焦化废水处理新技术开发及应用

2024-06-20

焦化废水处理新技术开发及应用(精选8篇)

焦化废水处理新技术开发及应用 第1篇

焦化废水处理新技术开发及应用

综述了近年来焦化废水处理新工艺的`开发及应用,介绍了焦化企业对焦化废水处理工艺的改造.

作 者:闫学峰 YAN Xue-feng 作者单位:太原化学工业集团公司,山西太原,030021刊 名:科技情报开发与经济英文刊名:SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY年,卷(期):18(24)分类号:X703关键词:焦化废水 废水处理工艺 废水零排放

焦化废水处理新技术开发及应用 第2篇

双膜法技术在焦化废水处理中的应用

摘要:采用了原水沉淀、多介质过滤、盘滤、超滤(膜分离)、反渗透(膜分离)等技术,对厂区周边焦化废水进行深度处理,脱除原水中的杂质及无机盐.原水净化后可全部回用或达标排放.作 者:张国庆 梁文莲 张丕祥 刘勇刚 ZHANG Guo-qing LIANG Wen-lian ZHANG Pi-xiang LIU Yong-gang 作者单位:昆明焦化制气有限公司,云南,昆明,650211期 刊:云南化工 Journal:YUNNAN CHEMICAL TECHNOLOGY年,卷(期):2010,37(2)分类号:X784关键词:焦化废水 超滤 反渗透 循环利用

焦化废水处理新技术开发及应用 第3篇

1 煤岩学简介

1.1 煤岩学技术

煤岩学就是把煤作为一种有机岩石, 以物理方法为主研究煤的物质成分、结构、性质、成因及合理利用的学科。根据煤岩学理论, 煤的不均一性主要表现在它是由多种性质不同的显微组分组成的, 这些显微组分的不同组合就造就了煤在外表形态、光学性质及工艺性质的不同, 也造就了煤的物理性质、化学性质及显微结构上的差异。

1.2 煤岩学研究方法

作为评定煤质的研究方法, 煤岩学研究主要有宏观研究法和微观研究法。宏观研究法基于煤的颜色、条痕、光泽断口、脆度和硬度等划分煤的宏观类型;微观研究法主要是借助于光学显微镜研究煤的显微结构和组成。显微镜下研究煤是煤岩学的主要手段, 煤的显微组分、显微类型和煤化作用是煤岩学的主要研究内容, 应用煤岩学方法确定的煤岩组成、煤化程度是评定煤的性质和用途的重要依据。

用煤岩成分评定炼焦用煤的质量, 用惰性成分含量和反射率指导配煤。煤岩学提出了活性组分和惰性组分的概念, 并按镜质组、半镜质组、惰质组、壳质组及矿物对显微组分进行分类和定量统计分析。一般情况下, 镜质组随着煤变质程度的增高而增高, 壳质组则逐渐减少, 而惰质组没有一定的倾向。对挥发分来说, 随着变质程度的增高, 所用微观煤岩组分的挥发分都随之减少。在变质程度相同时, 一般壳质组的挥发分最高, 镜质组居中, 惰质组最低;微观煤岩组分含量比例的多少对煤的利用是十分重要的, 因为相同变质程度的煤也会因为微观组分所含比例不同而表现出完全不同的性质;一般惰质组的反射率最高, 镜质组居中, 壳质组最低, 并随变质程度的增高其差别逐渐缩小, 最后几乎趋于一致。镜质组反射率随着变质程度的增高而增高, 而且镜质组的反射率受煤变质作用的影响比较灵敏。

2 煤岩学应用

2.1 应用煤岩学研究方法判定煤质

煤的变质程度和煤岩组成是反应煤质的主要因素, 同一层的煤变质程度一般不会有差异, 而同一层煤不同位置的煤质可能不同, 原因就是由于煤岩组成不同而引起的。煤岩学方法测定煤质是不能用化学方法代替的, 用煤岩学定量确定煤中的微观成分, 镜质组放射率是一项较好的煤岩学指标, 能够准确地反映煤的变质程度, 可直接反映出不同煤质程度煤混杂在一起的情况, 是目前反映混煤程度的最佳指标, 精确地测定镜质组反射率图谱可以测定混煤、混煤程度和混煤质量的变化。在焦化厂的炼焦配煤中最好使用单种煤, 否则会直接影响到配煤过程。

