧段有机物的处理负荷．使好氧段的
活性污泥以硝化菌为主体，可提高硝化效率。此外在缺氧段
反硝化过程中生成的碱可以补充好氧硝化过程所需要的碱
量。
(5)混凝处理：进一步去除废水中有机物、悬浮物等污染
物质，降低色度，确保出水水质达到回用的要求。
(6)污泥处理：剩余污泥和化学污泥经污泥浓缩池浓缩
后，含水率由99．5％降到97％左右，经压滤机脱水后滤饼含
水率降至75％一80％之间。将泥饼用汽车运至煤场，掺入炼焦
煤中。
采取上述工艺处理废水后。废水中各污染物浓度较低．
出水水质良好。一般可达到(GB8978一1996)一级标准，能满
足熄焦等用水的要求。
3焦化废水的零排放
焦化废水的处理和达标排放是基本要求。而废水回用、
0
L廖：l：．．|
剐射
甲一申；
万方数据
实现水资源的再利用和零排放才是最终目的。要实现焦化废
水的零排放。需根据企业性质．针对不同的用户采取相应的
处理工艺。
钢铁企业焦化废水经生化处理后可全部回用于焦化厂、
钢铁厂。
}对有洗煤厂的独立焦化厂．处理后废水可送往洗煤
厂，用作洗煤补充水。
木采用湿法熄焦的独立焦化厂．处理后废水可用作焦化
厂的湿法熄焦补充水、除尘补充水和煤场洒水等。
}采用干法熄焦的独立焦化厂，应采用深度处理工艺， 堡．翮⋯．烨15籼，
!翌．n丽!II⋯II‘to⋯．．楚蔓．．．-
{．．广]盯丽厂]●辣90 ．：
．蛳o⋯～勰藕]——L—j ． 一．翻飘驰
毕—盈堕]未。广～一蕊司硎燃只}型一|一诹牺丌壅一意p‘耕5坐09骚．翠卅!!
，‰删风堕=卜!登‰∽．， ÷
l··．．{污木蛀藿站3n34}
l’ }。一}曩耗16 L1。
_I擞鼠帆活辑搁謦—J+⋯吾铩1．⋯0’
里．—面俪觚1．．．．．⋯．．捧污姆甜．‘⋯．．．j
}，。厂=竺，}籼籼： 幽—一亘匾)_Lj⋯·-_。：。-r· 单位：m3／d
将处理后废水回用于净循环水系统．实现废水的零排放。
枣对钢铁联合企业．处理后废水送炼铁厂用作高炉冲渣
水、泡渣水．或送炼钢厂用作浊循环水补充水，因其对水质要
求较低．处理后的焦化废水完全可满足其对水质的要求．基
本上可全部消耗掉而不外排。如济钢焦化厂、沙钢焦化厂，建
设了回用水池，收集并储存处理后的焦化废水、生产净废水，
并将这部分水回用于钢铁企业浊循环水系统中。
根据焦化厂应少排或不排废水的原则．笔者在某30万t
焦化厂环评中提出零排放的建议。其水量平衡如图2所示。
在评价中笔者建议将生产废水进行严格的清污分流．对
于熄焦、冷鼓、蒸氨、水封、化验等工段下产生的含有较多污
染物的废水，着重于充分回收、综合利用。对于设备冷却水、
工艺冷却水等相对清洁的废水则重在加强循环利用．最大限
度节约新鲜水用量和减少废水外排量。污水处理站处理工艺
建议采用A2／0工艺．以提高处理站出水水质．并且将处理水
回用于熄焦，从而降低耗水量。
参考文献
1张能一。唐秀华，邹平，等．我国焦化废水的水质特点覆其处理方法．
净水技术，2005。24(2)
2张光吉．焦化废水处理工艺浅析．科技情报开发与经济．2005，15
(15)
3李亚新．李林永．A2／o工艺处理焦化废水述评．科技情报开发与经
济．2004，14(1)
4宫磊．徐晓军．焦化废水处理技术的新进展．工业水处理，2004。24(3)
5郑文华．尹君贤。张一红．焦化废水零排放处理．中国冶金，2006，16(3)
6尹君贤。张一红．焦化废水零排放的可能性探讨．燃料与化工，
2004．35(6)
(上接第62页)
工作的总体满意度和公众意见调查范围及对象。环境保护敏施建设、运行状况。应附环境影响报告书、初步设计提出的要
感区域范围内各年龄段、各层次人群．环评期间参与调查人求．环境影响报告审批意见、批复要求及实际建成落实情况
员比例应尽可能达到50％以上。对比表。
7环境管理检查8结束语
主要检查内容为：环境保护档案资料；环境保护组织机建设项目竣工环境保护验收监测的准确性、完整性，既
构及管理规章制度：环境保护设施建成及运行纪录；环境保反映建设项目的情况和污染信息，也是监测部门工作能力的
护措施落实情况及实施效果；环境监测计划的实施；固体废表征。因此，对项目竣工环境保护验收监测工作中的方案编
物来源、种类(一般或危险废物)、产生及处理量、最终去向， 写，要有充分时间准备和足够的重视，对开展现场验收监测
对危险废物．若委托处理．应核实处置单位的资质、检查相应准确性、完整性给予技术支持。
委托处置协议及危险废物转移联单；若有危险废物填埋场，
应按GBl8598检查其是否符合要求：“以新带老”等环境保参考文献
护要求的落实．落后生产工艺、设备的淘汰、关停、拆除及原1环发(2000)38号文．关于建设项目环保设施竣工验收监测管理有关
有工程治理、环境保护设施改造情况。列表说明“以新带老” 问题的通知．北京：国家环保总局，2000
落实情况。染物排放标识、排污口规范化建设与整治情况。环2国家环境保护总局．建设项目竣工环境保护验收监测·北-g,：中国环
境风险、污染事故应急预案与防护措施的检查：环境保护设境科学出版社，2004
—-●m—_h—-●I-—‰“，m¨，Ⅲ●●p，Ⅵ¨-—¨¨_—^H_，_¨-，一¨-’叫h¨—●‰一_¨¨—_¨．—_¨¨—～¨．，Ⅲ‰，H●，H，⋯‰．，呻¨¨—”¨¨√m¨¨一-岫¨¨·-·1114⋯_1111”_-。1111．．，”‰．，m●●_，_lI-—H●--—-¨All-．—H●I—一lIF，_¨p—‰p_h_—H●●-。咖¨。啊¨—¨h。啪n·一●l--‘帅h，H●h—_¨∥
中国智能能源网有望将我国能源效率提高1 5％
近日，备受业界关注的中国智能能源网课题研究报告通提高15％。将创造出可观的节能减排空间和经济价值。并推
过了国内外专家的评审。据了解．智能能源网一旦在全国推动中国多个产业的快速成长。
广．每年大约可节省至少4亿t标煤，有望把我国能源效率

网友评论 more

环境保护论文最新内容

07-25