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煤化工水处理新工艺、新技能这些你肯定不知道!

发布于:2021/11/18 15:40:27 点击量:364

煤化工水处理新工艺、新技能这些你肯定不知道!

煤化工要开展,环保都是职业无法回避的问题,尤其是污水处理已成为煤化工企业绕不过去的关卡。到底有无卓有成效的办法能够助煤化工职业处理污水处理问题?

立异膜技能

陶氏化学作为美国最大的化工原料高新企业,作为水处理职业抢先的处理方案供给者,致力于为我国的煤化工职业和其他重工职业供给更好的产品和技能。近年来,陶氏环绕详细的运用市场,针对客户的实际需求,接连研发出许多立异产品,以期供给煤化工企业的用水、节水功率,优化废水回用体系工艺,加强污水深度处理体系的运转安稳性以及进步废水资源化运用水相等。下面侧重介绍陶氏化学近期的技能发展。

1 XP中空纤维膜丝技能

XP超滤膜丝有更高的孔隙率,孔径更均匀,具有更加优异的机械功用和抗化学功用。与陶氏传统超滤膜比较,XP膜浸透性进步了35%,制水功率最高可进步至120%,在相同跨膜压差下通量可增加40%或相同膜通量下压差下降35%,废水量削减30%。该技能在宁煤COD废水回用项目中,较某品牌的超滤膜产品,体现出更好的抗扰才能,完成更好的体系收回率。

2 陶氏新型弱酸阳离子交流树脂

在不同TDS、不同进水硬度、pH值条件下,树脂的作业交流容量决议了制水的周期和本钱。陶氏新型IRC83树脂较惯例弱酸树脂或螯合树脂在再生费用、再生废液量等方面具有明显的优势,在高盐含量的状况下较高的作业交流容量,确保了运转本钱的明显下降。

3 富耐膜元件

经过膜外表的抗污染处理及进水流道的优化,对陶氏原有的抗污染膜元件进行改进,研发出功用牢靠,本钱下降,抗污染,耐清洗,增加收回率的富耐膜元件。将富耐膜产品运用于煤化工废水零排放体系中,以期到达最大化回用水、最大化的对盐资源化运用以及最小化的浓水减量。

4 陶氏超高压卷式膜元件(UHP RO)

超高压卷式膜元件基于高压FILMTECTMSW30膜片技能,特别的膜元件结构包含聚砜产水中心管和端面,最高可耐12 MPa操作压力,能够将TDS浓缩到约12%,削减后续的蒸腾本钱,一起超高压UHP RO浓缩段与上游BWRO和SWRO工艺段互为补充,简化处理工艺。现在此项技能已在国内4个工业化项目中得到运用。

活性焦吸附技能

为有用去除废水中的大分子难降解物质,改进水质,有利于后期处理工艺,公司开发出中孔兴旺的活性焦作为作为吸附剂,将活性焦吸附技能(LAB)运用于内蒙古克什克腾旗煤制气废水处理一期工程、锡林浩特煤干馏废水处理工程和陕煤化乾元兰炭废水处理工程中,获得了较好的作用。

LAB技能是活性焦吸附与生化降解的耦合技能,它的中心工艺包含以下几点。

(1)纯吸附工艺:包含高效动态吸附工艺和Actiflow-carb 工艺;

(2)活性焦强化生物工艺:包含PALT曝气工艺和PMBR工艺;

(3)活性焦生物滤池工艺。该技能不仅可充分发挥生化处理的作用和功率,并且经过以下手法进步出水作用和处理安稳性:①前置吸附单元,有挑选性地将毒性较大的难降解成分经过吸附去除;②生化单元投加活性焦,进步生化出水作用;③在生化处理后设置以活性焦为载体的曝气生物滤池确保处理单元。

LAB技能选用吸附功用好、有工程经济性的活性焦,与生化处理进行高效结合,能够有用的改进水质,确保运转安稳,下降运转本钱,缩短停留时间,并且发生的废焦可与活性污泥掺烧,完成资源化运用。此项技能可运用于煤化工废水、造纸等职业难降解有机废水的合格回用,现有污/废水处理厂的提标改造以及高盐废水中有机物的去除等范畴,可有用的处理传统工艺存在的问题。