2.2 应用煤岩学方法评价煤的可选性

煤的可选性是指煤与无机物质可分离的难易程度, 它反映了按要求的质量指标从原煤中分选出合格产品的难易程度。评价煤的可选性有多方法, 一般通过在个别点才大样, 进行筛分浮沉试验测定, 这种方法的工作量大、成本高、效果差。而煤岩学研究方法在显微镜下观察煤粒, 测定其中的矿物杂质含量, 并根据煤层成因、煤显微组分的组成和分布规律分出精煤、中煤;按照煤含量评价可选性, 同时还可以深入研究煤中矿物质种类、分布特征与可选性饿关系, 预测煤层可选性的变化, 此法简便易行、成本低, 采样多, 代表性强。

2.3 应用煤岩学方法指导配煤

根据煤化学理论, 煤的结焦性可用煤的煤化程度指标 (挥发分Vdaf等) 和粘结性指标 (胶质层厚度X、Y、粘结指数G等) 来反映, 因而在焦化生产中构成了Vdaf—X、Y Vdaf—G等炼焦配煤法。煤岩学观点认为煤化程度和煤的显微组成是决定煤的结焦性好坏的主要因素, 在煤源、生产条件、焦化工艺、产煤气量不变的情况下, 按煤岩参数配煤, 可使焦炭强度提高。

煤的煤化程度由煤中镜质组的平均随机决定, 平均随机愈大, 煤的煤化程度愈高。平均随机不受煤的显微组成影响, 而煤化参数挥发分不仅与煤的煤化程度有关, 而且与煤的显微组成有关, 因此平均随机比挥发分更能准确地反映煤的煤化程度。煤中不同显微组分在煤的结焦过程中起的作用不同, 镜质组和稳定组在加热过程中能够熔融并产生活性键成分, 被视为有粘结性的活性组分;惰性组和矿物杂质在加热过程中不能熔融, 被视为无粘结性的惰性组分。活性组分以镜质组为主, 稳定组较少, 它的性质是非均一的。由于煤的镜质组随机反射率直方图可以清楚地反映出不同组型活性组分分布情况, 平均随机反射率大体上反映活性组分的总体质量, 所以选取镜质组平均随机反射率, 随机反射率直方图作为炼焦配煤参数。

煤中的惰性组分, 在焦化过程中促使焦炭结构生成孔隙和裂纹, 降低焦炭强度, 对焦化有不利的影响;但也有有利的一面, 如在焦化过程中它能吸附活性组分放出的气体和液体, 参与焦炭结构的形成, 可见惰性组分也是不可缺少的。可是惰性组分含量过多或过少都不利于形成优质焦炭, 所以选择惰性组分含量作为炼焦配煤的又一个参数。

2.4 煤岩学的其它应用

目前, 煤岩学的应用领域正逐步扩展到了煤炭开发的各个层面, 如煤层对比、预测煤化学工艺性能、指导找矿及在炼焦工业的应用、研究煤成汽油技术等。但随着世界能源应用形式的不断转化, 煤炭资源的开发利用不断延伸, 因此煤岩学的应用途径还在继续开发中。

参考文献

[1]朱银惠, 郝临山.煤化学[M].化学工业出版社, 2001.

焦化废水深度处理及回用技术探讨 第4篇

一、前言

焦化废水是在煤高温干馏、煤气净化和化工产品精制过程中产生的废水,是一种典型的高浓度、高污染、有毒、难降解的工业有机废水。我国《焦化行业准入条件》中明确规定:酚氰废水处理合格后要循环使用,不得外排。本文就多年工作实践对焦化废水回用技术提出改进建议及方案。

二、焦化废水深度处理技术研究及应用现状

近年来,我国将传统的水处理技术针对焦化废水进行了适应性改造及组合,最大限度地发挥了生化、高级氧化等技术的效能,取得了一定成绩。目前, 对焦化废水的深度处理技术主要包括:混凝沉淀法、吸附法、高级氧化技术以及反渗透技术。

混凝沉淀法:采用聚合氯化铝、聚合硫酸铁等混凝剂对焦化废水进行处理,可使废水出水COD 降至40~70mg/L。

吸附法:利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质,使废水得到净化。通常采用的吸附剂有粉煤灰、熄焦粉、活性炭、树脂等。

高级氧化法:(1)Fenton氧化法——Fenton试剂法是以过氧化氢为氧化剂、以亚铁盐为催化剂的均相催化氧化法。(2)臭氧氧化——臭氧是一种强氧化剂,能与废水中大多数有机物,微生物迅速反应,可除去废水中的酚、氰等污染物,并降低其COD、BOD值,同时还可起到脱色、除臭、杀菌的作用。但这一做法在工业废水处理中应用较少。(3)电化学氧化技术——电化学氧化处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。该方法仍处于探索阶段。(4)光催化氧化法——光催化氧化法对水中酚类物质及其他有机物都有较高的去除率,且能耗低,有着很大的发展潜力。目前,这种方法还仅停留在理论研究阶段。

