煤化工废水分类深度处理及回用技术的研究与应用-undefined

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煤化工企业产生的废水可分为生活污水、生产废水及焦化废水3类。生活污水来源于生活设施及化验室产生的废水，污染物浓度较低，可生化性好;生产废水主要来源于工艺设备冷却水是为防止设备结垢而排放的废水，因长期循环使用而浓缩，虽然污染物浓度低，但悬浮物浓度高，可生化性差，一般排水水质可达到《污水综合排放标准》GB8987-1996)中的二级标准，大部分企业不收集处理，直接排放。焦化废水主要来源于炼焦及煤气净化过程，是含有酚类、氰化物、多环芳香族化合物等有毒有害物质的难降解工业废水，大部分企业将其与生活污水混合后一般采用生化处理，处理后排水水质达到《污水综合排放标准》(GB8987-1996)中的二级标准用于企业湿熄焦生产过程中。近年来，随着我国煤化工产业飞速发展，特别是国家环保产业政策调整，干熄焦生产工艺及《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)的强制实施，一方面企业对工业新水用量需求加剧，另一方面企业又产生大量的生产废水和焦化废水，给我国水环境可持续发展带来严峻挑战。0.4m3/t焦排水量限制成为严重制约企业可持续发展的瓶颈，因此寻求高效、

稳定的废水处理工艺及中水回用技术，实现废水资源化利用和废水“零排放”，已成为企业的自身发展需求及外在客观要求，也是其降低生产运行成本的重要措施。

1工程概况及处理工艺

1.1工程概况：河北省某煤化工企业年焦炭生产能力330万t，配套建设了3座140t/h干熄焦及其发电设施、煤气净化等工艺及公辅设施。厂区采用分流制排水系统，生活污水排水量为15m3/h，生产废水排水量为215m3/h，经生化处理后的焦化废水水量为220m3/h。要求上述3种废水经深度处理系统处理后的设计混合水水质达到《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-2007)中规定的再生水水质指标限值(其中部分指标优于该规范限值)，用作厂区工业循环水系统的补水水源，其设计回用水水质指标要求如表1所示。

1.2废水处理工艺设计思路：鉴于目前煤化工企业传统废水处理以达标排放为目的，严重制约了企业的可持续发展，为提高企业废水资源利用率，减少外排废水量，本工程对企业排放的生活污水、生产废水及经生化处理后的焦化废水采取相对独立的废水深度处理系统，即生活污水处理系统、生产废水深度处理系统和焦化废水深度处理系统，将生活污水生化处理后的出水并入生产废水深度处理系统进行处理，将生产废水深度处理系统处理后的浓水与经生化处理后的焦化废水混合后集中进行深度处理，经上述3种废水深度处理系统处理后的混合水水质以达到《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-2007)中规定的再生水水质指标。

1.3污水处理工艺设计与优化

1.3.1生活污水处理系统

1.3.1.1水质分析：生活污水主要来自厂区生活设施排水，其进水水质如表2所示。从表2可知，该生活污水BOD5/COD=0.5、C/N=5，生化性较好。处理系统的主要关注指标是COD、SS和TN，但对比设计回用水水质标准得出该生活污水经生化处理后，TDS仍不能满足回用要求。

1.3.1.2工艺流程：根据生活污水处理系统进水水质，通过分析及综合比较，确定采用生物接触氧化处理工艺，工艺流程如图1所示

。厂区生活污水经格栅(间隙10 mm，槽宽0.5m)去除毛发等较大悬浮物后自流进入沉砂调节池(水力停留时间ht为8.15h)，在沉砂调节池内进行大颗粒污染物沉淀和水质水量调节后经泵提升进入生物接触氧化池(填料400m3，ht为11.62h)，利用微生物生化作用去除污水中COD、BOD5、NH3-N等大部份污染物，生物接触氧化池出水自流入沉淀池(水力负荷为1.5m3/(m2˙h)，ht为2.5h)，经泥水分离后的出水进入生产废水深度处理系统的调节池。该沉淀池排出的部分污泥回流至生化池，其余剩余污泥重力流至污泥池，经污泥提升泵送至污泥脱水间进行脱水，脱水后的干污泥外运处理。

1.3.1.3处理效果:采用该生活污水处理工艺稳定运行后，处理效果如图2 所示。

从图2 可知，工艺出水COD≤38.7mg/L、BOD5≤6.3mg/L、TDS≤500mg/L，未达到设计回用水水质标准要求。但出水中的NH3- H ≤2.3 mg/L、SS≤7.9 mg/L、TP≤0.15mg/L(其去除率分别为92.3%、96.4%、95.7%)及其他指标均满足设计回用水标准。

1.3.2生产废水深度处理系统

1.3.1.2水质分析:生产废水主要来自煤气净化、干熄焦发电等循环冷却水系统的排污水;干熄焦锅炉、燃气锅炉等配套除盐水站(超滤+反渗透+混床)的反洗水、反渗透浓水、混床再生水;其他设备直接冷却水及其排污水。该废水中含有大量的无机盐及少量不可生物降解的杀菌剂和缓蚀剂，其进水水质指标见表3。从表3可知，该生产废水深度处理系统进水水质的BOD5/COD=0.26～0.27，可生化性很差，要达到《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-2007)中的再生水水质指标要求，其中SS、COD和TDS是该系统的处理难点，但从全厂水处理系统的角度考虑，将该系统处理的重点放在SS和TDS上。

1.3.2.2工艺流程:根据生产废水处理系统进出水水质，通过分析及综合比较，本工程采用的工艺流程如图3所示。

原标题：煤化工废水分类深度处理及回用技术的研究与应用

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