碟管式膜技能的研发初衷便是处理高浓度、高含盐的废水,已较为成熟。它与卷式膜最大的不同在于导流盘:导流盘代替了卷式膜的浓水格网,抗压等级大幅进步;一起导流盘上有分布均匀的凸点,使进水构成紊流,有用处理浓差极化问题,战胜膜污染和阻塞,且具有自清洗功用;膜片与盘片不直接触摸,能够独自抽换,能忍受较高的SS。

碟管式膜两个导流盘间最大的流道宽度可抵达3 mm,具有高抗污染性;在16 MPa的膜柱压力下,收回率能够进一步得到进步;对进水要求宽松、预处理要求低;而膜片可独自替换的特性,有用的延长了整个膜柱的运用寿命。

天地人的碟管式膜产品首要有碟管式反浸透膜和碟管式纳滤膜两大类。在废物渗滤液、制药废水、电厂脱硫废水、采油废水、印染废水、卷式RO浓盐水减量等方面都得到了有用的运用。

碟管式纳滤膜技能在煤化工废水的分盐中具有重要的作用,纳滤分盐的纳滤膜挑选尤为要害。在内蒙古某化工企业选用天地人公司的DTNF设备,进行了4~5月的分盐中试实验,实验结果表明:① 选用所挑选的膜片,DTNF对二价盐别离比较完全,单级DTNF对硫酸根截留率为99%,两级DTNF对硫酸根截留率到达99.9%,获得非常理想作用。② 对一价盐的透过性较好。因为道南效应,产水端的一价盐浓度乃至高于进水,到达分盐的理想作用。③ 对有机物的截留率仍不理想。一般单级DTNF对COD截留为约50%~70%,两级DTNF可到达85%。根据经历判别,首要因为浓盐水前端处理有高档氧化工艺,将大分子有机物氧化为小分子有机物,导致DTNF有机物截留率比较低。在脱硫废水中的DTNF分盐中试实验也表明:产水端的氯离子也可到达负截留的作用,单级对硫酸根的截留率到达了97.6%。

正浸透技能

正浸透技能首要包含膜浓缩和罗致液收回两个环节。正浸透技能运用半透膜,运用天然浸透现象,使水分子从待处理的浓盐水中天然扩散到罗致液中,在膜的产水侧循环高浓度的罗致液,在进水侧流出污水或高含盐废水,经过循环后罗致液带走水分子,浓度下降,完成别离、浓缩进程。罗致液收回选用的是填料精馏塔。选用正浸透膜法高浓盐水浓缩得到的浓盐水氨氮含量极低,确保了断晶单元对氨氮的要求。正浸透体系运作进程不需要高压泵,体系能耗低,能够去除浓盐水的溶解盐成分,专利罗致液的加热收回体系耗能小于蒸腾器。因为它的低压作业特性,使得正浸透膜不可逆转的污染及结垢倾向比高压反浸透体系更低,体系更加安全牢靠。

华能长兴电厂脱硫废水零排放项目选用了正浸透膜技能为中心的全套高浓盐水处理处理方案。完成了脱硫废水的完全零排放,即脱硫废水100%回用,水中的杂质以污泥和结晶盐的形式别离出来,并能够经过进一步的加工得到循环运用。在11月份将投产的某煤化工项目中,选用正浸透技能,对有机物的去除率达95%以上,对硫酸根的去除率达99%,出水水质好,完成了90%的收回率(运转压力3.3 MPa),纳滤膜通量到达20 L/(㎡·h)。近一个月的运转进程中,纳滤膜未出现压差的变化、污堵,膜通量略有衰减,收回率安稳在90%。

与传统的蒸腾结晶零排放工艺比较较,以正浸透技能为中心的零排放技能,能够为用户大幅度的下降出资和运转费用,并且完成全自动操控,更加方便的运转和保护设备。

高浓度有机废水处理新工艺

1 管式膜软化工艺

该体系代替传统的混凝沉积,加上过滤、超滤单元,运用低速错流的办法运转,可根据膜污染状况,体系变频调理以减缓膜污染和满意特别状况尖峰水量的要求;一起结合独特的在线反冲刷技能和定时化学清洗,方便的处理膜污染和膜通量下降的问题。

