水處理設備在煤炭行業的深度應用
水處理設備在煤炭行業的深度應用
我們國家有豐富的煤炭資源,現代煤化工是生產各種化學品的基礎產業。煤炭工業既是用水大戶,又是排水大戶,有關資料表明,生產1t合成氨需要消耗新鮮水約12.5m3,生產1t甲醇需耗新鮮水約15m3,制造1t二甲醚需要消耗約15m3的新鮮水,1t油需要消耗7m3左右的新鮮水,間接液化1t油需要消耗新鮮水12m3左右,其中,煤化工廢水的排放占全國工業廢水總量的30%左右。
煤化工廢水的來源主要是焦化廢水,氣化及液化廢水。煤化工廢水主要為高濃度煤氣洗漆廢水,其組成成分十分復雜,其中有300多種污染物,主要有焦油.苯.氟.氨氮.硫化物等。合成廢水COD達到500mg/L,其氨氮為200-500mg/L,是一種典型的工業廢水,含有難降解有機物。因此,由于煤化工廢水中含有3-甲基1,3,6庚三烯,5-降冰片烯-2-羥基.2-氯2-降冰片烯等多種助色基及助色基物質,因此也具有較高的色度和濁度。
當前,我國煤化工企業污水處理大多采用“物化+生化”二級處理方式。結果表明,采用生化法對煤化工廢水進行處理的污水中,共檢出244種。經二次處理后,出水中仍會有部分難降解的有機物,但分子量較少,如經A/O生物脫氮法處理的焦化廢水中,仍有8%左右的有機物難于生化去除。煤化工廢水經常規二級生化處理后,出水COD.氨氮等指標因難降解有機物而達不到排放和回收要求,應用于循環冷卻水系統中,會引起粘泥生長.腐蝕等不良后果,而直接排放不但對環境有害,而且會造成水資源的浪費,深入處理和回收利用煤化工廢水已成為必然選擇。
薄膜處理技術以其高效.實用.可調節.節約能源,易于操作等特點,在污水再生利用中得到了廣泛的應用。膜法工藝在煤化工廢水深度回用過程中應用較多,該工藝采用UF-RO法,該工藝對反滲透膜的脫鹽性能較好,有利于處理水回用于循環冷卻水。但目前系統運行壓力較高.產水率低.濃水產量大.膜容易被污染等問題,進一步增加了操作和維修費用,也不利于濃縮液處理。
因納濾膜抗污染能力強、運行壓力低、經濟性高,進一步開發UF-NF工藝,可同時滿足循環冷卻水TDS小于1000mg/L、高產水率。但NF不能除去一價離子,尤其是氯離子,循環排放的污水返回到污水處理系統中容易產生氯離子等積累。要解決這個問題,UF-NF后仍需進行反滲透處理,保持系統鹽氯離子平衡,NF對RO有保護作用??筛鶕唧w水質條件,選擇合適的工藝路線。
在煤化工廢水中,膜處理深度回用具有以下優點:
1.系統穩定可靠,維修周期延長。
2.連續運轉的產水水質良好,水質波動小。
3.廢水處理后,便于分級回用,有利于物盡其用,降低處理費用。
4.系統一體化程度高,占地面積小。
5.自動化程度高,操作和維修簡單。