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煤制油低浓度含油废水处理工艺

北极星环保网来源:学术杂志网 罗云惠2017/10/13 10:16:48我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:含油废水 废水处理工艺 活性污泥

北极星环保网讯:本文阐述了煤制油废水的来源,强调了废水的危害。在参考原有废水处理工艺原理的基础上,提出了一种新型的废水处理工艺,并通过实验的方法,观察了新工艺的废水处理效果。

关键词:煤制油;低浓度;废水处理

工艺煤制油,即以煤为原料,生产汽油等油品的过程。煤制油的过程,容易产生大量废水,水中硫及酚等含量较高,对环境的污染较为严重。改进废水处理工艺,是解决上述问题的主要途径。

1煤制油废水来源及危害

煤制油废水的来源主要包括两种,一种为反应前注入的水,另一种即反应过程所生成的水[1]。不同来源的水,所含有害物的种类不同。以脱酚环节为例,该过程所产生的废水,酚浓度极高,而硫磺回收等环节所产生的废水,有害物则以硫为主。根据国家标准要求,煤制油过程所排出的废水,含硫、酚等有害物的量,均需控制在一定标准以内[2]。

2煤制油低浓度含油废水处理工艺

2.1废水处理方案

可采用混凝-气浮的方法,将废水中存在的杂质以微型颗粒去除,进而降低废水中微型颗粒的含量,提高排放水的质量。依照上述原理,主要设计了以下几种废水处理方案:

(1)粉末活性炭-活性污泥法:废水流入处理系统当中,进入曝气池,与活性炭反应,进入沉淀池,沉淀后的污泥回流至进水区域。沉淀后所得的水,可直接排出反应装置。

(2)水解-好氧生物处理:废水流入处理系统当中,进入酸化器。酸化后的水,进入曝气池与沉淀池,最终排出反应装置。

(3)传统活性污泥法:废水流入处理系统当中,经过曝气池与沉淀池,最终排出反应装置。

2.2实验设计

分为预处理实验以及生物处理实验两种实验,具体如下:

(1)预处理实验①将废水加入进水箱。②经过泵处理后,进入反应器与化学药剂搅拌,使两者产生反应。③进入气浮池,在空压机的作用下净化废水。④处理后的废水自动排出反应装置。

(2)生物处理实验①污泥的培养与驯化:将泥、水等加入曝气池中反复闷曝,经过一系列处理后得到污泥并驯化。②指标测定:在污泥培养与驯化期间,测定并记录相应指标,包括进水CODcr、出水CODcr以及去除率等。③生物处理:搭建生物处理平台,采用清水评估平台使用性能。

2.3实验结果

预处理实验与生物处理实验结果如下:

(1)预处理实验结果①采用聚合氯化铝与聚合硫酸铁两种药剂与废水反应,观察反应结果发现:采用聚合氯化铝作为反应药剂,处理后的废水污染物以及有害物含量更少。②当混凝剂使用量为3.6g/L、PH值为7~8,水力条件为90r/min时,废水处理效果可达最好。③当进水CODcr为197~235mg/L、出水CODcr为28~35mg/L、油为29~35mg/L时,去除率可达到65%,废水处理效果较好。

(2)生物处理实验效果①当PH值为7.5、曝气时间为16h、活性炭用量为1.3g/L时,去油率可达70%,与国家标准要求相符合。②混凝-气浮后,CODcr、油、NH3-N、SS的出水浓度,分别为45~50mg/L、3~5mg/L、8~10mg/L、8~12mg/L,能够达到三级进水要求。

3废水处理效果

比较混凝-气浮法与传统废水处理方法的处理效果,得出以下结论:

(1)CODcr去除效果将曝气后的水量设置为200ml,在应用混凝-气浮法以及传统废水处理方法处理废水的基础上,观察两种方法的CODcr去除效果发现:采用传统方法去除CODcr,平均去除率为43%。采用混凝-气浮法去除CODcr,平均去除率为79%。两者相比可以发现,混凝-气浮法的CODcr去除效果更好。

(2)油去除效果将日进水量设置为1L,在应用混凝-气浮法以及传统废水处理方法处理废水的基础上,观察两种方法的油去除效果发现:采用传统方法去除油,平均去除率为53%。采用混凝-气浮法去除油,平均去除率为78%。两者相比可以发现,混凝-气浮法的油去除效果更好。

(3)SS去除效果将曝气后的水量设置为100ml,应用混凝-气浮法以及传统废水处理方法处理废水,观察两种方法的SS去除效果发现:采用传统方法去除SS,平均去除率为32%。采用混凝-气浮法去除SS,平均去除率为69%。对比两者去除SS的数值可以看出,混凝-气浮法的SS去除效果更好。

(4)NH3-N去除效果将曝气后的水量设置为250ml,应用混凝-气浮法以及传统废水处理方法处理废水。观察两种方法的NH3-N去除效果发现:采用传统方法去除NH3-N,平均去除率为46%。采用混凝-气浮法去除NH3-N,平均去除率为60%。对比可见,混凝-气浮法的NH3-N去除效果更好。

(5)结语

①与传统废水处理方法相比,采用混凝-气浮法处理废水,CODcr、油、NH3-N、SS的去除率均较高,应用优势显著。②将粉末活性炭应用到废水处理中,可有效提高污泥的沉降性能,废水处理效果较好。③通过对实验过程的观察发现,将粉末活性炭加入到曝气池中,反应后所排出的污泥可对系统元件产生磨损,应用时需注意该问题。

参考文献:

[1]郑永刚.煤制油低浓度含油废水处理工艺研究[J].化工管理,2014,(30):195-196.

[2]陈莉荣,杨艳,尚少鹏.PACT法处理煤制油低浓度含油废水试验研究[J].水处理技术,2011,(11):63-65.

[3]邹家庆.工业废水处理技术[M].化学工业出版社,2003.

[4]水体油污染治理[M].化学工业出版社环境科学与工程出版中心,陈国华编著,2002.

[5]水处理药剂[M].化学工业出版社,陆柱等编著,2002.

[6]化学工艺学[M].高等教育出版社,黄仲九,房鼎业主编,2001.

作者:罗云惠团荣单位:神木富油能源科技有限公司

延伸阅读:

污水处理技术之气浮法处理含油污水详解

探究城市污水处理中含油污水处理技术

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