反渗透技术:反渗透是一种以压力为推动力的膜分离过程。用水泵给含盐水溶液或废水施加压力, 以克服自然渗透压及膜的阻力, 使水透过反渗透膜, 将水中溶解盐和污染杂质阻止在反渗透膜的另一侧。该技术在工业废水处理中使用亦不广泛。

三、焦化废水回用中存在的问题及改进建议

国内焦化厂对焦化废水的回用进行了很多尝试,主要回用方式包括湿熄焦、高炉冲渣、煤场抑尘用水、烧结混料用水,也有厂家用反渗透技术将焦化废水处理后回用作为工业给水。

(一)一级达标废水的回用

1.二次污染。采用湿法熄焦的焦化厂将生化处理后的废水用于熄焦处理,由于国内焦化厂生化处理后出水的COD、氨氮含量仍然较高,回用于湿熄焦、高炉冲渣时必然会使废水中的氨氮及部分有机物散发到空气中,感官刺激强烈,形成较大的二次污染;一些钢厂对焦化废水引入烧结混料工段也做了一些尝试,污染物在之后的高温加工工段可以得到部分炭化分解,减少了二次污染。正常情况下,焦化厂的二级生化处理通常可将氨氮浓度控制在10~20mg/L,但COD通常在200~400mg/L,通过投加聚合硫酸铁、Fenton试剂可将COD控制在100mg/L以下,投加药剂的主要缺点是使废水中的无机物增多,对腐蚀控制不利。建议将投药与吸附法联合使用,以降低水质的二次污染。

2.设备及管道腐蚀。焦化废水具有较强的腐蚀性。废水中的氯离子、氟化物、氨氮以及硫酸根离子浓度较高,对金属腐蚀性较强。因此,焦化废水的腐蚀问题必须得到妥善解决。当作为烧结混料添加水时,投加缓蚀阻垢剂并不经济,因此可以采用混合部分其它循环水系统排污水(含缓蚀阻垢剂)的方式降低其腐蚀性。

(二)工业给水回用

单纯生产焦炭的企业没有联合型钢企所具有的消纳途径,因此很多焦化厂不得不采用反渗透技术将焦化废水进行浓缩,产品水水质较好,可以直接作为工业循环冷却水的补水,产生的浓水则作为抑尘水或伴煤燃烧。

调研中发现,多数焦化厂的反渗透系统不能正常运转,究其原因在于预处理系统的不可靠,膜系统运行不稳定,基本都处于停顿状态,同时浓水的去向也存在很大疑问。

膜厂家针对工业废水开发了耐污染的反渗透膜,但是在实际工程中为保障膜系统安全,通常还是将进入反渗透系统的废水COD浓度控制在20~50mg/L,而以上两种方案进入反渗透系统的COD均在250mg/L左右,因此,膜系统稳定运行的关键是预处理的稳定有效。

絮凝沉淀、Fenton试剂等方法会在废水中引入大量铁离子及硫酸根离子,从而加重膜系统污染及结垢,因此不宜大量使用,但完全采用高级氧化的投资及成本太高,因此建议先使用混凝沉淀等方法将废水COD控制在 100~150mg/L,然后再使用高级氧化技术(臭氧氧化、电化学氧化、湿式催化氧化)以及活性炭吸附的方法对进入膜系统的废水进行深度处理。

根据前面的介绍,电化学氧化、催化氧化技术的工业化应用较少,基本都停留在试验研究阶段。大型臭氧设备在自来水厂作为消毒技术的应用较多,作为氧化技术在工程上的应用则较少,但是与其它高级氧化技术相比,设备相对成熟,国产化程度也较高,因此工程化的优势相对较大。

(三)回用为杂用水

大型钢企通常有杂用水处理及供应系统,因此可以将焦化废水深度处理到一定程度后与生产、生活回用水混合使用,主要依靠稀释的方式使焦化废水的COD、总溶固等指标达到杂用水水质标准,这需要从全厂的水量平衡角度综合考虑,并对杂用水使用过程中二次污染的情况进行研究及评估。

四、结语

针对焦化废水深度处理及回用技术的研究较多,但工程应用较少,主要难度在深度处理技术工业化的不成熟以及投资、运行费用较高。因此,一方面应加大高级氧化技术的工业化进度,另一方面,应在钢厂内寻找消纳源,实现焦化废水的分散式消纳,从而大大降低深度处理的规模,这需要水处理技术工作者结合钢企生产人员自下而上进行系统分析和研究。

参考文献

[1] 卢建杭,王红斌 等.焦化废水专用混凝剂对污染物的去除效果与规律[J]. 环境科学, 2000, 21(4).