该工艺无需增加PAC、PAM,削减了对后续膜体系的污染;无需沉积池、MMF、UF,节省出资、下降运转本钱;下降后续树脂再生频率。

2 HBF高脱氮工艺

该工艺是A2/O的改进工艺,与传统工艺比较,在好氧池内选用鸿济的专利固定式酶浮填料,选用两个并列式的SBR取代传统的2沉池,为复合式接连流序批反响器,其实质是接连的前置反硝化+接连好氧硝化+后置反硝化后接两座替换运转的序批反响沉积池,具有两段AO法的生物脱氮功用和序批反响、别离(SBR)一体化特性,有用地进步生化反响传质条件及别离作用,促进了生物降解功率的进步。

该工艺较传统工艺的土建量低30%,膜上微生物是传统工艺的近两倍,具有优质的脱氮功用,适用于高氨氮及出水总氮要求较高的场合。

3 DM振荡膜工艺

DM振荡膜是在传统的反浸透膜上加上高频振荡装置,使膜外表发生振荡,运用“剪切”作用,水流方向直接与膜外表笔直,因为机械应力的作用,可避免颗粒污染物在膜外表堆积,到达抗污染的作用。

4 低温蒸腾工艺

冷凝式蒸腾器(空湿冷)相当于循环冷却塔,低温蒸腾工艺运用空湿冷的蒸腾特点,选用低压低温蒸汽或热水作为冷凝式蒸腾器的热源,选用中水回用的浓盐水作为冷却水,蒸腾和浓缩浓盐水,能够代替现有冷却塔。该工艺对进水水质要求低,对盐分高低无要求,对COD无要求,可直接结晶结盐,不需要独自的结晶设备,大大下降了项目出资和运转本钱。

1 运用于废水除焦油

AFBP型相别离器经过特别规划的进口件和整流器的双重作用,确保流体以安稳的流速均匀的流向填料段,在填料层内部捕捉较小液滴,聚凝成较大液滴后离开填料层,在特别板组段聚结成更大液滴,然后进行快速别离。30 μm以上液滴去除率100%。

AFBP相别离器在废水除油中运用的优势如下:① 为静设备,所需进口压力小;② 液液别离精度高,废水中含油量降至较低水平;③ 操作弹性高,可到达30%至110% ;④ 耐少数细小固体颗粒;⑤ 设备结构简单,易清洗、保护;⑥ 设备压下降。

2 运用于废水除固

对废水中固体杂质的脱除,选用刮盘式过滤器(楔形网为过滤元件),避免阻塞。刮盘式过滤器的优点是:①可去除颗粒粒径达3 μm的固体颗粒,处理粘度达3 Pa·s的流体,过滤功率99%以上;②设备结构紧凑,节省空间;③滤芯可定时清洗,一起具有自清洗功用,无需替换,可完成在线清洗;④可根据需求,挑选自动/手动刮除办法,经济便捷。

3 运用于强化氧化

经过除氨除酚后的废水,各水质目标还比较高,COD在2000~3000 mg/L,不能合格直接排放。经过强化氧化能够进一步下降废水COD,一起进步废水可生化性(BOD5/COD>0.3)。废水和氧化剂分别从各自进口进入强化设备后,在壳体内转鼓的填料区得到均匀、充分的混合;一起液体构成的液膜、液丝和液滴的更新速率大大进步,然后完成高效混合与氧化。强化氧化技能较传统技能而言:功率更高,设备投入更小,药剂增加量更低。

4 高盐水特种膜浓缩

针对经过强化氧化后的废水,盐含量很高,经过特种膜进行浓缩,削减后续蒸腾水量(如MVR),下降蒸腾结晶负荷。特种膜技能适应水质范围宽,可直接处理高COD、高含盐量料液,简化了预处理,出水质量高,别离功用安稳,水收回率可高达80%~90%。

NZS改变式纤维过滤器技能

公司的NZS改变式纤维过滤器是引入韩国晓林产业(株式)的新一代全自动纤维过滤器;它是结合了精密过滤器高精度和传统砂滤器的反冲刷功用而成的最新型超高速的最先进的纤维过滤器;过滤面积呈柱状,精度可达2~5μm,在确保过滤精度的前提下,可完成单机的大处理水量;自用水量低,为0.5%~3%;过滤阻力小,运转压力为1kg/cm2;一起可结合传统的絮凝工艺,有用的去除悬浮物、有机物、胶体等。设备首要运用于循环水的旁流过滤、污水、废水的超滤预处理、中水回用的过滤以及深度处理的前处理等方面。