[2] 周 红.焦化废水回用处理工艺流程的选择 [J].科技信息,2008, 27:28-29.

[3] 张建磊,张焕祯等.焦化废水回用转炉煤气洗涤水系统可行性研究[J]. 工业水处理, 2007, 27(9).

焦化废水处理新技术开发及应用 第5篇

焦化废水深度处理及回用技术方案探讨

摘要:对我国当前焦化废水深度处理技术的研究应用情况以及回用现状进行了介绍,分析了焦化废水回用中存在的问题,并提出了改进方案.作 者:孔祥西 KONG Xiang-xi 作者单位:中冶建筑研究总院有限公司,北京,100088期 刊:中国环保产业 Journal:CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY年,卷(期):,“”(5)分类号:X703关键词:焦化废水 深度处理技术 回用方式

焦化废水处理技术 第6篇

焦化废水处理技术

摘要:通过分析焦化废水的来源和组成成分,从生物化学法,物理化学法和电化学法三个方面介绍了焦化废水的处理技术,并且比较了不同方法的`优缺点,指出了未来焦化废水处理技术的发展方向.作 者:郝素菊 张蕾 蒋武峰 HAO Su-jü ZHANG Lei JIANG Wu-feng 作者单位:河北理工大学,冶金与能源学院,河北,唐山,063009期 刊:河北理工大学学报(自然科学版) Journal:JOURNAL OF HEBEI POLYTECNIC UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):2010,32(3)分类号:X703关键词:焦化废水 生物化学 物理化学 电化学

焦化废水处理技术研究进展 第7篇

焦化废水处理技术研究进展

焦化废水主要来自炼焦和煤气净化过程产生的废水,含有难降解的有机化合物.目前,焦化废水一般按常规方法先进行预处理,然后进行生物脱酚二次处理.近年来,国内外学者开展了大量的研究工作,找到了许多比较有效的焦化废水治理技术,主要有生物处理法、化学处理法、物理化学处理法和废水循环利用.

作 者:刘娅琳 吴慧 林玉斌 LiuYalin Wu Hui LinYubin 作者单位:济南市环境保护监测站,山东,济南,250014刊 名:中国环境管理干部学院学报英文刊名:JOURNAL OF ENVIRONMENTAL MANAGEMENT COLLEGE OF CHINA年,卷(期):200818(3)分类号:X702关键词:焦化废水 处理技术

焦化废水处理新技术开发及应用 第8篇

1 焦化碳废水处理现状

现在很多焦化厂处理废水时, 一般采用传统的生化处理技术, 该技术的工艺一般是由暖气池、调节池、除油池、泥浆沉淀池、鼓风机等设备组成。一般情况下对焦化废水进行处理之前, 都需要先将废水进行混合送到蒸氨装置中, 脱掉NH3-N污染废物, 在进行相应的技术处理。

通过这种普通的生化处理技术可以有效地去除废水中所含的苯、氰等有严重污染的排放物, 使废水净化达到一定的标准。但是, 此废水处理技术有很大的不足之处, 用词技术处理焦化废水时, 废水中的NH3-N、BOD5以及CODcr等污染源处理后, 很难达到标准要求, 特别是NH3-N污染物的降解层没有明显的处理结果, 处理之后的含量与标准要求相差很大。我国每年的焦化厂废水处理中, 所排放的NH3-N污染物其实一直是超标的, 对于此种情况必须找到解决的措施, 如果不加以遏制, 将会产生严重的后果。

2 焦化废水处理存在的问题

焦化废水是在焦化产品回收过程中产生的一种含芳香族化合物与杂环化合物的废水, 焦化废水中含有很多对人体有害的物质, 而且是一种很难处理的高浓度有机废水。近几年我国不断在研究处理焦化废水的方法, 也尝试过很多, 但是效果不是太好。物理化学处理方法是一种深度处理方法, 它对焦化废水中氨氮等物质的除去效果不太好。如果单独使用此方法, 很难将焦化废水处理达标, 一般是与其他方法结合使用才能处理达标, 该方法操作简单, 管理方便, 运行成本比较低, 但是设备多, 土建投资相对比较大。此方法一个突出的问题时, 它的吃力是将污染物从水中转移到污泥中, 并没有对污染物彻底的降解, 可能会有后续污染处理问题。而深度处理技术对设备要求比较高, 操作也比较复杂, 耗能大, 在工厂中应用并不广泛。