超高速纤维滤池是在纤维过滤器的基础上开发的,池体、过滤单元、管道阀门、反洗水泵、反洗风机、压缩空气体系、操控电气体系等组成。其充分发挥了纤维滤料专长,挨近理想的深层过滤作用。进步了滤池的过滤精度,一起处理了纤维滤料压紧问题和反洗问题。在精度和反洗两个方面与传统过滤技能比较有了质的飞跃。滤池的出水水质好(乃至优于过滤器的出水水质),占地面积小,约为惯例滤池占地面积的1/5,适用于大型给水及污水处理体系,是石英砂等颗粒状滤料滤池的更新换代产品。

电化学水处理技能

杭州桂冠环保科技有限公司是专业从事工业循环冷却水电化学处理技能和体系研发的企业,专心于工业循环冷却水处理20余年,深耕在循环水体系免化学药剂的去除结垢物质、防腐、节水、节能的各个环节。公司开发的电化学水处理体系在多家工业企业运用,运转安稳,作用良好。

电化学处理技能是经过电化学反响,在反响室(阴极)内壁邻近发生还原反响,水中的结垢物质分出并附着在内壁上,定时去除沉积的水垢,保持循环水水质平衡;在电极(阳极)邻近水中的氯离子发生氧化反响发生游离氯、OH-等物质,继续操控体系中细菌和藻类的滋生。

此项技能经过电化学体系将循环水中的结垢物质转变为固体钙镁盐,避免药剂的参加,处理了断垢问题,一起钙镁盐可用于脱硫体系,完成资源化运用;一起经过参加强氧化剂如羟基自由基、臭氧、双氧水等直接将细菌、藻类氧化转化为CO2和水,处理了大量排水和腐蚀问题。一起在循环水体系,可完成节水70%以上,节能35%以上,膜体系寿命进步一倍以上,运转费用相当于药剂办法的10%。

电化学处理技能不需要增加化学阻垢、缓蚀、杀菌药剂,减轻了传统循环水体系排污水对水体环境形成的二次污染,是现在改进工业循环水处理的有用办法。

脱硫废水零排放技能

脱硫废水的深度消化处理分为合格处理、浓缩处理和蒸腾结晶处理三部分,每个部分的处理工艺均能够独自运转,问题的要害在于这三个部分之间的衔接,特别是后两部分的衔接问题。清水源首要针对衔接问题进行了研讨。公司的“脱硫废水零排放技能”运用于电厂脱硫废水项目,既处理了“零排放”和“资源化”问题,又有用的下降能耗,削减了运转本钱。该技能在华能沁北电厂脱硫废水零排放项目进行了中试论证。

(1)在脱硫废水软化处理阶段,因为脱硫废水有机物含量高,某研讨所在中试实验中选用石灰-碳酸钠软化-管式微滤膜(TMF)处理工艺时微滤膜膜通量衰减严峻,体系安稳性较差,因此挑选已在河源电厂得到成功运用,体系运转安稳的石灰-碳酸钠软化-沉积池-过滤器处理工艺,并根据沁北电厂脱硫废水的特性,对工艺进行了优化。

(2)针对沁北电厂脱硫废水中COD含量高达400mg/L以上的特性,选用臭氧多相催化氧化技能对废水中的COD进行降解。臭氧多相催化氧化工艺由包含催化氧化池、吹脱池和臭氧发生体系三个部分组成,其反响中心为催化氧化池。技清水源供给的臭氧多相催化氧化技能选用特制的过渡金属负载型催化剂,明显进步了臭氧氧化功率,到达了深度氧化、最大极限的去除有机污染物的意图,下降了建造出资及运转本钱。

(3)在浓缩处理阶段,选取NF+RO+DTRO工艺作为膜浓缩工艺。

(4)MED和MVR技能在国内火电厂均有成功案例,此次中试中选用MVR工艺作为蒸腾结晶工艺。

(5)此次中试实验选用石灰预处理+纳滤分盐+结晶分盐的3级提纯办法:第一级经过往脱硫废水中投加石灰收回脱硫废水中绝大部分的硫酸根;第二级经过纳滤体系对石灰预处理的出水进行二次提纯;第三级经过操控蒸腾器内结晶温度操控完成盐的三次提纯。最终盐的纯度>97.6%。

此次中试证明清水源为沁北电厂脱硫废水量身定做的分盐零排放处理工艺是切实可行的,预处理体系、纳滤分盐体系、DTRO提浓减量体系、MVR蒸腾结晶体系完全符合规划要求,但后期仍需结合中试数据进一步优化出资及运转本钱。


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