化学处理方法需要使用的催化剂以及药剂的价格比较高, 处理成本也比较高, 而且设备投资也比较高。生物处理方法是目前处理焦化废水技术应用最为广泛的方法, 它主要应用于焦化废水的二级处理。此方法需要大量的吸水, 吸水及其他装置设施的费用都比较大, 对处理后的废水水质要求也比较严, 废水中的有机物质会影响细菌的生成, 所以此方法的一定要有很高的操作管理水平, 相应的操作费用也比较高。

3 焦化废水处理技术进展

3.1 吸附法

吸附法就是利用一些具有高效吸附性的物质, 来吸去污染物中的有害物质, 从而达到净化废水的效果, 在焦化废水处理技术中, 比较常用的吸附物质有活性炭、粉煤灰、矿渣等等。

焦化废水处理技术中比较常用的吸附剂是活性炭, 它具有很好的吸附性能, 而且它的化学性质相对稳定。但是活性炭吸附法也有他的缺点, 首先活性炭一旦使用之后, 很难再生, 操作设备以及运行费用相对较高, 所以很难再焦化厂大量推广使用。利用粉煤炭吸附剂结合次氯酸钙混合后进行焦化废水处理, 能有效的脱去废水中的NH3-N, 降低氨氮的质量浓度。这种处理方法除氨氮物质以外, 其他的污染物质去除都能达到相关的标准。此技术方式的运行设备投资比较低, 而且能以废治废, 经济效益与环境效益良好, 具有相对优势。但是用此方法处理后的的废水, 废水中的氨氮质量不符合国家标准, 废渣难以彻底处理。

3.2 等离子体处理技术分析

这种处理技术是一种利用物理上的脉冲放电现象, 通过放电产生高能电子以及紫外线灯, 把焦化废水中的有机物质降解到标准值。此技术方法是一种耗能低、效率高、处理量大的新型环保技术, 使用范围很广。此技术能有效的破坏有机物的分子结构, 提高可生物的降解性, 然后经过活性污泥处理法, 大大降低废水中的各个污染物质的含量, 具有广阔的发展情景, 目前仍然处理研究阶段, 需要进一步的研究、改进, 以便更好地处理废水。

3.3 烟道气处理技术

烟道气处理技术是一种具有良好的环境效益的处理废水的技术, 该技术将焦化剩余氨水中的杂质处理掉以后, 输入煤道废气, 使之进行物化反应, 从而达到减少氨气质量的效果。在处理过程中, 能把焦化废水中剩余的氨水全部处理掉, 使处理之后的废水中的氨水达到废水处理的标准。它不仅投资少、运行费用抵, 而且占地少, 环境效益好。此技术要求焦化废水中氨量必须与烟道中所需要的氨量含量大致相同, 正是由于这种原因, 限制了此处理技术的进一步发展。

4 结语

总之, 焦化废水的处理技术需要进一步的研究与改进, 不断地在实践中寻找有效的处理技术, 解决废水污染问题。目前, 焦化废水处理技术的主要难点就是怎样降低运行、投资费用, 怎样有效的降低氨氮的含量, 是其既没有二次污染, 又能有效提高处理效果。现在的处理废水的技术都不能同时达到这三个要求, 但是, 我们可以根据具体的处理方法与工厂自身的生产特点, 制定一套符合自身发展需要的处理废水的方案, 尽量减少废水污染。

摘要:焦化废水是一种高污染的污染水质, 它是煤干馏的过程中形成的废水, 废水中包含苯、氰、氨氮等很多污染物质。污染成分非常多, 污染性很大, 而且这些污染物质的化学性质很稳定, 很难被降解。这些污染物质如果排放到空气中, 对人类的危害很大, 因此, 必须找到一种降解焦化废水的处理技术, 来解决焦化废水污染问题。本文主要从焦化废水处理工艺方面, 探讨焦化废水处理的措施及应用。

关键词:焦化,废水,处理技术

参考文献

[1]黄立群.焦化废水处理及时研究开发最最新进展[J].水处理技术2008 (12) :123-125.

[2]蔺起梅, 杨晓红.焦化废水处理技术的应用与研究进展[J].环境研究与监测2006 (11) :154-156.

[3]栗忠浩.焦化废水处理技术的应用于研究[J].本钢技术2009 (9) :112-114.

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